(57)【要約】【課題】メカニカルシールから漏れ出た微少の冷却水が駆動軸を伝ってプーリ側に流出するのを抑制するウォータポンプを提供するものである。【解決手段】ポンプハウジング２の内部に回転自在に支持された駆動軸７と、該駆動軸の一端部に端壁５ａを介して一体に結合され、ガラス繊維を含む合成樹脂材によって一体に成型されたプーリ５と、駆動軸の他端部に設けられたインペラ８と、前記駆動軸の前記プーリとインペラの間に設けられたメカニカルシール９と、を備え、前記駆動軸は、前記端壁の中央に軸方向から一体に形成された第１軸部である大径軸部７ａと、該大径軸部７ａの他端側に傾斜面７ｅを介して設けられた第２軸部である中径軸部７ｂと、から構成され、前記大径軸部は、前記メカニカルシールよりも前記プーリ側に軸方向に沿って捕水用溝部２１が形成され、円周方向のほぼ等間隔位置に複数形成されている。【選択図】図１
2015094302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にポンプ室を有するポンプハウジングと、
該ポンプハウジング内に回転自在に挿通配置された駆動軸と、
該駆動軸の一端部に端壁を介して設けられたプーリと、
前記ポンプ室に収容されていると共に、前記駆動軸の他端部に一体回転可能に設けられたインペラと、
前記駆動軸の前記プーリと前記インペラとの間に設けられたメカニカルシールと、
を備え、
前記駆動軸は、前記プーリとメカニカルシールとの間の部位に、捕水用溝部が形成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項２】
内部にポンプ室を有するポンプハウジングと、
該ポンプハウジング内に回転自在に挿通配置された駆動軸と、
該駆動軸の一端部に端壁を介して設けられたプーリと、
前記ポンプ室に収容されていると共に、前記駆動軸の他端部に一体回転可能に設けられたインペラと、
前記駆動軸の前記プーリと前記インペラとの間に設けられたメカニカルシールと、
を備え、
前記駆動軸は、前記プーリとメカニカルシールとの間の部位に、捕水用凹凸部が形成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項３】
内部にポンプ室を有するポンプハウジングと、
該ポンプハウジング内に回転自在に挿通配置された駆動軸と、
該駆動軸の一端部に端壁を介して設けられたプーリと、
前記ポンプ室に収容されていると共に、前記駆動軸の他端部に一体回転可能に設けられたインペラと、
前記駆動軸の前記プーリと前記インペラとの間に設けられたメカニカルシールと、
を備え、
前記駆動軸は、前記プーリとメカニカルシールとの間の部位に、前記メカニカルシールから流出した冷却水を表面張力によって一時的に保持する捕水用凹凸部が形成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項４】
請求項１に記載のウォータポンプであって、
前記駆動軸は、前記プーリの中央に軸方向から一体に形成された第１軸部と、該第１軸部の他端側に傾斜面を介して設けられた小径の第２軸部と、から構成され、
前記捕水用溝部は、前記第１軸部に形成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項５】
請求項１に記載のウォータポンプであって、
前記捕水用溝部は、底面と、該底面と前記駆動軸の外周面とを結ぶ一対の対向側壁面と、から構成され、
前記底面と前記一対の対向側壁面により形成された空間部に前記冷却水を表面張力により一時的に保持可能とすることを特徴とするウォータポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば内燃機関を冷却するための冷却水を内燃機関内部に供給するために用いられるウォータポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のウォータポンプとしては、以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
概略を説明すると、ウォータポンプは、内部に冷却水が貯留されたポンプ室を有するポンプハウジングと、前記ポンプ室内に回転自在に挿通配置された駆動軸と、該駆動軸の一端部に円板状の端壁を介して一体に結合されたプーリと、該プーリの内周側に円筒状の金属製インサートを介して設けられたボールベアリングと、前記駆動軸の他端側に一体回転可能に設けられ、合成樹脂材によって形成されたインペラと、を備えている。
【０００４】
前記プーリは、合成樹脂材により前記駆動軸と一体成形されていると共に、前記プーリの側面に位置する端壁に複数の作業用孔が軸方向に貫通形成されている。
【０００５】
また、前記駆動軸のプーリとインペラとの間の位置にメカニカルシールが設けられている。このメカニカルシールは、前記ポンプハウジングの円筒部の内周面に固定されたカートリッジ部と、前記駆動軸の外周面に圧入固定されたスリーブ部と、前記カートリッジ部の内周側に保持されて、スプリングによって前記インペラ方向に付勢されたシールリングと、前記スリーブ部の外周側に設けられて、前記スプリングのバネ力によって前記シールリングの端面に弾接しながら摺動するメイティングリングと、から構成されている。そして、前記駆動軸の回転に伴ってメイティングリングの先端面がシールリングの端面に摺動していわゆる境界潤滑によって前記ポンプ室から前記ボールベアリング方向への冷却水の漏れを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３４９４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記メカニカルシールのシールリングとメイティングリングは、境界潤滑することによってシールするようになっているが、前記ウォータポンプの始動時あるいは停止時に、シールリングの先端面とメイティングリングの端面との間に介在した微少の冷却水が漏れ、この冷却水が前記駆動軸を伝わって前記プーリに到達し、前記各作業用孔から外部に流出してプーリなどの外面に付着することでウォータポンプの故障と誤認されるおそれがあった。
【０００８】
本発明は、前記従来のウォータポンプの実情に鑑みて案出されたもので、メカニカルシールから漏れ出た冷却水が駆動軸を伝ってプーリ側に流出するのを抑制し得るウォータポンプを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、内部にポンプ室を有するポンプハウジングと、該ポンプハウジング内に回転自在に挿通配置された駆動軸と、該駆動軸の一端部に端壁を介して一体に結合されたプーリと、前記ポンプ室に収容されていると共に、前記駆動軸の他端部に一体回転可能に設けられたインペラと、前記駆動軸の前記プーリと前記インペラとの間に設けられたメカニカルシールと、を備え、
前記駆動軸は、前記プーリと前記メカニカルシールとの間の部位に捕水用溝部が形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、前記メカニカルシールから漏れ出た微少の冷却水が駆動軸の捕水用溝部に保持されることから、プーリ側に流出するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るウォータポンプの第１実施形態の縦断面図である。
【図２】本実施形態におけるウォータポンプの分解斜視図である。
【図３】図１のＢ矢視図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】本実施形態に供される駆動軸の要部拡大斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態に供される駆動軸の要部側面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に供される駆動軸の要部側面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に供される駆動軸の要部側面図である。
【図９】本発明の第５実施形態に供される駆動軸の要部側面図である。
【図１０】本発明の第６実施形態に供される駆動軸の要部側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係るウォータポンプの各実施形態を図面に基づいて詳述する。
【００１３】
各実施形態に供されるウォータポンプは、自動車のラジエータとエンジンの間で冷却水である不凍液（エチレングリコール）を循環させる冷却装置に適用されている。
【００１４】
〔第１実施形態〕
このウォータポンプ１は、図１及び図２に示すように、内燃機関の図外のシリンダブロックの側部にボルトにより直接取り付けられ、シリンダブロック側の前端部内にポンプ室３を有するポンプハウジング２と、該ポンプハウジング２の前端側に単一の軸受であるボールベアリング４によって回転自在に支持されたプーリ５と、該プーリ５とボールベアリング４の間に介装された金属円筒状のインサート６と、前記ポンプハウジング２の内部に挿通配置され、一端側が前記プーリ５と一体形成された駆動軸７と、該駆動軸７の他端側に固定されて、前記ポンプ室３内に回転自在に収容されたインペラ８と、前記ポンプハウジング２と駆動軸７との間に介装されて、ポンプ室３と前記ボールベアリング４との間をシールするメカニカルシール９と、から主として構成されている。
【００１５】
前記ポンプハウジング２は、アルミニウム合金材で一体に形成され、ポンプ室３側のハウジング本体１０が異形円環状に形成されていると共に、該ハウジング本体１０の後端側に段差径状の筒状部１１を一体に有している。
【００１６】
前記ハウジング本体１０は、前端にシリンダブロックの側部に有する平面部に当接する平坦な環状の取付面１０ａが形成されていると共に、外周にはシリンダブロックに螺着固定される取付ボルトが挿通されるボルト孔１０ｂを構成するボス部１０ｃが複数突設されている。
【００１７】
また、このハウジング本体１０の内部には、図外のラジエータ側の吸入ポートからポンプ室３に流入した冷却水をインペラ８の回転に伴ってシリンダブロック内のウォータジャケット内に吐出する吐出ポート１０ｄが形成されている。
【００１８】
前記筒状部１１は、図１に示すように、ポンプ室３側の大径部１１ａと、該大径部１１ａから前記ボールベアリング４方向へ延出した中径部１１ｂと、該中径部１１ｂから駆動軸７の一端側へ延出した小径部１１ｃと、から構成されている。
【００１９】
前記中径部１１ｂは、重力方向下側に前記メカニカルシール９から漏れ出た冷却水の水滴を流下させるドレン孔１２が下方向に貫通形成されていると共に、該
ドレン孔１２の下側には水滴を貯留するドレンチャンバ１３が前記大径部１１ａの内部に跨って形成されている。このドレンチャンバ１３は、下端開口がドレンキャップ１４によって液密的に封止されている。
【００２０】
また、前記中径部１１ｂの重力方向の上側には、前記メカニカルシール９から漏出した、あるいは前記ドレンチャンバ１３内などに貯留された冷却水の水蒸気を外部に排出する大気開放孔１５が穿設されている。さらに、この中径部１１ｂの内周側には、前記駆動軸７との間に円環状の環状空間室１６が形成されており、この環状空間室１６は、前記ドレン孔１２と大気開放孔１５に上下方向で連通している。また、前記中径部１１ｂの外周には、前記大気開放孔１５と大気とを連通する大気連通孔２３を形成する円筒状の膨出部１１ｄが一体に形成されている。
【００２１】
前記ボールベアリング４は、一般的なものであって、図１及び図２に示すように、前記小径部１１ｃに圧入された内輪４ａと、前記インサート６に圧入された外輪４ｂと、前記内輪４ａと外輪４ｂとの間に保持器を介して転動自在に設けられた複数のボール４ｃとから構成されている。
【００２２】
前記内輪４ａは、その軸方向の最大圧入位置が前記筒状部１１の中径部１１ｂの前端縁に設けられた環状突部１１ｅにより規制されている一方、外輪４ｂは、内輪４ａの位置決めによって自ずと前記インサート６内への圧入によりその軸方向の位置が設定されている。
【００２３】
前記ボールベアリング４の軸方向前後端には、図１及び図２に示すようにボールベアリング４内部に塵芥などの侵入を阻止するための、一対の第１、第２シール部材１７，１８が設けられており、この両シール部材１７，１８は、ボールベアリング４の軸方向両側を覆うように対向配置されている。
【００２４】
前記第１シール部材１７は、前記中径部１１ｂ側の前記環状突部１１ｄと内輪４ａの一端面との間に挟持状態に固定されている。
【００２５】
一方、第２シール部材１８は、保持部材であるリテーナ１９によって内輪４ａの他方側端面との間に挟持状態に固定されている。
【００２６】
前記プーリ５は、図１及び図２に示すように、ガラス繊維の配合された合成樹脂材により前記駆動軸７と一体成形されており、前記駆動軸７の一端側に配置された円盤状の端壁５ａと、該端壁５ａの外周縁から駆動軸７の軸方向に折曲された大径状の円筒部５ｂと、該円筒部５ｂの外周面に突設されたベルト装着部５ｃとから構成されている。
【００２７】
前記端壁５ａは、図１に示すように、円周方向のほぼ等間隔位置に組み付け時の治具を挿入するための作業用孔５ｅが軸方向へ複数貫通形成されていると共に、外面のほぼ中央位置から放射方向へ複数の凸部である補強リブ２０が一体に設けられている。
【００２８】
前記各作業用孔５ｅは、前記ドレンチャンバ１３内などから蒸発して小径部１１ｃの内部に到達した水蒸気を外部に排出させる役割も有している。
【００２９】
前記ベルト装着部５ｃは、断面波形歯状に形成された外周に、図外のクランクシャフトの先端部に固定された駆動プーリに巻回された伝達ベルトが巻回されて回転力が伝達されるようになっている。
【００３０】
前記円筒部５ｂの内周側は、図１及び図２に示すように、前記金属インサート６が一体に設けられている。この金属インサート６は、図１に示すように、円筒状の本体６ａと、該本体６ａの軸方向一端部に一体に有するフランジ部６ｂと、から構成され、プーリ５の樹脂成形時に前記フランジ部６ｂが円筒部５ｂ内に埋没されて一体的に固定されている。
【００３１】
前記駆動軸７は、図１及び図２に示すように、ガラス繊維が配合された合成樹脂材によって段差径状に形成され、前記端壁５ａの中央に軸方向から一体に結合された第１軸部である大径軸部７ａと、該大径軸部７ａの他端側に傾斜面７ｅを介して設けられた第２軸部である中径軸部７ｂと、から構成されている。
【００３２】
また、前記駆動軸７は、前記大径軸部７ａから前記中径軸部７ｂの先端へと漸次縮径状に形成され、射出成形後の型から引き抜く際の抜き勾配が形成されている。
【００３３】
前記大径軸部７ａは、外周面７ｆに前記メカニカルシール９側から前記プーリ５側へ軸方向に沿った捕水用凹凸部である捕水用溝部２１が形成されている。この各捕水用溝部２１は、円周方向のほぼ等間隔位置にスプライン溝状に複数形成されていると共に、図４に示すように、横断面ほぼ円弧状に形成された底面２１ａと、該底面２１ａと該底面２１ａの両側から立ち上がって前記大径軸部７ａの外周面７ｆに連なる一対の対向側壁面２１ｂ、２１ｂと、から構成され、図５に示すように、前記傾斜面７ｅの傾斜途中から前記ボールベアリング４の後端縁付近まで延長形成されている。
【００３４】
また、図４に示すように、径方向で対向する前記各底面２１ａ間の直径Ｄ１は、前記大径軸部７ａの直径Ｄ２よりも小さく、一点鎖線で示す前記中径軸部７ｂの直径Ｄ３よりも大きく形成されている。
【００３５】
前記各対向側壁面２１ｂ、２１ｂは、前記底面２１ａ及び前記外周面７ｆとなだらかな曲面をもって連続的に形成されている。
【００３６】
また、前記各捕水用溝部２１は、前記両側面２１ｂ、２１ｂと底面２１ａとによって形成される空間部２１ｃが表面張力によって水を保持できる大きさに形成されている。
【００３７】
前記中径軸部７ｂは、図１及び図２に示すように、先端側に端縁がテーパ形状に形成された小径軸部７ｃが形成されていると共に、該小径軸部７ｃよりも前記大径軸部７ａ側に二面幅状の平行な両側面７ｄ，７ｄが形成されている。
【００３８】
前記インペラ８は、合成樹脂材によって一体成形され、図１及び図２に示すように、ほぼ円盤状の基部８ａと、該基部８ａの前面側中央部に軸方向から一体に突設された円柱状の軸部８ｂと、該軸部８ｂの外周面から放射状に形成された８枚の羽根部８ｃと、から構成され、前記小径軸部７ｃの先端にプッシュナット２２が圧入されることによって固定されている。
【００３９】
前記メカニカルシール９は、一般的なものであって、前記筒状部１１の中径部１１ｂの内周面に固定されたカートリッジ部９ａと、前記駆動軸７の外周面に圧入固定されたスリーブ部９ｂと、前記カートリッジ部９ａの内周側に保持されて、スプリング９ｄによって前記インペラ８方向に付勢されたシールリング９ｃと、前記スリーブ部９ｂの外周側に設けられて、前記スプリング９ｄのばね力によって前記シールリング９ｃの端面が弾接して摺動するメイティングリング９ｅと、から構成されている。
【００４０】
〔第１実施形態の作用効果〕
この実施形態によれば、機関の始動により、クランクシャフトが回転駆動して前記プーリ５が回転駆動されると、該プーリ５と一体成形された前記駆動軸７を介して前記インペラ８が回転してポンプ作用を行い、冷却水を前記吐出ポート１０ｄから機関のウォータジャケットに圧送して内燃機関全体の冷却を行う。
【００４１】
かかるインペラ８の回転によってポンプ作用が行われると、前記メカニカルシール９のシールリング９ｃの端面にメイティングリング９ｅの対向端面が摺動して境界潤滑を行い、前記ポンプ室３からプーリ５方向への冷却水の漏れを抑制する。
【００４２】
そして、例えば、駆動軸７が回転駆動を停止した際に、前記メカニカルシール９の前記シールリング９ｃとメイティングリング９ｅとの間に介在している冷却水が僅かに漏れ出て前記駆動軸７の中径軸部７ｂの外周面を伝って前記大径軸部７ａの外周面７ｆ方向へ流出する。この漏れ出た冷却水は、毛細管現象によって各捕水用溝部２１内に吸い寄せられ、該各捕水用溝部２１内に表面張力によって一時的に保持される。つまり、冷却水が前記大径軸部７ａの下側に回り込んで前記各捕水用溝部２１内に引き込まれ、ここに保持されるのである。
【００４３】
これにより、前記メカニカルシール９から漏れ出た冷却水が前記大径軸部７ａを伝って前記プーリ５側に流出するのを抑制することができる。この結果、前記各作業用孔５ｅから外部に流出してウォータポンプ１の故障と誤認されるのを抑制することができる。
【００４４】
さらに、前記各捕水用溝部２１内に一時的に保持された冷却水は、前記機関の再始動により前記駆動軸７が回転駆動されると、回転遠心力に伴って前記筒状部１１の中径部１１ｂや小径部１１ｃの内周面に飛散し、ここから前記環状空間室１６を介してドレン孔１２からドレンチャンバ１３内に滴下して捕集貯留される。また、そのまま機関（駆動軸７）が停止している場合でも、前記各捕水用溝部２１に保持された冷却水が機関の余熱により蒸発して、前記各作業用孔５ｅ及び大気開放孔１５から外部に排出される。
【００４５】
前記冷却水が機関の余熱により蒸発することにより、前記ドレンチャンバ１３内に貯留される冷却水の量が減少することから、ドレンチャンバ１３を小型化することができる。
【００４６】
前述したように、前記各捕水用溝部２１が、前記駆動軸７で最も直径の大きい大径軸部７ａに形成されていることから、大径軸部７ａに前記各捕水用溝部２１を形成しても前記駆動軸７の強度の低下を抑制できる。
【００４７】
また、前記各捕水用溝部２１の底面２１ａが前記駆動軸７の傾斜面７ｅの途中まで、つまり、前記捕水用溝部２１の直径（底面２１ａの直径Ｄ１）が前記大径軸部７ａの直径Ｄ２と前記中径軸部７ｂの直径Ｄ３の間に形成されていることから、前記駆動軸７の強度を低下させることなく駆動軸７に各捕水用溝部２１を形成することができる。
【００４８】
前記各捕水用溝部２１が前記駆動軸７の大径軸部７ａの外周面に軸方向に沿って形成していることから、前記インペラ８が回転駆動している際に前記ポンプ室３内の冷却水の抵抗によるねじり方向の応力集中が各捕水用溝部２１の形成位置に作用するのを抑制することができる。
【００４９】
前記各捕水用溝部２１は、前記駆動軸７の大径軸部７ａの円周方向のほぼ等間隔位置に複数形成されていることから、駆動軸７の回転駆動がどの位置で停止しても対応することができる。
【００５０】
前記各捕水用溝部２１と前記大径軸部７ａの外周面７ｆとの間は、前記各捕水用溝部２１と滑らかな曲面をもって連続的に形成されていることから、前記駆動軸７ａを伝って流出した冷却水が前記捕水用溝部２１と外周面７ｆとの滑らかな曲面によって前記捕水用溝部２１内に案内され、該捕水用溝部２１内に冷却水を集めやすくすることができる。
【００５１】
〔第２実施形態〕
図６は第２実施形態を示し、前記駆動軸７の大径軸部７ａに形成された各捕水用溝部２１の形状を変更したものである。
【００５２】
すなわち、大径軸部７ａの外周面７ｆの円周方向に軸方向所定間隔をもって複数の環状切り欠き溝を形成し、この切り欠き溝によって環状の複数の捕水用溝部２１を形成したものである。この各捕水用溝部２１は、隣接するフランジ２１ｄによってそれぞれ隔成されている。
【００５３】
したがって、前記駆動軸７の回転駆動停止時などに前記メカニカルシール９から漏れ出て前記大径軸部７ａの外周面７ｆ方向へ流出した冷却水は、各捕水用溝部２１内に捕集されて、フランジ２１ｃによって隔成された該各捕水用溝部２１内に表面張力によって一時的に保持される。これにより、前記メカニカルシール９から漏れ出た冷却水が前記大径軸部７ａの外周面７ｆを伝って前記プーリ５側に流出するのを抑制することができる。
【００５４】
また、前記フランジ２１ｃによって、大径軸部７ａ方向へ流出した冷却水を堰き止めることができる。これにより、冷却水が前記プーリ５側に流出するのをさらに抑制することができる。
【００５５】
〔第３実施形態〕
図７は第３実施形態を示し、前記駆動軸７の大径軸部７ａの外周面７ｆに該大径軸部７ａよりも大径のフランジ状の溝形成部７ｇを軸方向に等間隔に複数形成し、その溝形成部７ｇの間に前記各捕水用溝部２１を円環溝状に形成したものである。
【００５６】
前記溝形成部７ｇの外周面に円環状の前記捕水用溝部２１を複数形成したことにより、前記駆動軸７の回転駆動停止時などに前記メカニカルシール９から漏れ出た冷却水を各捕水用溝部２１内に捕集されて、前記フランジ２１ｄによって隔成された各捕水用溝部２１内に表面張力によって一時的に保持することができるので、前記各実施形態と同様な作用効果が得られる。
【００５７】
また、前記各捕水用溝部２１を前記大径軸部７ａよりも大径の前記溝形成部７ｇに形成したことにより、大径軸部７ａの剛性低下を抑制することができる。
【００５８】
〔第４実施形態〕
図８は第４実施形態を示し、前記各捕水用溝部２１を螺旋形状に形成したものである。
【００５９】
前記各捕水用溝部２１を螺旋状に形成したことにより、前記メカニカルシール９から漏れ出た冷却水を各捕水用溝部２１内に表面張力によって一時的に保持することができることは勿論のこと、前記駆動軸７が回転駆動した際は、駆動軸７の回転力によって前記各捕水用溝部２１内に一時的に保持された冷却水を前記メカニカルシール９側に戻すことができる。
【００６０】
〔第５実施形態〕
図９は第５実施形態を示し、前記各捕水用溝部２１の形状を半球面状（ディンプル）に形成したものである。
【００６１】
前記各捕水用溝部２１を半球面状に形成したことにより、冷却水を各捕水用溝部２１の表面張力によって一時的に保持することができると共に、前記各捕水用溝部２１の形状が半球面状に形成されていることから、前記各捕水用溝部２１内に一時的に保持された冷却水が接する面積を広く確保することができるので、機関の余熱により蒸発しやすくなる。
【００６２】
〔第６実施形態〕
図１０は第６実施形態を示し、前記駆動軸７の大径軸部７ａに形成された各捕水用溝部２１をラビリンス形状に形成したものである。
【００６３】
各捕水用溝部２１の表面張力によって一時的に保持することができると共に、前記メカニカルシール９から漏れ出た冷却水を各捕水用溝部２１のラビリンス効果により前記プーリ５側に伝わりにくくできる。
【００６４】
本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成を変更することも可能である。
【００６５】
前記実施形態から把握される前記請求項以外の発明の技術的思想について以下に説明する。
【００６６】
〔請求項ａ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用溝部は、前記駆動軸の軸方向に沿って設けられていることを特徴とするウォータポンプ。
【００６７】
この発明によれば、前記捕水用溝部を前記駆動軸の軸方向に沿って設けていることから、前記インペラが回転駆動している際に前記ポンプ室内の冷却水による抵抗によるねじり方向の応力集中が捕水用溝部の形成位置にかかるのを抑制することができる。
【００６８】
〔請求項ｂ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用溝部は、前記駆動軸の円周方向に環状に切り欠き形成されていると共に、軸方向に複数形成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００６９】
この発明によれば、前記駆動軸の回転駆動停止時などに前記メカニカルシールから漏れ出て該駆動軸の外周面を伝って前記プーリ側に流出する冷却水を前記捕水用溝部内に捕集させ、該捕水用溝部内に表面張力によって一時的に保持することができる。
【００７０】
〔請求項ｃ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用溝部は、前記駆動軸の円周方向の一部に設けられると共に、ラビリンス形状に設けられていることを特徴とするウォータポンプ。
【００７１】
この発明によれば、前記駆動軸の回転駆動停止時などに前記メカニカルシールから漏れ出て該駆動軸の外周面を伝って前記プーリ側に流出する冷却水を前記捕水用溝部に捕集させ、該捕水用溝部のラビリンス効果により前記プーリ側に伝わりにくくできると共に、該捕水用溝部内に表面張力によって一時的に保持することができる。
【００７２】
〔請求項ｄ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用溝部は、前記プーリの回転方向に沿うように螺旋状に設けられていることを特徴とするウォータポンプ。
【００７３】
この発明によれば、前記駆動軸の回転と雄ねじ形状の捕水用溝部内に一時的に保持された冷却水を再駆動時に前記メカニカルシール側に戻すことができる。
【００７４】
〔請求項ｅ〕請求項２または３に記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用凹凸部は、前記駆動軸の円周方向に複数設けられた半球面状であることを特徴とするウォータポンプ。
【００７５】
この発明によれば、前記駆動軸の回転駆動停止時などに前記メカニカルシールから漏れ出て該駆動軸の外周面を伝って前記プーリ側に流出する冷却水を半球面状の前記凹凸部内に捕集させ、該凹凸部内に表面張力によって一時的に保持することができる。
【００７６】
〔請求項ｆ〕請求項ａに記載のウォータポンプにおいて、
前記駆動軸は、前記プーリの中央に軸方向から一体に形成された第１軸部と、該第１軸部の他端側に傾斜面を介して設けられた小径の第２軸部と、から構成され、
前記捕水用溝部は、前記第１軸部に形成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００７７】
この発明によれば、前記駆動軸の最も直径の大きい第１軸部に前記捕水用溝部が形成されていることから駆動軸の強度が低下するのを抑制することができる。
【００７８】
〔請求項ｇ〕請求項ｆに記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用溝部は、前記第１軸部と第２軸部とから形成される傾斜面の途中から形成されていると共に、捕水用溝部の直径は、第２軸部の直径よりも大きいことを特徴とするウォータポンプ。
【００７９】
この発明によれば、前記駆動軸の強度を低下させることなく該駆動軸に前記捕水用溝部を形成することができる。
【００８０】
〔請求項ｈ〕請求項ａに記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用溝部と前記第２軸部の外周面との間は、前記捕水用溝部と滑らかな曲面をもって連続的に形成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００８１】
この発明によれば、前記駆動軸を伝って流出した冷却水が前記捕水用溝部と第２軸部の外周面との滑らかな曲面によって前記捕水用溝部内に案内され、該捕水用溝部内に冷却水を集めやすくすることができる。
【００８２】
〔請求項ｉ〕請求項ｈに記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用溝部は、前記駆動軸の円周方向のほぼ等間隔位置に複数設けられていることを特徴とするウォータポンプ。
【００８３】
この発明によれば、前記駆動軸がどの位置で停止しても対応することができる。
〔請求項ｊ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記捕水用溝部は、底面と、該底面と前記駆動軸の外周面とを結ぶ一対の対向側壁面と、から構成され、
前記底面と前記一対の対向側壁面により形成された空間部に前記冷却水を表面張力により一時的に保持可能とすることを特徴とするウォータポンプ。
【符号の説明】
【００８４】
１…ウォータポンプ
２…ポンプハウジング
３…ポンプ室
４…ボールベアリング
５…プーリ
７…駆動軸
７ａ…大径軸部
７ｂ…中径軸部
７ｅ…傾斜面
８…インペラ
９…メカニカルシール
１０…ハウジング本体
１１…筒状部
２１…捕水用溝部（捕水用凹凸部）
２１ａ…底面
２１ｂ…対向側壁面
２１ｃ…空間部
２１ｄ…フランジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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