(57)【要約】【課題】ウォータポンプのメカニカルシールから漏れ出た冷却水がプラグ周辺部へ流れ込むことを抑制することで、貯留空間の開口内面とプラグ外面との間での毛細管現象に起因する呼吸孔からの冷却水流出が発生し難い状況を実現可能にする。【解決手段】メカニカルシール７から漏れ出た冷却水を回収する貯留空間２４の内壁面のうち、貯留空間２４の開口部及びその周辺部以外の領域にローレット加工を施す。これにより、貯留空間２４に回収された水はローレット加工部分２５で保持され、上記毛細管現象に起因する連通孔９からの冷却水流出は発生し難い状況となって、連通孔９からの水の流出を遅延できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプボディに軸受けを介して回転自在に支持された回転軸に設けられたインペラと、このインペラと上記軸受けとの間の領域に設けられたメカニカルシールと、上記ポンプボディの下部に設けられメカニカルシールから漏れてきた水を貯留する貯留空間と、この貯留空間の開口部に嵌め込まれた蓋体と、貯留空間を大気に連通させるべく蓋体と貯留空間の開口部との間で形成された連通孔とを備えたウォータポンプにおいて、
上記貯留空間の内壁面のうち、上記開口部及びその周辺部以外の領域には、この貯留空間に流れ込んだ水を保持する機能を発揮させる表面処理が施されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項２】
上記請求項１記載のウォータポンプにおいて、
上記貯留空間の内壁面に施された表面処理は、ローレット加工または溝加工であることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項３】
ポンプボディに軸受けを介して回転自在に支持された回転軸に設けられたインペラと、このインペラと上記軸受けとの間の領域に設けられたメカニカルシールと、上記ポンプボディの下部に設けられメカニカルシールから漏れてきた水を貯留する貯留空間と、この貯留空間の開口部に嵌め込まれた蓋体と、貯留空間を大気に連通させるべく蓋体と貯留空間の開口部との間で形成された連通孔とを備えたウォータポンプにおいて、
上記貯留空間には、この貯留空間に流れ込んだ水を保持する機能を有する挿入部材が挿入されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項４】
上記請求項３記載のウォータポンプにおいて、
挿入部材は、多孔質体、繊維体または吸水性樹脂で形成されており、その外面形状が貯留空間の内面形状に略合致する筒部を備えていて、その外面が貯留空間の内面に当接するよう挿入されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項５】
上記請求項３記載のウォータポンプにおいて、
挿入部材は、外面形状が貯留空間の内面形状に略合致する筒部を備えていて、その外面が貯留空間の内面に当接するよう挿入されていると共に、メカニカルシールから漏れてきた水を上記筒部の内部空間に流入させるための流入孔が形成されており、
この挿入部材の内壁面のうち、上記貯留空間の開口部近傍領域以外の領域には、流入孔から流れ込んだ水を保持する機能を発揮させる表面処理が施されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項６】
上記請求項５記載のウォータポンプにおいて、
上記挿入部材の内壁面に施された表面処理は、ローレット加工または溝加工であ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、水冷式エンジン等に使用されるウォータポンプに係る。特に、本発明は、シール部分から漏れ出た水の外部への流出を抑制するための貯留空間を備えたウォータポンプの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば下記の特許文献１及び特許文献２に開示されているように、水冷式エンジンには冷却系に冷却水を循環させるためのウォータポンプが備えられている。このウォータポンプの一般的な構成としては、図５に示すように、ポンプボディａにベアリングｂを介して回転軸ｃが回転自在に支持されており、この回転軸ｃの一端にインペラｄが、他端にプーリｅがそれぞれ取り付けられている。そして、このプーリｅに補機駆動用ベルトｆを介してエンジン駆動力が伝達されることで上記インペラｄが回転し、これにより冷却水の吐出動作を行ってエンジン冷却系に冷却水を循環させるようになっている。
【０００３】
また、上記インペラｄとベアリングｂとの間の領域であって上記回転軸ｃの外周囲には環状のメカニカルシールｇが配設されており、回転軸ｃの外周囲からの冷却水の漏れを防止している。より具体的には、このメカニカルシールｇを構成している固定側部材ｇ１と回転側部材ｇ２との間の僅かな隙間に冷却水の水膜を形成することで、液膜シールを形成するものとなっている。尚、メカニカルシールｇのシール原理としてはこれ以外にも種々のものが知られている。
【０００４】
しかしながら、ウォータポンプの新品時等であって上記メカニカルシールｇの固定側部材ｇ１と回転側部材ｇ２との摺接面同士が未だ馴染んでいない場合等にあっては、メカニカルシールｇからの単位時間当たりの冷却水漏れ量（図５ではこの冷却水の漏れを矢印Ｗで示している）が比較的多くなってしまう可能性がある。
【０００５】
この点に鑑み、上記ポンプボディａの下部には、メカニカルシールｇから漏れ出た冷却水を貯留して外部への流出を抑制するための冷却水貯留空間ａ１が形成されている。つまり、上記冷却水が漏れ出す回転軸ｃ周りの空間と冷却水貯留空間ａ１とをドレン排出孔ａ２により連通することで、上記漏れ出た冷却水を回収するようにしている。これにより、メカニカルシールｇからの冷却水漏れが発生すると同時にこの冷却水が外部へ流出されてしまうといった状況が回避可能となる。尚、このような冷却水貯留空間ａ１を設けておくことで、メカニカルシールｇから水蒸気が漏れ出る状況においてこの水蒸気が凝縮水となった場合であっても、この凝縮水（液相）が外部へ流出してしまうといった状況を抑制できる。
【０００６】
また、上記ポンプボディａは一般的には鋳造で成形されるため、上記冷却水貯留空間ａ１の一方側（プーリｅ側）には開口が形成されることになるが、この開口に対してプラグ（蓋体）ｈが圧入等の手段によって装着されることで冷却水貯留空間ａ１内に冷却水が貯留可能となっている。また、このプラグｈの上端近傍にあっては、冷却水貯留空間ａ１の開口縁が部分的に凹陥され、これによってプラグｈの外周縁との間で大気に連通する開口ｉが形成されている。この開口ｉは、冷却水貯留空間ａ１内に流れ込んだ蒸気を大気に放出したり、この冷却水貯留空間ａ１に一旦貯留された冷却水が蒸気となった場合に、この蒸気を大気に放出したりするための所謂呼吸孔として機能する（以下、この開口ｉを呼吸孔と呼ぶ場合もある）。また、冷却水貯留空間ａ１の容量を超える冷却水がメカニカルシールｇから漏れた場合には、この開口ｉから冷却水がオーバフローすることになるので、この冷却水のオーバフローを確認することでメカニカルシールｇの劣化等を判断することも可能である。
【特許文献１】特開２００４−１０８２５０号公報
【特許文献２】特開２００６−２７４８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
これまでは、メカニカルシールｇから冷却水が漏れ出る状況であっても、冷却水貯留空間ａ１内の冷却水の水位が上記呼吸孔ｉの高さ位置に達するまでは、外部への冷却水の流出は発生しないと考えられていた。
【０００８】
ところが、実際には、上記冷却水貯留空間ａ１内に冷却水が流れ込んだ場合、その水位が上記呼吸孔ｉの高さ位置に達していなくても、比較的短時間のうちに冷却水が呼吸孔ｉから外部へ流出するといった状況が発生していた。以下、具体的に説明する。
【０００９】
上述した如く、上記冷却水貯留空間ａ１の開口にはプラグｈが圧入等によって装着されている。このため、冷却水貯留空間ａ１の開口内周面とそれに嵌め込まれているプラグｈの外周面との間には僅かな隙間が存在しており、冷却水貯留空間ａ１に流れ込んだ冷却水が、この隙間に入り込み、毛細管現象により、この隙間をプラグｈの外周囲に沿って上方へ移動していくことになる。そして、この隙間を移動する冷却水がプラグｈの上端部分に達した場合、この部分には上記呼吸孔ｉが存在しているために、この呼吸孔ｉを通過して外部へ冷却水が流出するといった状況が発生していた。図６は、上記冷却水貯留空間ａ１の開口に装着されたプラグｈの斜視図であって、上記毛細管現象による冷却水の流れ及び呼吸孔ｉから外部への冷却水の流出を矢印で示している。
【００１０】
このように、実際にメカニカルシールｇから漏れ出た冷却水の量は僅かであって冷却水貯留空間ａ１に溜まっている冷却水も僅かであるにも拘わらず、呼吸孔ｉから冷却水が流出するといった状況が発生していた。この現象（呼吸孔ｉからの冷却水の流出）がウォータポンプの外部から確認された場合、メカニカルシールｇからの冷却水漏れ量が冷却水貯留空間ａ１の容量を超えていると誤認識してしまうことになる。
【００１１】
このような毛細管現象に起因する呼吸孔ｉからの冷却水流出の発生は、たとえ冷却水貯留空間ａ１の容量を拡大したとしても容易には解消できるものではない。
【００１２】
本発明の発明者らは、これらの点に鑑み、上記プラグｈと冷却水貯留空間ａ１の開口縁との間の開口（呼吸孔）ｉを従来構成から変更すること無しに確保しながらも、プラグｈの外周面と冷却水貯留空間ａ１の開口内周面との間に冷却水が流れ込むことを抑制する構成について考察し、本発明に至った。
【００１３】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記プラグ周辺部への水の流れ込みを抑制することで上記毛細管現象に起因する呼吸孔からの冷却水流出が発生し難い状況を実現可能にするウォータ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】
【００１４】
−課題の解決原理−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、上記冷却水貯留空間の開口縁とプラグ（蓋体）との間に形成されている呼吸孔を確保しながらも、このプラグの周辺に向かって水が流れ込むことを抑制するための手段を冷却水貯留空間に備えさせている。これにより、上記毛細管現象に起因する呼吸孔からの冷却水流出を発生し難くしている。
【００１５】
−解決手段−
具体的に、本発明は、ポンプボディに軸受けを介して回転自在に支持された回転軸に設けられたインペラと、このインペラと上記軸受けとの間の領域に設けられたメカニカルシールと、上記ポンプボディの下部に設けられメカニカルシールから漏れてきた水を貯留する貯留空間と、この貯留空間の開口部に嵌め込まれた蓋体と、貯留空間を大気に連通させるべく蓋体と貯留空間の開口部との間で形成された連通孔とを備えたウォータポンプを前提とする。このウォータポンプに対し、上記貯留空間の内壁面のうち、上記開口部及びその周辺部以外の領域に、この貯留空間に流れ込んだ水を保持する機能を発揮させる表面処理を施している。
【００１６】
この場合における上記表面処理として具体的には、ローレット加工または溝加工が挙げられる。
【００１７】
これら特定事項により、ウォータポンプの駆動に伴ってメカニカルシールから水が漏れ出す状況にある場合、この漏れ出した水は上記貯留空間に回収されていく。この際、この回収された水は、貯留空間の内壁面の表面処理（ローレット加工や溝加工等の粗面加工）が施された部分で保持される。そして、この表面処理は、貯留空間の内壁面のうち上記開口部及びその周辺部以外の領域に施されているため、ある程度の量の水が貯留空間の内部に流れ込むまで、蓋体周辺への水の流れ込みは阻止される。その結果、上記毛細管現象に起因する連通孔（呼吸孔）からの冷却水流出は発生し難い状況となって、連通孔からの水の流出を遅延させることが可能になる。また、上記蓋体と貯留空間の開口部との間には連通孔が確保されているため、貯留空間内に流れ込んだ蒸気や、この貯留空間に一旦貯留された水が蒸気となった場合のこれら蒸気は連通孔から大気に放出されることになり、この連通孔の存在による蒸気排出機能も良好に維持される。
【００１８】
上記目的を達成するための他の解決手段としては以下のものも挙げられる。つまり、ポンプボディに軸受けを介して回転自在に支持された回転軸に設けられたインペラと、このインペラと上記軸受けとの間の領域に設けられたメカニカルシールと、上記ポンプボディの下部に設けられメカニカルシールから漏れてきた水を貯留する貯留空間と、この貯留空間の開口部に嵌め込まれた蓋体と、貯留空間を大気に連通させるべく蓋体と貯留空間の開口部との間で形成された連通孔とを備えたウォータポンプを前提とする。このウォータポンプに対し、上記貯留空間に流れ込んだ水を保持する機能を有する挿入部材を貯留空間に挿入した構成としている。
【００１９】
この場合における上記挿入部材として具体的には、多孔質体、繊維体または吸水性樹脂で形成し、その外面形状が貯留空間の内面形状に略合致する筒部を備えさせる。そして、この挿入部材を、その外面が貯留空間の内面に当接するよう挿入している。
【００２０】
これら特定事項によれば、貯留空間に回収された水が、挿入部材に吸収されることで、ある程度の量の水が貯留空間の内部に流れ込むまで、蓋体周辺への水の流れ込みは阻止されることになる。このため、上記毛細管現象に起因する連通孔（呼吸孔）からの冷却水流出は発生し難い状況となって、連通孔からの水の流出を遅延させることが可能になる。また、上記蓋体と貯留空間の開口部との間には連通孔が確保されているため、貯留空間内に流れ込んだ蒸気や、この貯留空間に一旦貯留された水が蒸気となった場合のこれら蒸気は連通孔から大気に放出されることになり、蒸気排出機能も良好に維持されている。
【００２１】
また、上記挿入部材として、外面形状が貯留空間の内面形状に略合致する筒部を備えさせ、その外面が貯留空間の内面に当接するよう挿入すると共に、メカニカルシールから漏れてきた水を上記筒部の内部空間に流入させるための流入孔を形成する。そして、この挿入部材の内壁面のうち、上記貯留空間の開口部近傍領域以外の領域に、流入孔から流れ込んだ水を保持する機能を発揮させる表面処理を施す構成としてもよい。
【００２２】
この場合における上記表面処理として具体的には、ローレット加工または溝加工が挙げられる。
【００２３】
この構成によれば、挿入部材の内部空間に回収された水は、この挿入部材の内壁面の表面処理（ローレット加工や溝加工等の粗面加工）が施された部分で保持される。そして、この表面処理は挿入部材の内壁面のうち上記貯留空間の開口部近傍領域以外の領域に施されているため、ある程度の量の水が挿入部材の内部に流れ込むまで、挿入部材の内部空間から水が流れ出すことはない。このため、蓋体周辺への水の流れ込みは阻止されることになり、上記毛細管現象に起因する連通孔（呼吸孔）からの冷却水流出は発生し難い状況となって、連通孔からの水の流出を遅延させることが可能になる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明では、ウォータポンプのメカニカルシールから漏れ出た水を回収するための貯留空間の開口縁と蓋体との間に形成されている連通孔（呼吸孔）を確保しながらも、この蓋体の周辺に向かって水が流れ込むことを抑制するための手段を備えさせている。これにより、貯留空間に存在する蒸気を排出する機能を維持しながらも、上記毛細管現象に起因する連通孔からの冷却水流出が発生し難い状況を実現でき、連通孔からの水の流出を遅延させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、自動車用エンジンに搭載され、エンジンからの駆動力を受けることで駆動する車両用ウォータポンプに本発明を適用した場合について説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
−ウォータポンプの全体構成−
図１は、本実施形態に係るウォータポンプ１の断面図である。この図１に示すように、ウォータポンプ１は、鋳造加工等により成形されたポンプボディ２がシリンダブロック３に固定部材（例えば図示しないボルト等）により固定され、このポンプボディ２の内部においてベアリング（軸受け）４１を介して回転軸４が回転自在に支持されている。この回転軸４の一端にはプーリブラケット５１を介して駆動プーリ５がボルト止めによって固定されている。一方、この回転軸４の他端にはインペラ６が圧入等の手段により回転一体に固着されている。上記駆動プーリ５には補機駆動用ベルト５２が巻き掛けられており、この補機駆動用ベルト５２を介してエンジン駆動力（クランクシャフトの回転駆動力）が回転軸４に伝達されるようになっている。これにより、エンジンの駆動時には、上記インペラ６が回転軸４と共に回転して冷却水の吐出動作を行い、エンジン冷却系に冷却水を循環させるようになっている。
【００２７】
そして、上記インペラ６とベアリング４１との間の領域であって回転軸４の外周囲には環状のメカニカルシール７が配設されている。このメカニカルシール７は、外周側がポンプボディ２に固定され且つ内周側が回転軸４に摺接する固定側部材７１と、回転軸４に回転一体に取り付けられていると共に一部が上記固定側部材７１の先端面に当接する回転側部材７２とを備えている。そして、これら固定側部材７１と回転側部材７２との当接部分における僅かな隙間に冷却水の水膜を形成することで、液膜シールを形成するものとなっている。
【００２８】
また、このメカニカルシール７とベアリング４１との間には空間２１が形成されており、メカニカルシール７から冷却水が漏れ出す状況では、このメカニカルシール７における固定側部材７１と回転側部材７２との当接部分の僅かな隙間及び固定側部材７１の内周面と回転軸４の外周面との間の僅かな隙間を経て、この空間２１に冷却水が漏れ出すことになる（図１中の矢印Ｗ１参照）。具体的に、メカニカルシール７から液相の冷却水が漏れ出す場合には、この冷却水が液相のまま空間２１に流れ込むことになる。一方、メカニカルシール７から気相の冷却水（水蒸気）が漏れ出す場合に、この水蒸気が空間２１内で凝縮すると、この空間２１には液相の冷却水が存在する状況になる（凝縮しなかった水蒸気は後述するように気相のまま外部に排出される）。
【００２９】
上記ポンプボディ２の上部には、メカニカルシール７から空間２１に漏れ出した水蒸気を斜め上方に逃がすためのベーパ排出孔２２が形成されている。また、このポンプボディ２の下部には、空間２１に流れ込んだ冷却水やこの空間２１で凝縮した冷却水（水蒸気が凝縮して成る冷却水）を斜め下方に排出するためのドレン排出孔２３が形成されている。そして、このポンプボディ２におけるドレン排出孔２３の更に下側には冷却水を回収するための貯留空間２４が形成されている。つまり、上記空間２１の冷却水が、自重によりドレン排出孔２３を通過して貯留空間２４に回収されるようになっている。
【００３０】
上記貯留空間２４は、ポンプボディ２の下部において、インペラ６と反対側（駆動プーリ５側）の側部から回転軸４の軸線と略平行に中心線が延びるように断面略円形に形成された凹部として形成されている。そして、この貯留空間２４において駆動プーリ５側に向けて開放されている開口の内周縁部にはプラグ（蓋体）８が装着されている。このプラグ８は、円形の円板部８１と、この円板部８１の外周縁から軸心方向に沿って延びる偏平円筒形状のフランジ部８２とを備えている。上記円板部８１の形状は、上記貯留空間２４の断面形状（この貯留空間２４の軸線に直交する方向での断面形状）に略一致しており、貯留空間２４の開口内周縁に嵌め込まれた状態では、上記フランジ部８２が貯留空間２４の開口内周面に当接することになる。
【００３１】
また、このプラグ８の上端近傍にあっては、貯留空間２４の開口縁が部分的に上方へ凹陥され、これによってプラグ８の外周縁との間で大気に連通する連通孔９が形成されている。この連通孔９は、貯留空間２４内に流れ込んだ蒸気を大気に放出したり、この貯留空間２４に一旦貯留された冷却水が蒸気となった場合に、この蒸気を大気に放出したりするための所謂呼吸孔として機能するものである。また、貯留空間２４の容量を超える冷却水がメカニカルシール７から漏れた場合には、この連通孔９から冷却水がオーバフローすることになる。
【００３２】
−貯留空間２４の内壁面形状−
次に、上記貯留空間２４の内壁面形状について説明する。この貯留空間２４の内壁面には、貯留空間２４に流れ込んだ水を保持する機能を有する表面処理が施されている。具体的には、この内壁面のうち、上記貯留空間２４の開口縁の近傍領域以外の領域（図１において符号２５で示す領域）に、その全周囲に亘るローレット加工が施されている。具体的には、上記プラグ８から所定寸法だけ後退した位置（図１における右側位置）から貯留空間２４の奥部に亘り、且つ上記ドレン排出孔２３の開口位置を含む領域にローレット加工が施されている。
【００３３】
このローレット加工を行うための具体的な手法としては、上記ポンプボディ２を鋳造により成形する際に上記貯留空間２４も同時に形成されており、この貯留空間２４の内壁面にローレット加工治具が挿入される。このローレット加工治具としては、周知のものであって外径寸法が貯留空間２４の内径寸法よりも小さいものが使用される。そして、このローレット加工治具を、貯留空間２４の内壁面の一部に当接させた状態で、貯留空間２４の内壁面の周方向に移動させながら上記領域（貯留空間２４の開口縁の近傍領域以外の領域）に対してローレット加工を順次行っていく。これにより貯留空間２４の開口縁の近傍領域以外の領域に対して、その全周囲に亘るローレット加工が施される。尚、このローレット加工を施す領域としては上記領域の全周囲に限らず、貯留空間２４の下側半分の領域であってもよい。
【００３４】
このような加工を施すことにより、貯留空間２４の内壁面には、回収された水がローレット加工部分２５において保持する機能が付与されることになる。具体的な動作については後述する。
【００３５】
−ウォータポンプ１の動作−
次に、上述の如く構成されたウォータポンプ１の動作について説明する。エンジンの駆動に伴い、駆動プーリ５に巻き掛けられた補機駆動用ベルト５２の走行によりエンジン駆動力が駆動プーリ５に伝達され、この駆動プーリ５の回転に伴って回転軸４が回転する。これにより、回転軸４と回転一体のインペラ６も回転し、冷却水の吐出動作を行ってエンジン冷却系に冷却水が循環される。
【００３６】
このようなウォータポンプ１の駆動時において、例えばウォータポンプ１の新品時等であって上記メカニカルシール７の固定側部材７１と回転側部材７２との摺接面同士が未だ馴染んでいない場合等にあっては、メカニカルシール７からの単位時間当たりの冷却水漏れ量が比較的多くなる。このような状況でメカニカルシール７から漏れ出した冷却水は、上記空間２１及びドレン排出孔２３を経て貯留空間２４に流れ込み、この貯留空間２４に回収されることになる（図１における矢印Ｗ１，Ｗ２を参照）。尚、メカニカルシール７から水蒸気が漏れ出す状況であって、空間２１で水蒸気が凝縮されない場合には、この水蒸気はベーパ排出孔２２から外部へ排出される（図１において破線で示す矢印Ｖを参照）。これに対し、空間２１で水蒸気が凝縮された場合には、この凝縮水（冷却水）は、上記メカニカルシール７から漏れ出した冷却水（液相）と同様に、ドレン排出孔２３を経て貯留空間２４に流れ込むことになる。
【００３７】
そして、本実施形態において特徴とする動作として、上述した如く貯留空間２４に回収された冷却水は、この貯留空間２４の内壁面のローレット加工部分２５に保持されており、ある程度の量の水が貯留空間２４の内部に流れ込むまで、プラグ８の周辺部への水の流れ込みは阻止される。その結果、上記毛細管現象に起因する連通孔９（呼吸孔）からの冷却水の流出は発生し難い状況となって、連通孔９からの水の流出を遅延させることができる。つまり、貯留空間２４内に冷却水が流れ込んだ場合に比較的短時間のうちに冷却水が連通孔９から外部へ流出してしまうといった状況を回避することができる。
【００３８】
尚、このようにして冷却水が貯留空間２４に流れ込んでいく状況において、この貯留空間２４に一旦貯留された冷却水が蒸気となった場合、この蒸気はプラグ８と貯留空間２４の開口縁との間で形成されている連通孔９を通過して大気に放出されることになる。このため、メカニカルシール７からの冷却水漏れに起因する貯留空間２４への冷却水流入量と、上記連通孔９を通過して大気に放出される冷却水量（水蒸気量）とが均衡する場合には、貯留空間２４内の水位は略一定に維持され、この貯留空間２４に存在する冷却水量が貯留空間２４の容量を超えることはない。
【００３９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、貯留空間２４の内部に冷却水を保持するための構成が上記第１実施形態のものと異なっており、その他の構成及びウォータポンプ１の動作は第１実施形態と同様である。従って、ここでは貯留空間２４の内部に冷却水を保持するための構成及び動作についてのみ説明する。
【００４０】
図２は、本実施形態に係るウォータポンプ１の断面図である。尚、この図２においては、上記第１実施形態のものと同一の部材について同一の符号を付している。
【００４１】
この図２に示すように、本実施形態に係るウォータポンプ１にあっては、貯留空間２４の内部にフィルタ材（挿入部材）１０が挿入固定されている。以下、このフィルタ材１０について説明する。
【００４２】
図３はフィルタ材１０の斜視図である。この図３に示すように、フィルタ材１０はセラミックスにより成形された有底円筒形状の部材である。つまり、その全体が多孔質体で形成されている。また、このフィルタ材１０は、外形形状が上記貯留空間２４の内部空間形状に略一致した筒部１０ｂを備えており、このフィルタ材１０が貯留空間２４に挿入された状態では、その外周面の全体が貯留空間２４の内壁面に当接することになる。また、このフィルタ材１０の軸心方向（長手方向）の寸法は上記貯留空間２４の軸心方向（長手方向）の寸法よりも僅かに短く設定されている。このため、このフィルタ材１０が貯留空間２４に挿入された状態では、フィルタ材１０の開放側の端縁はプラグ８との間に所定間隔を存した位置となる。また、このフィルタ材１０の筒部１０ｂの上部には、上記ドレン排出孔２３に対向する位置に貫通孔１０ａが形成されており、ドレン排出孔２３を流下してきた冷却水が、この貫通孔１０ａを通過してフィルタ材１０の内部空間に流れ込むようになっている。
【００４３】
このような多孔質体で成るフィルタ材１０が貯留空間２４の内部に挿入固定されており、且つこのフィルタ材１０の端縁はプラグ８から後退した位置にあるため、貯留空間２４に回収された冷却水は、フィルタ材１０に吸収され、ある程度の量の水が貯留空間２４の内部に流れ込むまで（フィルタ材１０が吸収しきれない量の水が流れ込むまで）、プラグ８の周辺部への水の流れ込みは阻止される。その結果、本実施形態の構成によっても、上記毛細管現象に起因する連通孔９（呼吸孔）からの冷却水の流出は発生し難い状況となって、連通孔９からの水の流出を遅延させることができる。つまり、貯留空間２４内に冷却水が流れ込んだ場合に比較的短時間のうちに冷却水が連通孔９から外部へ流出してしまうといった状況を回避することができる。
【００４４】
（変形例）
次に、上述した第２実施形態の変形例について説明する。本変形例は、フィルタ材１０の材質及び形状が上記第２実施形態のものと異なっており、その他の構成及びウォータポンプ１の動作は上記実施形態と同様である。従って、ここではフィルタ材１０の材質及び形状についてのみ説明する。
【００４５】
図４は、本実施形態に係るウォータポンプ１の断面図である。尚、この図４においても、上記第１実施形態及び第２実施形態のものと同一の部材について同一の符号を付している。
【００４６】
この図４に示すように、本実施形態に係るウォータポンプ１の貯留空間２４の内部に挿入固定されているフィルタ材１０は、金属製であって、その内面の一部分にローレット加工が施されている。詳しくは、フィルタ材１０の内壁面のうち、上記貯留空間２４の開口側の端縁部以外の領域（図４において符号２５で示す領域）に、その全周囲に亘るローレット加工が施されている。
【００４７】
このローレット加工を行うための具体的な手法としては、上述した第１実施形態の場合と同様のローレット加工治具を使用してもよいし、フィルタ材１０の成形と同時に内壁面にローレット状の凹凸を一体形成するようにしてもよい。尚、このローレット加工を施す領域としては上記領域の全周囲に限らず、フィルタ材１０の内壁面の下側半分の領域であってもよい。
【００４８】
このような加工を施すことにより、フィルタ材１０の内壁面には、流れ込んだ水がローレット加工部分２５において保持する機能が付与されることになる。
【００４９】
従って、本例の構成によれば、フィルタ材１０の内部に流れ込んだ冷却水は、その内壁面のローレット加工部分２５に保持され、ある程度の量の水がフィルタ材１０の内部（貯留空間２４の内部）に流れ込むまで、プラグ８の周辺部への水の流れ込みは阻止される。その結果、上記毛細管現象に起因する連通孔９（呼吸孔）からの冷却水の流出は発生し難い状況となって、連通孔９からの水の流出を遅延させることができる。つまり、貯留空間２４内に冷却水が流れ込んだ場合に比較的短時間のうちに冷却水が連通孔９から外部へ流出してしまうといった状況を回避することができる。
【００５０】
−その他の実施形態−
以上説明した各実施形態及び変形例は、自動車用エンジンに搭載され、エンジンからの駆動力を受けることで駆動する車両用ウォータポンプ１に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、その他の用途に使用されるウォータポンプに対しても適用可能である。また、エンジンからの駆動力を受けるものに限らず、電動モータから回転力を受ける電動ウォータポンプに対しても本発明は適用可能である。
【００５１】
また、上記各実施形態及び変形例では、プラグ８の形状を円形状としたが、これは、貯留空間２４の形状に合わせて適宜変更されるものである。つまり、貯留空間２４の断面形状が矩形状であった場合には、プラグ８の形状もそれに合わせて矩形状となる。
【００５２】
また、上記第１実施形態及び変形例では、冷却水を保持するための表面処理としてローレット加工を行っていた。本発明はこれに限らず、周方向に延びる溝を形成する等の粗面加工を行うようにしてもよい。また、上記変形例の場合において、ローレット加工や溝加工をフィルタ材１０の内面の全面に形成し、このフィルタ材１０の軸心方向の長さ寸法を短く設定して、フィルタ材１０の開口側の端縁をプラグ８から後退した位置とする構成としてもよい。
【００５３】
更に、上記第２実施形態では、フィルタ材１０をセラミックスにより成形していた。本発明はこれに限らず、繊維体や吸水性樹脂等によりフィルタ材１０を成形するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態に係るウォータポンプの断面図である。
【図２】第２実施形態に係るウォータポンプの断面図である。
【図３】第２実施形態に係るフィルタ材の斜視図である。
【図４】変形例に係るウォータポンプの断面図である。
【図５】従来例におけるウォータポンプの断面図である。
【図６】従来例におけるプラグの斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１          ウォータポンプ
２          ポンプボディ
２４        貯留空間
２５        ローレット加工部分
４          回転軸
４１        ベアリング（軸受け）
６          インペラ
７          メカニカルシール
８          プラグ（蓋体）
９          連通孔
１０        フィルタ材（挿入部材）
１０ａ      貫通孔（流入孔）
１０ｂ      筒部
【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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