(57)【要約】【課題】生産性の向上と組み立ての簡素化を図ることができるとともに、取り付けの自由度を高めることができるウォータポンプを提供すること。【解決手段】インペラが取り付けられたポンプ軸を回転可能に保持するポンプカバー５と、前記インペラを収納するポンプ室が形成されたポンプハウジング７とを備え、前記ポンプカバー５と前記ポンプハウジング７のそれぞれに形成されたフランジ部５Ａ，７Ａの少なくとも一方の端面に環状の溝部９を形成し、該溝部９にシールリング１０を装着した状態で両フランジ部５Ａ，７Ａ同士を接合することによって前記ポンプカバー５と前記ポンプハウジング７とを結合一体化して成るウォータポンプ１において、弾性変形可能な横断面コの字状のクリップ１７によって前記ポンプカバー５と前記ポンプハウジング７の各フランジ部５Ａ，７Ａの外周部を挟み込んで両フランジ部５Ａ，７Ａ同士を接合する。【選択図】図１
2008202444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インペラが取り付けられたポンプ軸を回転可能に保持するポンプカバーと、前記インペラを収納するポンプ室が形成されたポンプハウジングとを備え、前記ポンプカバーと前記ポンプハウジングのそれぞれに形成されたフランジ部の少なくとも一方の端面に環状の溝部を形成し、該溝部にシールリングを装着した状態で両フランジ部同士を接合することによって前記ポンプカバーと前記ポンプハウジングとを結合一体化して成るウォータポンプにおいて、
弾性変形可能な横断面コの字状のクリップによって前記ポンプカバーと前記ポンプハウジングの各フランジ部の外周部を挟み込んで両フランジ部同士を接合したことを特徴とするウォータポンプ。
【請求項２】
前記ポンプ軸を電動モータによって回転駆動することを特徴とする請求項１記載のウォータポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水冷エンジンに設けられるウォータポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車用水冷エンジンには、冷却水をエンジン本体内のウォータジャケットとラジエータ間で循環させるためのウォータポンプが設けられている。ここで、従来のウォータポンプの一例を図４及び図５に基づいて説明する（特許文献１参照）。
【０００３】
図４は従来のウォータポンプの側断面図、図５は図４のＢ−Ｂ線断面図であり、図示のウォータポンプ１”は、インペラ２が取り付けられたポンプ軸３をベアリング４によって回転可能に保持するポンプカバー５と、前記インペラ２を収納するポンプ室６が形成されたポンプハウジング７とを備えている。尚、ポンプ軸３のポンプカバー５外へ突出する端部にはプーリ８が結着されており、図示しないが、このプーリ８とクランク軸の端部に結着された駆動プーリの間には無端状の駆動ベルトが巻装されている。
【０００４】
上記ポンプカバー５のポンプハウジング７に対向する端部にはカバー側フランジ部５Ａが形成され、前記ポンプハウジング７のポンプカバー５に対向する端部にはハウジング側フランジ部７Ａが形成されており、ハウジング側フランジ部７Ａの端面には環状の溝部９が形成されている。そして、溝部９にはシールリング１０が装着されており、ハウジング側フランジ部７Ａには複数（図示例では５本）のスタッドボルト１１が立設されている。又、カバー側フランジ部５Ａの前記スタッドボルト１１に対応する位置にはボルト挿通孔１２がそれぞれ貫設されている。
【０００５】
而して、ポンプカバー５は、図４に示すように、そのカバー側フランジ部５Ａに貫設された各ボルト挿通孔１２にポンプハウジング７のハウジング側フランジ部７Ａに立設された各スタットボルト１１を通し、各スタッドボルト１１に螺合するナット１３を締め付けてカバー側フランジ部５Ａをハウジング側フランジ部７Ａに締結することによってポンプハウジング７に結合一体化され、これによってウォータポンプ１”が組み立てられる。
【０００６】
尚、上述のように組み立てられたウォータポンプ１”においては、ポンプハウジング７内に形成されたポンプ室６には前記インペラ２が収容されており、ポンプ室６は、メカニカルシール１４によってシールされて該ポンプ室６外への冷却水の漏れが防がれている。
【０００７】
そして、ウォータポンプ１”は、図４に示すように、ポンプハウジング７のシリンダブロック取付フランジ７Ｂに形成された複数（図示例では４つ）のボルト挿通孔１５に挿通された不図示のボルトによって不図示のエンジンのシリンダブロックに取り付けられる。
【０００８】
而して、エンジンが始動されてクランク軸が回転駆動されると、その回転は不図示の駆動プーリと駆動ベルト及びプーリ８を経てウォータポンプ１”のポンプ軸３に伝達され、該ポンプ軸３とこれに結着されたインペラ２が回転駆動される。そして、インペラ２がポンプ室６内で回転すると、当該ウォータポンプ１”に吸引された冷却水がインペラ２によって昇圧されてウォータポンプ１”外へと吐出され、冷却水がエンジン本体内のウォータジャケットとラジエータ間で循環せしめられる。
【０００９】
尚、ウォータポンプには上記タイプの他、インペラが取り付けられたポンプ軸を保持したポンプハウジングをシリンダブロックに形成されたポンプ室内に装着するタイプのものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−３６４５８５号公報
【特許文献２】実開平６−０２２５９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、図４及び図５に示した従来のウォータポンプ１”においては、ポンプカバー５をスタッドボルト１１とナット１３によってポンプハウジング７に締結する構成が採用されているため、ポンプハウジング７のハウジング側フランジ部７Ａに複数のタップ加工を施す必要があり、そのための加工設備が必要となるとともに、加工工数が増加してコストアップを招くという問題があった。
【００１１】
又、シールリング１０を装着するための溝部９をポンプハウジング７のハウジング側フランジ部７Ａに形成するためには、ハウジング側フランジ部７Ａに一定以上の幅寸法が必要となり、更に、タップ孔１６は溝部９を避けて該溝部９よりも外側にオフセットした位置に加工する必要があるため、該タップ孔１６を加工するためのハウジング側フランジ部７Ａのボス部７ａが図５に示すＬ２だけ外方へ突出する。このため、他部品及びウォータポンプ１”自体のレイアウトの自由度が制限されるという問題があった。
【００１２】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、生産性の向上と組み立ての簡素化を図ることができるとともに、取り付けの自由度を高めることができ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】
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、インペラが取り付けられたポンプ軸を回転可能に保持するポンプカバーと、前記インペラを収納するポンプ室が形成されたポンプハウジングとを備え、前記ポンプカバーと前記ポンプハウジングのそれぞれに形成されたフランジ部の少なくとも一方の端面に環状の溝部を形成し、該溝部にシールリングを装着した状態で両フランジ部同士を接合することによって前記ポンプカバーと前記ポンプハウジングとを結合一体化して成るウォータポンプにおいて、弾性変形可能な横断面コの字状のクリップによって前記ポンプカバーと前記ポンプハウジングの各フランジ部の外周部を挟み込んで両フランジ部同士を接合したことを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ポンプ軸を電動モータによって回転駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明によれば、弾性変形可能な横断面コの字状のクリップによってポンプカバーとポンプハウジングの各フランジ部の外周部を挟み込んで両フランジ部同士を結合するようにしたため、ウォータポンプの組み立てが簡素化する。
【００１６】
又、ボルトによる締結構造のようにポンプカバーとポンプハウジングのフランジ部にボルト挿通孔やタップ孔を機械加工によって形成する必要がないため、ウォータポンプの生産性が高められるとともに、コストダウンが図られる。
【００１７】
更に、ウォータポンプの径方向においてクリップをシールリングと重なる位置に挟み込むことができるため、ボルトによる締結構造に比してポンプカバーとポンプハウジングのフランジ部の径方向寸法を縮小して両フランジ部を小型化することができる。このため、ウォータポンプが占有する空間が縮小し、該ウォータポンプのエンジンへの取付自由度が高められる。
【００１８】
請求項２記載の発明によれば、ポンプ軸にプーリを取り付け、駆動ベルト及びプーリを介してポンプ軸に駆動力を伝達する構成に比してポンプカバーとポンプハウジングのフランジ部の接合面を引き離す力を低減させることができる。この結果、クリップに要求される弾性力（クリップ力）が小さくて済み、クリップ自体を小型化することができる。このため、ウォータポンプのエンジンへの取付自由度が高められるとともに、クランプの装着性が高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係るウォータポンプの破断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図であり、これらの図においては図４及び図５において示したものと同一要素には同一符合を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。
【００２１】
本実施の形態は、弾性変形可能な横断面コの字状（チャンネル状）の金属製のクリップ１７によってポンプカバー５のカバー側フランジ部５Ａとポンプハウジング７のハウジング側フランジ部７Ａの外周部を挟み込んで両フランジ部５Ａ，７Ａ同士を接合し、これによってポンプカバー５とポンプハウジング７を結合一体化してウォータポンプ１を組み立てるようにしたことを特徴とする。尚、クリップ１７は、バネ鋼等の金属によって構成されている。
【００２２】
ここで、図２に示すように、ポンプカバー５のカバー側フランジ部５Ａとポンプハウジング７のハウジング側フランジ部７Ａは、その外周部の周方向５箇所がクリップ１７によって挟み込まれているが、ウォータポンプ１の組み立てに際しては、ポンプカバー５のカバー側フランジ部５Ａをポンプハウジング７のハウジング側フランジ部７Ａに重ね合わせ、両フランジ部５Ａ，７Ａの外周部の周方向５箇所にクリップ１７を径方向外方から挟み込むだけで良い。従って、ウォータポンプ１の組み立てが簡素化し、組立工数を削減してコストダウンを図ることができる。
【００２３】
而して、上述のように簡単に組み立てられたウォータポンプ１は、従来と同様にポンプハウジング７のシリンダブロック取付フランジ７Ｂに形成された複数のボルト挿通孔１５に挿通された不図示のボルトによって不図示のエンジンのシリンダブロックに取り付けられる。
【００２４】
又、本実施の形態に係るウォータポンプ１では、図４及び図５に示した従来のウォータポンプ１”のようにポンプカバー５とポンプハウジング７のフランジ部５Ａ，７Ａにボルト挿通孔やタップ孔を機械加工によって形成する必要がないため、ウォータポンプ１の生産性が高められるとともに、大掛かりな加工設備が不要となる他、加工工数が削減されてコストダウンが図られる。
【００２５】
更に、図２に示すように、クリップ１７をウォータポンプ１の径方向においてシールリング１０と重なる位置に挟み込むことができるため、ボルトによる締結構造に比してポンプカバー５とポンプハウジング７の各フランジ部５Ａ，７Ａの径方向寸法を縮小して両フランジ部５Ａ，７Ａを小型化することができる。具体的には、ポンプカバー５とポンプハウジング７の各フランジ部５Ａ，７Ａのクリップ１７を挟み込む外周部の周方向５箇所（挟み込み部）の径方向外方への突出量Ｌ１を図５に示すボス部７ａの突出量Ｌ２よりも小さく抑えることができる（Ｌ１＜Ｌ２）。このため、ウォータポンプ１が占有する空間が縮小し、該ウォータポンプ１のエンジンへの取付自由度が高められる。
【００２６】
＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２を図３に基づいて説明する。
【００２７】
図３は本発明の実施の形態２に係るウォータポンプの側断面図であり、本図においても図４及び図５において示したものと同一要素には同一符合を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。
【００２８】
本実施の形態に係るウォータポンプ１’は、ポンプ軸３を電動モータ１８によって回転駆動することを特徴としており、ポンプ軸３は電動モータ１８に直結されている。尚、本実施の形態に係るウォータポンプ１’の他の構成は図１及び図２に示した実施の形態１に係るウォータポンプ１の構成と同じである。
【００２９】
図１及び図２に示した実施の形態１に係るウォータポンプ１のようにポンプ軸３にプーリ８を取り付け、駆動ベルト及びプーリ８を介してポンプ軸３に駆動力を伝達する構成では、ポンプカバー５とポンプハウジング７のフランジ部５Ａ，７Ａの接合面を引き離す大きな力が作用する。
【００３０】
これに対してポンプ軸３をこれに直結された電動モータ１８によって直接回転駆動する方式を採用した本実施の形態に係るウォータポンプ１’においては、両フランジ部５Ａ，７Ａの締結力としては水圧による荷重に耐え得る大きさで済み、両フランジ部５Ａ，７Ａの接合面を引き離す力を小さく抑えることができる。この結果、クリップ１７に要求される弾性力（クリップ力）が小さくて済み、クリップ１７自体を小型化することができる。このため、ウォータポンプ１’のエンジンへの取付自由度が高められるとともに、クランプ１７の装着性が高められる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１に係るウォータポンプの破断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係るウォータポンプの側断面図である。
【図４】従来のウォータポンプの側断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１，１’  ウォータポンプ
２        インペラ
３        ポンプ軸
４        ベアリング
５        ポンプカバー
５Ａ      カバー側フランジ部
６        ポンプ室
７        ポンプハウジング
７Ａ      ハウジング側フランジ部
７Ｂ      シリンダブロック取付フランジ
７ａ      ハウジング側フランジ部のボス部
８        プーリ
９        溝部
１０      シールリング
１１      スタッドボルト
１２      ボルト挿通孔
１３      ナット
１４      メカニカルシール
１５      ボルト挿通孔
１６      タップ孔
１７      クリップ
１８      電動モータ
【図１】
2008202444.tif 000003
【図２】
2008202444.tif 000004
【図３】
2008202444.tif 000005
【図４】
2008202444.tif 000006
【図５】
2008202444.tif 000007