(57)【要約】【課題】メカニカルシールから漏れてきた水滴がウォータポンプの前面又は外部へ排出しないウォータポンプを提供すること。【解決手段】プーリ２０と一体的に回転するシャフト部２５と、シャフト部２５と一体的に回転するインペラ３０と、シャフト部２５が挿通された円筒部１２ａ、１２ｂを有するボデー１２と、円筒部１２ａ、１２ｂの外周とプーリ２０の内周との間に配設され、プーリ２０を回転可能に支承するベアリング１４と、シャフト部２５の外周面と円筒部１２ａ、１２ｂの内周面との間に画成された円筒状空間２７の一端側を液密的に封止するメカニカルシール５０とを備えたウォータポンプ１０において、ボデー１２との間に空間Ｓを画成するプレート４０を設け、空間Ｓと円筒状空間２７とを連通する連通孔１２ｄをボデー１２に設けたこと。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プーリと、
該プーリと一体的に回転するシャフト部と、
該シャフト部と一体的に回転するインペラと、
前記シャフト部が挿通された円筒部を有するボデーと、
前記円筒部の外周と前記プーリの内周との間に配設され、前記プーリを回転可能に支承するベアリングと、
前記シャフト部の外周面と前記円筒部の内周面との間に画成された円筒状空間の一端側を液密的に封止するメカニカルシールとを備えたウォータポンプにおいて、
前記ボデーとプーリとの間に空間を画成するプレートを設け、前記空間と前記円筒状空間とを連通する連通孔を前記ボデーに設けたことを特徴とするウォータポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウォータポンプに関し、特に自動車用ウォータポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のウォータポンプとしては、プーリと、該プーリと一体的に回転するシャフト部と、該シャフト部と一体的に回転するインペラと、前記シャフト部が挿通された円筒部を有するボデーと、前記円筒部の外周と前記プーリの内周との間に配設され、前記プーリを回転可能に支承するベアリングと、前記シャフト部の外周面と前記円筒部の内周面との間に画成された円筒状空間の一端側を液密的に封止するメカニカルシールとを備えたウォータポンプがある
このウォータポンプは、エンジンに取り付けられ使用されている時、メカニカルシールからの微量な水漏れ、あるいはメカニカルシールの摺動部になんらかの原因で一時的に異物が噛み込み水漏れが発生した場合、プーリの前面の水抜き穴から外部（大気側）に水が漏れウォータポンプの外部に付着し水漏れ不具合と誤認され、ウォータポンプが交換される可能性があった。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−０８９４８６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、メカニカルシールから漏れてきた水滴がウォータポンプの前面又は外部へ排出しないウォータポンプを提供することを、その技術的課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した技術的課題を解決するために請求項１の発明にて講じた技術的手段は、プーリと、該プーリと一体的に回転するシャフト部と、該シャフト部と一体的に回転するインペラと、前記シャフト部が挿通された円筒部を有するボデーと、前記円筒部の外周と前記プーリの内周との間に配設され、前記プーリを回転可能に支承するベアリングと、前記シャフト部の外周面と前記円筒部の内周面との間に画成された円筒状空間の一端側を液密的に封止するメカニカルシールとを備えたウォータポンプにおいて、前記ボデーと前記プーリとの間に空間を画成するプレートを設け、前記空間と前記円筒状空間とを連通する連通孔を前記ボデーに設けたことである。
【０００６】
上記した手段によれば、メカニカルシールから漏れてきた水滴はボデーの円筒状空間を通して大気側へ漏れ出そうとするが、ボデーとの間に空間を画成するプレートを設け、空間と円筒状空間とを連通する連通孔をボデーに設けたことにより、水滴は連通孔を通して空間に溜まるため外部への漏れ出すことを防止できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、図１に基づいて説明する。
【０００８】
図１において、ウォータポンプ１０のボデー１２は、締結手段１３により、エンジンのシリンダブロック９０またはチェーンケースなどに、ガスケット８０などを介して、固定されている。ボデー１２には、基端（右端）側及び先端（左端）側にそれぞれ大径部１２ａ及び小径部１２ｂを備える段付形状の筒部（円筒状の支承部）と後述する水室９５を形成するカバー部１２ｃから構成されている。筒部の小径部１２ｂ上にはベアリング１４のインナーレースが外嵌され固定されている。また、ベアリング１４のインナーレース右端面はボデー１２の大径部１２ａに隣接して当接している。なお、インナーレース右端面と大径部１２ａとの間には隙間があってもよい。
【０００９】
ベアリング１４のアウターレース上には、プーリ２０がアウターレースと共に一体回転可能に、外嵌されている。プーリ２０は、円筒カップ状の回転体１８として形成されている。凹部形状を呈する外周部と連なる回転体１８の底部２２にはメカニカルシール５０から漏れた水滴を外部へ排出する開口部２２ａが等角度間隔で形成されている。また、回転体１８の底部２２の中心には、この底部２２から遠ざかる方向（図１の右方向）に延在しプーリ２０側端部が開口する中空形状（筒状）のシャフト部２５が一体成形されている。シャフト部２５の先端部は閉塞されている。このプーリ２０、底部２２及びシャフト部２５を一体化した回転体１８は、鋼板の板材を、プーリ２０及びシャフト部２５が同芯となるようにプレス成形することによって作られるものである。その後、プーリ２０、底部２２及びシャフト部２５は、めっき又は塗装等により耐蝕処理される。なお、耐蝕処理することも可能であるが、場合によってはされなくても良い。
【００１０】
シャフト部２５の右端部には、インペラ３０が一体回転可能に嵌着されている。インペラ３０は基部３０ａと基部３０ａの右面の周縁部から突出した複数の羽根３０ｂ及び基部３０ａの中央部から右方向に突出する中空突起部３０ｃが一体に形成される。この中空突起部３０ｃを中空のシャフト部２５の右端部に外嵌することにより、シャフト部２５の先端部には、インペラ３０が一体回転可能に嵌着される。なお、インペラ３０は鋼板の板材をプレス成形した後、耐蝕処理してもよい。或いは、インペラは樹脂成形または他の手段で成形されてもよい。インペラ３０は、シリンダブロック９０などの内部に形成され且つ開口部がボデー１２のカバー部１２ｃにより閉塞された水室９５内に配設される。水室９５は、図示されないエンジン冷却水回路の構成要素となっている。
【００１１】
シャフト部２５の外周面とボデー１２の大径部１２ａ、小径部１２ｂの内周面との間に画成される円筒状空間２７の一端側（水室９５との境界部）には、メカニカルシール５０が配設されており、冷却水が外部に漏れないように、外部と水室９５とを液密的に隔離している。メカニカルシール５０は、ボデー１２の筒部の大径部１２ａ内周側に固定される固定リング５０ａとシャフト部２５に固定されて固定リング５０ａに対して相対回転可能且つ常時液密関係を確立すべく接触する回転リング５０ｂとから構成される。
【００１２】
ところで、ボデー１２は、空間Ｓを液密的に閉塞し画成する段付円筒形状を呈するプレート４０が大径部１２ａおよびカバー部１２ｃにろう付され固定されている。また、大径部１２ａには、空間Ｓと円筒状空間２７とを連通する連通孔１２ｄが設けられている。なお、ボデー１２とプレート４０の固定方法は溶接等のろう付以外の方法であってもよい。
【００１３】
次に本実施形態の作用について説明する。
【００１４】
プーリ２０のベルト係合面２０ｂに係合されたベルト８５を介して、図示しないエンジンの出力軸から伝達される回転力によりプーリ２０が回転する。プーリ２０の回転に伴って、プーリ２０と一体成形されたシャフト部２５も同一方向に回転する。そして、シャフト部２５と一体となったインペラ３０が、ボデー１２により閉塞された水室９５内で回転する。
【００１５】
いま、水室９５内には冷却水が満たされているので、インペラ３０の回転による遠心力によって、インペラ３０は、水室９５の中心付近にある冷却水を、インペラ３０の外周方向へと運ぶ。このように、インペラ３０の中心から外側に向かって、遠心力によるポンプ作用が発生する。これにより、水室９５内におけるインペラ３０の回転中心付近とその外周側との間には圧力差が生じ、冷却水がインペラ３０の回転中心付近に設けられる吸込ポート９５ａから水室９５内へと吸い込まれる。そして、インペラ３０のポンプ作用により外周側へ圧送され、外周側に設けられた図示しない吐出口からエンジンの被冷却各部へと供給され、冷却水が循環する。
【００１６】
上記したように、本実施形態においては、プレート４０はボデー１２との間に空間Ｓを形成し、大径部１２ａには連通孔１２ｄが設けられており、メカニカルシール５０から漏れてきた水滴は、円筒状空間２７および開口部２２ａを通して大気側へ漏れ出そうとするが、連通孔１２ｄを通してプレート４０はボデー１２との間に形成される空間Ｓに溜められてウォータポンプ外部に漏れ出ることはない。これにより、外部からウォータポンプ１０の水漏れと誤認されれず、水漏れ不具合としてウォータポンプ１０を交換されることがない。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、請求項に記載した技術的手段によれば、メカニカルシールから漏れてきた水滴はボデーの円筒状空間を通して大気側へ漏れ出そうとするが、ボデーとの間に空間を画成するプレートを設け、空間と円筒状空間とを連通する連通孔をボデーに設けたことにより、水滴は連通孔を通して空間に溜まるため外部への漏れ出すことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係わるウォータポンプの縦断面図である。
【符号の説明】
１０・・・ウォータポンプ
１２・・・ボデー
１２ａ・・・大径部（円筒部）
１２ｂ・・・小径部（円筒部）
１２ｄ・・・連通孔
１４・・・ベアリング
１６・・・貫通孔
２０・・・プーリ
２５・・・シャフト部
３０・・・インペラ
４０・・・プレート
５０・・・メカニカルシール
Ｓ・・・空間
【図１】
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