(57)【要約】【課題】モータ室内の凝縮水の排水性を確保すると共に、外部からモータ室内への水の浸入を防止する耐被水性の向上を安価な手段で図ることができる電動ウォータポンプの排水構造を提供する。【解決手段】ポンプモータを収容するモータ室１に形成された排水用の呼吸穴１１に取り付け可能な通水栓２が、呼吸穴の径より小径の栓本体部２１と、栓本体部から軸方向に突出し、モータ室の内側面１２に引っ掛る複数の弾性可能な引掛部２２と、呼吸穴の径より大径のストッパ部２３とからなり、通水栓を取り付けたとき、栓本体部上面２１ｂがモータ室の内側面より下方に位置する。栓本体部には漏斗状通水路２４又は貯め溝２５と毛細状通水路２６等が形成される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプモータを収容するモータ室内に発生した凝縮水を外部に排水するための電動ウォータポンプの排水構造において、
前記モータ室に形成された凝縮水排水用の呼吸穴に取り付け可能な通水栓が、少なくとも、前記呼吸穴の径よりもやや小さい外径の栓本体部と、前記栓本体部の上面の周辺から軸方向に所定の間隔で突出し、前記呼吸穴を通って前記モータ室の内側面に引っ掛る顎部が形成された複数の弾性変形可能な引掛部とを有しており、
前記通水栓を前記呼吸穴に取り付けたときに、前記栓本体部の上面が前記モータ室の内側面より下方に位置することを特徴とする電動ウォータポンプの排水構造。
【請求項２】
前記通水栓が、前記栓本体部の下部周面から径方向に突出し、前記呼吸穴の径よりも大きい環状のストッパ部を更に有していることを特徴とする請求項１に記載の電動ウォータポンプの排水構造。
【請求項３】
前記通水栓の前記栓本体部に、凝縮水排水用の漏斗状通水路が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動ウォータポンプの排水構造。
【請求項４】
前記通水栓の前記栓本体部に、凝縮水を貯めて外部に排水するための貯め溝と複数の毛細状通水路が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動ウォータポンプの排水構造。
【請求項５】
ポンプモータを収容するモータ室内に発生した凝縮水を外部に排水するための電動ウォータポンプの排水構造において、
前記モータ室の壁に直接に漏斗状の通水路又は貯め溝と複数の毛細状通水路が形成されていることを特徴とする電動ウォータポンプの排水構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動装置としてモータを有する電動ウォータポンプに関し、特にモータ室内に発生した凝縮水を外部に排出する電動ウォータポンプの排水構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両用内燃機関の冷却系装置は、内燃機関（エンジン）の冷却水をラジエータに供給する水冷式内燃機関の冷却水回路系とエンジンの冷却水（温水）を暖房用熱交換器（ヒータコア）に供給する車両用暖房装置の冷却水（温水）回路系とを有している。これらの回路系には、ウォータポンプを使用して冷却水が供給される。
ハイブリット車では、ヒータコアを備えたエンジンの温水（冷却水）回路にエンジン駆動のウォータポンプと、電動ウォータポンプの両方を設けて、エンジン運転時にはエンジン駆動のウォータポンプにより温水を温水回路に循環すると共に、エンジン停止時には電動ウォータポンプを作動させて温水を温水回路に循環するようにして、車室内の暖房を図っている。
【０００３】
このような駆動装置としてモータを有する電動ウォータポンプにおいては、モータの発熱・冷却による凝縮水の排出のために、図４に示すようにポンプモータＡを収容するモータ室Ｂに呼吸穴Ｂ１を設けている。なお、符号Ｃはインペラである。この呼吸穴Ｂ１は、従来においては、ただ穴が開いているだけで、特に何も施されていなかった。そのため、電動ウォータポンプがエンジン室内の被水環境の厳しい位置に搭載された場合、浸水路走行時もしくは雨天時走行中にその呼吸穴Ｂ１から逆に水が浸入し、電気部品であるモータに腐食及び機能不良を生じさせることがあった。また、そのために電動ウォータポンプの搭載場所に制約があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題に鑑みなされたもので、その目的は、モータ室内の凝縮水の排水性を確保すると共に、電動ウォータポンプが被水の恐れがある厳しい環境下に搭載されても、外部からモータ室内に水が浸入しない耐被水性の向上を、安価な手段で図ることができる電動ウォータポンプの排水構造を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載の電動ウォータポンプの排水構造を提供する。
請求項１に記載の電動ウォータポンプの排水構造は、ポンプモータを収容するモータ室に形成され凝縮水排水用の呼吸穴に取り付け可能な通水栓が、少なくとも呼吸穴の径よりもやや小さい外径の栓本体部と、この栓本体部の上面の周辺から軸方向に突出し、呼吸穴を通ってモータ室の内側面に引っ掛る複数の弾性変形可能な引掛部とを有していて、通水栓を呼吸穴に取り付けたときに、栓本体部が上面がモータ室の内側面よりも下方に位置するようにしたものであり、これにより、モータ室内に発生した凝縮水は、通水栓の栓本体部の上面から呼吸穴の内面と栓本体部の外周面とで形成される間隙を通って外部に排水されるが、この間隙が狭いので外部からの水の浸入が防止可能である。
【０００６】
請求項２の該排水構造は、通水栓が、その栓本体部の下部周面から径方向に突出した、呼吸穴の径より大きい環状のストッパ部を更に有するようにしたものであり、これにより、外部からの水の浸入がこのストッパ部で阻止され、一層効果的に浸水の防止を図れる。
請求項３の該排水構造は、通水栓の栓本体部に漏斗状通水路を形成したものであり、これにより、モータ室内の凝縮水の排水が良好に行われるのに対し、外部からの水の浸入は極く僅少に抑えられる。
【０００７】
請求項４の該排水構造は、通水栓の栓本体部に貯め溝と複数の毛細状通水路を形成したものであり、これにより、凝縮水はポンプ室内外の受圧面積差及び毛細管現象作用によって排水できると共に、外部からの水の浸入はほぼ完全に防止することができる。
請求項５の電動ウォータポンプの排水構造は、ポンプモータを収容するモータ室の壁に直接、凝縮水を排水するための漏斗状の通水路又は貯め溝と複数の毛細状通水路を形成したものであり、このように、通水栓を使用することなく、直接モータ室の壁に漏斗状の通水路又は貯め溝と複数の毛細状通水路を形成するようにしても、凝縮水の排水及び外部からの水の浸入防止を行うことができる。但し、この場合は、製造上の難しさがある。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態の電動ウォータポンプの排水構造について説明する。図１は、本発明の第１実施形態の電動ウォータポンプの排水構造を示す平面図と縦断面図である。この第１実施形態では、図示しない電動ウォータポンプのポンプモータを収容するモータ室１の壁１０に呼吸穴１１が穿設されている。この呼吸穴１１は、モータ室１内に発生する凝縮水を外部に排出するための穴である。この呼吸穴１１には、凝縮水の排水の障害になることなく、外部からモータ室１内への水の浸入を阻止するための通水栓２が取り付けられている。
【０００９】
通水栓２は、栓本体部２１、引掛部２２及びストッパ部２３の３つの部分から構成され、これらが一体化されている。栓本体部２１は、呼吸穴１１の径Ｒよりもやや小さい外径ｒをもつ円柱体であり、通水栓２を呼吸穴１１に取り付けたとき、呼吸穴１１の内面１０ａと栓本体部２１の外周面２１ａとの間に僅少な間隙ｇが形成され、凝縮水はこの間隙ｇから外部に排水される。また、通水栓２を呼吸穴１１に取り付けたとき、栓本体部２１の上面２１ｂが、モータ室１の壁１０の内側面１２より下に位置するように形成されている。
【００１０】
通水栓２の引掛部２２は、栓本体部２１の上面２１ｂの周辺に約４５度の間隔で４つの弾性変形可能な引掛部２２が軸方向に突出して形成されており、それぞれの引掛部２２は、呼吸穴１１を通ってモータ室１の壁１０の内側面１２に引っ掛る顎部２２ａを有している。したがって、これらの引掛部２２が内側面１２に引っ掛ることによって、通水栓２が呼吸穴１１に取り付けられる。また引掛部２２の先端は、呼吸穴１１に挿し込み易いように傾斜面２２ｂが形成されている。
【００１１】
通水栓２のストッパ部２３は、栓本体部２１の下部外周面２１ａから径方向に環状に突出し、呼吸穴１１の径Ｒよりも大きな径に作られた環状部分である。引掛部２２の顎部２２ａとストッパ部２３との距離は、モータ室１の壁１０の厚さより長くされており、これにより、通水栓２を呼吸穴１１に取り付けたとき、ストッパ部２３の上面とモータ室１の壁１０の外側面１３との間には、凝縮水が排水される間隙ｆが形成される。
【００１２】
上記のように構成された通水栓２を呼吸穴１１に外部より挿し込んで引掛部２２の弾性変形により装着すると、モータ室１内に発生した凝縮水は、モータ室１から直接間隙ｇを通るか又は栓本体部２１の上面２１ｂを経てから間隙ｇを通って、間隙ｆから外部へ排水される。一方、外部からの水は、間隙ｇが非常に狭いためモータ室１内に浸入しにくい。また、ストッパ部２３によって浸入を阻止される。
【００１３】
なお、上記説明では、引掛部２２が４つ設けられているが、複数であれば十分にその取付機能を果たすものである。また、電動ウォータポンプの設置個所によっては、通水栓２にストッパ部２３を設けなくても十分に外部からの浸水防止作用を果たすものである。更にまた、呼吸穴１１が円形であるとして説明しているが、楕円、多角形等の他の形状を採用してもよい。その場合は、通水栓２の断面形状もそれに合わせる必要がある。
【００１４】
図２（ａ）は、本発明の第２実施形態の電動ウォータポンプの排水構造における通水栓の構造を示すものである。この第２実施形態では、通水栓２の栓本体部２１の略中心には、漏斗状通水路２４が形成されている。この漏斗状通水路２４の垂直通水部２４ａは、外部からの水の浸入を防止するため、細い径で形成されている。また、漏斗状通水路２４のテーパ部２４ｂは、対向する角度θが９０度以内の角度で形成されることが好ましい。通水栓２の他の部分の構成は、基本的に第１実施形態と同様であるが、この第２実施形態では、凝縮水の排水路として漏斗状通水路２４が形成されているので、呼吸穴１１の内面１０ａと栓本体部２１の外周面２１ａとの間隙ｇを形成する必要がなく、必要に応じてこの間隙ｇを無くすようにしてもよい。このように通水路２４を漏斗状にすることによって、凝縮水が受ける受圧面積差によって、凝縮水が良好に排水される。
【００１５】
図２（ｂ）は、本発明の第３実施形態の電動ウォータポンプの排水構造における通水栓の構造を示すものである。この第３実施形態では、通水栓２の栓本体部２１の上面に凹状に貯め溝２５を形成すると共に、この貯め溝２５と外部とを連通する複数の毛細状通水路２６が形成されている。この毛細状通水路２６の穴径φは、例えば１mmに形成される。通水栓２の他の部分の構成は、基本的に第１実施形態と同様であるが、この第３実施形態では、凝縮水の排水路として貯め溝２５と複数の毛細状通水路２６とが形成されているので、第１実施形態における間隙ｇを形成する必要がなく、これを無くしてもよい。このように、凝縮水の排水路を貯め溝２５と毛細状通水路２６とで構成しているので、凝縮水は、受圧面積差及び毛細管現象作用によって排水することができると共に、外部からの水の浸入はほぼ完全に阻止することができる。
【００１６】
図３（ａ）（ｂ）は、図２（ａ）（ｂ）の変形例を示すものである。即ち、第２実施形態及び第３実施形態では、通水栓２は別部品として形成しているが、この変形例は、モータ室１の壁１０に通水栓２を組み込み一体化したものである。
図３（ａ）では、モータ室１の壁１０に漏斗状通水路２４′を形成したものであり、図３（ｂ）では、モータ室１の壁１０に貯め溝２５′と複数の毛細状通水路２６′とを形成している。但し、壁１０に通水栓２を一体化したものは、成型が困難であろうと考えられる。
【００１７】
以上説明したように、本発明では、モータ室の壁の呼吸穴に通水栓を挿し込んだときに、引掛部が弾性変形領域内で変形し、呼吸穴を通り抜けたところで引掛部が元の形状に戻り、引掛部の顎部が抜け防止になり、しっかりと取り付けられる。また、ストッパ部により挿し込み過ぎを防ぎ、挿し込み代の設定が可能となる。
また、通水栓の栓本体部の上面が、モータ室の壁の内側面より低く設定されているので、内部結露による凝縮水の排水時に邪魔にならず、排水を良好に行える。
更に漏斗状通水路のテーパ部により、凝縮水の受圧面積を変化させ、凝縮水の排水を促進し、垂直通水部を細径にすることで、外部からの水の浸入を最小限に抑えることができる。また、貯め溝に凝縮水を貯めておき、毛細状通路により時間をかけて排水することができると共に、外部からの水の浸入を完全に防ぐことができる。
更に上記のような機能をもつ通水栓を、設置環境に合わせて採用することで、モータ室内で発生した凝縮水をうまく外部に排水すると共に、外部からの水の浸入を効果的に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の電動ウォータポンプの排水構造における通水栓の平面図及び縦断面図を示している。
【図２】（ａ）は、本発明の第２実施形態の電動ウォータポンプの排水構造における通水栓の縦断面であり、（ｂ）は、第３実施形態の電動ウォータポンプの排水構造における通水栓の縦断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は、それぞれ図２（ａ）（ｂ）の通水栓をモータ室の壁に一体化して設けた変形例を示している。
【図４】従来の電動ウォータポンプの排水構造を説明する概略図である。
【符号の説明】
１…モータ室
１０…モータ室の壁
１１…呼吸穴
１２…モータ室の壁の内側面
２…通水栓
２１…栓本体部
２１ａ…栓本体部の外周面
２１ｂ…栓本体部の上面
２２…引掛部
２２ａ…顎部
２３…ストッパ部
２４，２４′…漏斗状通水路
２５，２５′…貯め溝
２６，２６′…毛細状通水路
【図１】
2004204710.tif 000003
【図２】
2004204710.tif 000004
【図３】
2004204710.tif 000005
【図４】
2004204710.tif 000006