(57)【要約】【課題】プーリのポンプ本体側への取付強度及び剛性等を良好なものとし且つ駆動マグネットと従動マグネットとの磁力伝達を低減させることがなく十分なものとし、インペラを回動自在に収納する隔壁体の強度を十分に確保するマグネットポンプを提供すること。【解決手段】主ポンプハウジングＡ１  と、副ポンプハウジングＡ２  と、隔壁体５と、インペラＢと、該インペラＢを前記主ポンプハウジングＡ１  と隔壁体５との接合された空隙に回動自在に支持するインペラ軸９と、内周側に駆動マグネット１０ｂが装着され前記副ポンプハウジングＡ２  側に収納されるカップ形状の駆動マグネット部１０と、前記副ポンプハウジングＡ２  の外部に装着されるプーリＣと、該プーリＣと前記駆動マグネット部１０とが共に回動するように連結する駆動軸１１とからなること。該駆動軸１１は副ポンプハウジングＡ２  を貫通してなること。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ室と隔壁体装着部を有する主ポンプハウジングと、該主ポンプハウジングと連結する副ポンプハウジングと、隔壁軸支部を有し，前記隔壁体装着部に装着される隔壁体と、従動マグネット部とインペラ羽根部とを有するインペラと、該インペラを前記主ポンプハウジングと隔壁体との接合された空隙に回動自在に支持するインペラ軸と、内周側に駆動マグネットが装着され前記副ポンプハウジング側に収納されるカップ形状の駆動マグネット部と、前記副ポンプハウジングの外部に装着されるプーリと、該プーリと前記駆動マグネット部とが共に回動するように連結する駆動軸とからなり、該駆動軸は副ポンプハウジングを貫通してなることを特徴とするマグネットポンプ。
【請求項２】
請求項１において、前記駆動軸は軸受付軸としてなることを特徴とするマグネットポンプ。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記副ポンプハウジングと主ポンプハウジングとの接合箇所における両開口部は、副ポンプハウジング側が主ポンプハウジング側より狭く形成され、副ポンプハウジングの開口周端面が前記隔壁体の外周箇所に当接してなることを特徴とするマグネットポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はポンプ駆動させるプーリのポンプ本体側への取付強度及び剛性等を良好なものとし且つ駆動マグネットと従動マグネットとの磁力伝達を低減させることがなく十分なものとし、インペラを回動自在に収納する隔壁体の強度を十分に確保することができるマグネットポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
マグネットポンプのマグネットカップリングの駆動側マグネットを駆動ベルトと相互作用するプーリによって回転駆動して、ポンプ本体内のインペラにある従動マグネットを回転駆動させるマグネットポンプが、特許文献１（特表２００１−５１４３６０）に開示されている。これには、薄肉材からなる静止コンテナが構成部品として存在している。ポンプ本体と隔壁材（静止コンテナ）により内部のインペラ（ブレード）が収納され、隔壁材の外部よりプーリ（プーリアセンブリ）に装着された駆動マグネット部材が隔壁材内部のインペラに装着された従動マグネット部材と相互に作用してインペラを回転させるものである。
【０００３】
【特許文献１】
特表２００１−５１４３６０
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１において、その隔壁材は、インペラをポンプ本体とともに被覆する役目をなすのみならず、プーリを回転自在に支持する役目も兼ねている。これによって、マグネットカップリングにおける駆動マグネットと従動マグネットとの磁力伝達を最大限にすることができるとともに、ポンプ自体を極めてコンパクト且つ軽量なものにすることができる。
【０００５】
しかし、その反面、薄肉材からなる隔壁材は、プーリに掛るベルト張力を支えつつ、隔壁体の外側に位置する駆動マグネットと、隔壁材内部の従動マグネットとの間における磁力伝達が十分に行われるようにしなければならず、ベルト張力を支えることになるために、前記隔壁材は、鋼材等により強度と剛性を高める必要がある。そのためには隔壁材の肉厚も厚いものとしなければならないし、同時にその隔壁材は、マグネットカップリングの駆動マグネットと従動マグネットとの間に配置されるので、その両マグネットの磁力伝達の妨げにならないように、樹脂、又はステンレスなどの非磁性金属の薄板を使用し、両マグネット間における磁力伝達を満足させなければならないものである。
【０００６】
このように特許文献１では、隔壁材の強度、剛性とマグネットの磁力伝達という相反する条件を満足するものとしなければならない。さらに、プーリ側に装着される駆動マグネットには、ポンプ外側から侵入したダストの中に含まれる鉄粉が付着堆積して、マグネットカップリングの回転磁力の伝達効率を低下させるおそれがあり、ひいてはポンプ内のインペラ回転に支障をきたすおそれがある。本発明の目的は、プーリのポンプ本体側への取付強度及び剛性等を良好なものとし、駆動マグネットと従動マグネットとの磁力伝達を低減させることがなく十分なものとし、インペラを回動自在に収納する隔壁体の強度を十分に確保することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、本発明を、ポンプ室と隔壁体装着部を有する主ポンプハウジングと、該主ポンプハウジングと連結する副ポンプハウジングと、隔壁軸支部を有し，前記隔壁体装着部に装着される隔壁体と、従動マグネット部とインペラ羽根部とを有するインペラと、該インペラを前記主ポンプハウジングと隔壁体との接合された空隙に回動自在に支持するインペラ軸と、内周側に駆動マグネットが装着され前記副ポンプハウジング側に収納されるカップ形状の駆動マグネット部と、前記副ポンプハウジングの外部に装着されるプーリと、該プーリと前記駆動マグネット部とが共に回動するように連結する駆動軸とからなり、該駆動軸は副ポンプハウジングを貫通してなるマグネットポンプとしたことにより、プーリの取付体の強度、剛性を容易に得ることができるとともに、駆動マグネットと従動マグネットとのマグネットカップリングの磁力伝達を低減させることなく、しかも隔壁体に十分の強度を確保することができ上記課題を解決したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明は主に、図１に示すように、主ポンプハウジングＡ１  ，副ポンプハウジングＡ２  ，インペラＢ及びプーリＣ等から構成される。その主ポンプハウジングＡ１  は、ポンプ室１と後述する隔壁体５とを接続する隔壁体装着部２とを有する。その主ポンプハウジングＡ１  は、前記隔壁体装着部２箇所で開口部２ａを有している。この開口部２ａ箇所が後述する副ポンプハウジングＡ２  の開口部１２ａと接合する。そのポンプ室１には、後述するインペラＢのインペラ羽根部８が収納され、隔壁体装着部２には、インペラＢの従動マグネット部７が収納される。前記隔壁体装着部２は、円形状の内周側面を有しており、その内径は、前記ポンプ室１よりも面積が大きくなるようにして形成されたものである。前記隔壁体装着部２には後述する隔壁体５が接合される。そのポンプ室１には、吸入路３及び吐出路４がそれぞれ形成されている。
【０００９】
その隔壁体５は、図２に示すように、略円形内周状に形成された筒状部位であり、略カップ状の円筒筺部５ａの開口周囲にはフランジ状部５ｂが形成され、該フランジ状部５ｂの外周箇所に前記隔壁体装着部２の内周壁部に固定するための固定部５ｃが形成されている。該固定部５ｃは、前記隔壁体装着部２の内壁に対して挿入状態で、Ｏリング等のシール材１６を介して固定される構造としている。その固定部５ｃは、副ポンプハウジングＡ２  の接合開口部周囲により、軸方向に係止され、前記隔壁体装着部２内に押し込まれる構造になる。
【００１０】
前記円筒筺部５ａの内部は、空隙となっており従動マグネット収納室５ｓとして使用される。この従動マグネット収納室５ｓ内にはインペラＢの従動マグネット部７が収納される。上記隔壁体５は、合成樹脂又は板厚の薄い金属材から一体的に成形される。特に金属材の場合には、その板厚は薄く形成されることにより、駆動マグネット１０ｂと従動マグネット７ｂとの間における磁力伝達が良好となる（図５参照）。
【００１１】
つぎに、副ポンプハウジングＡ２  は、図２に示すように、主に収納本体部１２と軸支持部１３とから構成される。そして、その副ポンプハウジングＡ２  は、図３に示すように、収納本体部１２内部に駆動マグネット部１０が収納されて、前記主ポンプハウジングＡ１  と接合される。また、軸支持部１３は円筒状又はスリーブ状をなしており、後述する駆動軸１１を装着される。
【００１２】
その副ポンプハウジングＡ２  と主ポンプハウジングＡ１  との接合箇所における開口部１２ａと開口部２ａは、内径が異なり、副ポンプハウジングＡ２  の開口部１２ａの内径Ｄ２  は、主ポンプハウジングＡ１  の開口部２ａの内径Ｄ１  よりも小さく形成されている。そして、副ポンプハウジングＡ２  の開口部１２ａ周囲を主ポンプハウジングＡ１  の開口部２ａ周囲に接合することにより、前記主ポンプハウジングＡ１  の隔壁体装着部２に装着されている隔壁体５のフランジ状部５ｂの外周箇所に形成されている固定部５ｃに副ポンプハウジングＡ２  の開口部１２ａ周囲の端面１２ｂが当接し、その隔壁体５を主ポンプハウジングＡ１  側に押さえつけるように作用することになり、隔壁体５を隔壁体装着部２に確実に固定することができる。
【００１３】
インペラＢは、図３に示すように、合成樹脂又は金属材等から形成されたものであって、従動マグネット部７とインペラ羽根部８とから構成されている。その従動マグネット部７は、回動部７ａと従動マグネット７ｂとから構成され、前記回動部７ａには軸支貫通孔７ａ１  が形成されている。また、前記回動部７ａには従動マグネット７ｂが装着されている。その従動マグネット部７が前記隔壁体５の収納空隙部５ｓ内に収納される。このとき、従動マグネット部７の外周，すなわち従動マグネット７ｂは、前記収納空隙部５ｓの内周壁面と極めて近接した非接触状態である。
【００１４】
また、従動マグネット部７とインペラ羽根部８とは、一体的に形成されており該インペラ羽根部８は、従動マグネット部７とともに回動する。そのインペラ羽根部８は、複数の羽根片８ａ，８ａ，…からなり、さらにこの複数の羽根片８ａ，８ａ，…の先端に環状部８ｂが形成され、該環状部８ｂの先端に円筒状部８ｃが連続的に形成されている。インペラＢが軸支されるインペラ軸９は、前記主ポンプハウジングＡ１  のポンプ室１に形成された軸支部と、前記隔壁体５に形成された隔壁軸支部５ａ１  とにより、インペラ軸９の軸方向両端が支持され、前記インペラ羽根部８は、前記ポンプ室１内に収納されるようになっている。
【００１５】
駆動マグネット部１０は、ホルダー部１０ａ及び駆動マグネット１０ｂから構成されている。そして、ホルダー部１０ａは、略カップ形状に形成されたものであり、その開口箇所に円筒形状の駆動マグネット１０ｂが装着されている。特に、そのホルダー部１０ａの駆動マグネット１０ｂが装着される箇所は直径方向に拡開するように形成されており、駆動マグネット１０ｂが圧入又は接着剤を介して固着される。そのホルダー部１０ａの底部１０ａ１  には軸固定部１０ａ２  が形成されている。該軸固定部１０ａ２  は、ホルダー部１０ａ内に凹む穴形状に形成されたものであり、後述の駆動軸１１が圧入して連結される。
【００１６】
駆動軸１１は、駆動マグネット部１０とプーリＣとを連結するものであって、その軸方向の一端側に駆動マグネット部１０が装着され、他端側にプーリＣが装着される。前記駆動マグネット部１０は前記副ポンプハウジングＡ２  の収納本体部１２に収納され、プーリＣは副ポンプハウジングＡ２  の外部に位置する。駆動マグネット部１０は、前述したように副ポンプハウジングＡ２  の軸支持部１３に回動自在に装着される。
【００１７】
その駆動軸１１は、図１に示すように、軸受部１１ａがセットされた軸受付き軸としたものが好適である。また、図４に示すように、駆動軸１１とは別材からなる軸受部１１ｂが装着されることもある。さらに駆動軸１１は、図４に示すように、前記駆動マグネット部１０のホルダー部１０ａと一体成形されることもある。具体的には駆動マグネット部１０のホルダー部１０ａの底部１０ａ１  と駆動軸１１とが一体となるように形成されたもので、鋳造及び切削加工にて製造される。前記プーリＣは、ベルト車部１４とボス部１５とからなり、該ボス部１５に前記駆動軸１１が挿入固着される。そして、プーリＣは、ベルトにより回転運動が伝達され、該プーリＣ及び駆動軸１１によって駆動マグネット部１０が回動し、駆動マグネット部１０の回転磁力によりインペラＢが回転するものである。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１の発明は、ポンプ室１と隔壁体装着部２を有する主ポンプハウジングＡ１  と、該主ポンプハウジングＡ１  と連結する副ポンプハウジングＡ２  と、隔壁軸支部５ａ１  を有し，前記隔壁体装着部２に装着される隔壁体５と、従動マグネット部７とインペラ羽根部８とを有するインペラＢと、該インペラＢを前記主ポンプハウジングＡ１  と隔壁体５との接合された空隙に回動自在に支持するインペラ軸９と、内周側に駆動マグネット１０ｂが装着され前記副ポンプハウジングＡ２  側に収納されるカップ形状の駆動マグネット部１０と、前記副ポンプハウジングＡ２  の外部に装着されるプーリＣと、該プーリＣと前記駆動マグネット部１０とが共に回動するように連結する駆動軸１１とからなり、該駆動軸１１は副ポンプハウジングＡ２  を貫通してなるマグネットポンプとしたことにより、ポンプ駆動させるプーリＣのポンプ本体側への取付強度及び剛性等を良好なものとし且つ駆動マグネット１０ｂと従動マグネット７ｂとの磁力伝達を低減させることがなく十分なものとし、インペラＢを回動自在に収納する隔壁体５の強度を十分に確保することができる等の効果を奏する。
【００１９】
上記効果を詳述すると、駆動マグネット部１０は、副ポンプハウジングＡ２  と駆動軸１１を介して副ポンプハウジングＡ２  の外部のプーリＣに連結されたものである。そのために、駆動マグネット部１０は、主ポンプハウジングＡ１  とともにポンプハウジングを構成する副ポンプハウジングＡ２  により支持されることになり、駆動マグネット部１０が極めて安定した状態で回動することができる。それゆえに、プーリＣ又は駆動マグネット部１０は、前記隔壁体５により回動中心として支持される構造としたものではないので、その隔壁体５には何ら外力がかかることがない。
【００２０】
よって、駆動マグネット部１０及びプーリＣは、副ポンプハウジングＡ２  に装着されるので、その取付体強度及び剛性は容易に得ることができ、しかも隔壁体５は、その肉厚を適宜薄くすることができるし、又は合成樹脂材とすることができ、従動マグネット部７と駆動マグネット部１０との間におけるマグネットカップリング構造の磁力伝達を低減させることがなく、従来の隔壁体５と同様に最小限の強度を有するものでよく、実用化が簡単にできる。
【００２１】
さらに、駆動マグネット部１０と隔壁体５とは主ポンプハウジングＡ１  と副ポンプハウジングＡ２  とにより収納され、外部との連通を遮断された状態にあるため、内燃機関の外回りのダストの侵入を防止することができる。すなわち駆動マグネット１０ｂと隔壁体５との間にダスト中の鉄粉などの鉄系異物が堆積することによる磁力伝達の低下を防ぐことができ、マグネットポンプの性能を良好に維持することができる。
【００２２】
請求項２の発明は、請求項１において、前記駆動軸１１は軸受付軸としてなるマグネットポンプとしたことにより、構成部品を少なくすることができるし、組立を効率的に行うことができる。
【００２３】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記副ポンプハウジングＡ２  の主ポンプハウジングＡ１  との接合する開口部２ａ，１２ａは、副ポンプハウジングＡ２  側が主ポンプハウジングＡ１  側より狭く形成され、副ポンプハウジングＡ２  の開口部１２ａ端面にて前記隔壁体５の外周箇所に当接してなるマグネットポンプとしたことにより、主ポンプハウジングＡ１  と副ポンプハウジングＡ２  との間に隔壁体５を装着した場合に、その隔壁体５を容易に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における縦断側面図
【図２】本発明における構成部材の分解縦断側面図
【図３】本発明における主要部材の分解縦断側面図
【図４】駆動軸と軸受部とを別材としたタイプを備えた本発明の縦断側面図
【図５】板厚の薄い金属材から一体的に成形した隔壁体を備えた本発明の縦断側面図
【符号の説明】
Ａ１  …主ポンプハウジング
Ａ２  …副ポンプハウジング
Ｂ…インペラ
Ｃ…プーリ
１…ポンプ室
２…隔壁体装着部
５…隔壁体
５ａ１  …隔壁軸支部
７…従動マグネット部
８…インペラ羽根部
９…インペラ軸
１０…駆動マグネット部
１０ｂ…駆動マグネット
１１…駆動軸
【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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