(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にし、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とすること。【解決手段】ポンプ室１と，ハウジング開口部２ａを有する隔壁体収納室２とを有するポンプハウジングＡと、インペラＢと、軸支部５ａ１  を有し，前記隔壁体収納室２に装着される隔壁体５と、内筒部１０と外筒部１１とを有するプーリＣと、前記内筒部１０に装着される駆動マグネット１４と、前記インペラＢが前記ポンプハウジングＡと隔壁体５との接合により回動自在に支持されるインペラ軸９とからなること。隔壁体収納室２のハウジング開口部２ａを構成する収納周壁部２ｂが前記外筒部１１と内筒部１０との間に挿入される、前記プーリＣはベアリング１５を介して前記ポンプハウジングＡに回動自在に装着されること。【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，ハウジング開口部を有する隔壁体収納室とを有するポンプハウジングと、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、軸支部を有し，前記隔壁体収納室に装着される隔壁体と、内筒部と外筒部とを有するプーリと、前記内筒部に装着される駆動マグネットと、前記インペラが前記ポンプハウジングと隔壁体との接合により回動自在に支持されるインペラ軸とからなり、前記隔壁体収納室のハウジング開口部を構成する収納周壁部が前記外筒部と内筒部との間に挿入され、前記プーリはベアリングを介して前記ポンプハウジングに回動自在に装着され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、前記隔壁体は薄肉材から形成され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、前記プーリの内筒部の駆動マグネットと反対側の内周側を被覆する被覆部材が形成され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材質を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、薄肉にして、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、ポンプ室と外部と連通する開口部を有する隔壁体収納室とを有するポンプハウジング本体と、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、軸支部を有し，前記隔壁体収納室に装着される隔壁体と、内筒部と外筒部とを有するプーリと、前記内筒部に装着される駆動マグネットと、前記インペラを前記ポンプハウジング本体と隔壁体との接合間に回動自在に支持するインペラ軸とからなり、前記隔壁体収納室の開口部を構成する収納周壁部が前記外筒部と内筒部との間に挿入し、前記プーリはベアリングを介して前記ポンプハウジングに回動自在に装着され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、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。ポンプハウジングＡは、図１に示すように、ポンプ室１と隔壁体収納室２とを有している。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、隔壁体収納室２には、インペラＢの従動マグネット部７が収納される。前記隔壁体収納室２は、ポンプ室１よりも内径が大きく形成されたものであり、隔壁体収納室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材であり、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収納室２の内壁部にＯリング１７を介して装着される装着部５ｃとＯリング室１８の端部を形成するフランジ部５ｄが形成されている（図１，図３等参照）。該装着部５ｃは前記隔壁体収納室２の内壁に対して圧入状態で挿入固着される。前記円筒筺部５ａの内部は、空隙となっており収納空隙部５ｓとして使用される。この収納空隙部５ｓ内にはインペラの従動マグネット部７が収納される。また、前記円筒筺部５ａの底面箇所には軸支部５ａ１  が形成され、後述するインペラ軸９の軸端が圧入される。
【００１０】
上記隔壁体５は、板厚の薄い金属材，合成樹脂材にて一体的に成形される。特にその板厚は適宜薄く形成されることにより、後述する従動マグネット７ｂと駆動マグネット１４との間における磁力伝達が良好となる。また、隔壁体５は、インペラ軸９の軸方向の一端側を支持するのみで、プーリＣの軸受の役目は行わないので、外力の負担は極めて少ない。
【００１１】
インペラＢは、図２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。
【００１２】
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、前記ポンプハウジングＡのポンプ室１に形成された軸支部１ａと、前記隔壁体５に形成された軸支部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。
【００１３】
プーリＣは、図４（Ａ），（Ｃ）に示すように、内筒部１０と外筒部１１とを有し、その内筒部１０と外筒部１１との軸方向一端側同士がプーリ側壁板１２にて一体的に形成されている。具体的には、前記内筒部１０及び外筒部１１は扁平円筒状をなし、前記内筒部１０の外周から適宜の間隔をおいて外筒部１１が形成されている。その内筒部１０の内周側には、駆動マグネット１４が装着される。駆動マグネット１４は、、図４（Ａ），（Ｄ）に示すように、円筒状に形成されたものである。
【００１４】
前記内筒部１０の内周側には、図４（Ｃ）に示すように、駆動マグネット１４が装着されるための大径内周部１０ａが形成されている。その大径内周部１０ａに駆動マグネット１４の外周側面が挿入されるようにして装着される。前記内筒部１０における駆動マグネット１４の装着領域は、軸方向に沿って略半分程度である。また、駆動マグネット１４は、内筒部１０において前記プーリ側壁板１２の形成側とは反対側から装着されるようになっている。
【００１５】
その外筒部１１の外周側面がベルト受面となり、ベルトから回転運動を受ける役目をなす。このプーリＣは、図１，図３に示すように、前記ポンプハウジングＡの隔壁体収納室２の開口部箇所であるハウジング開口部２ａの周囲に装着されるものであり、その装着構造としては、前記隔壁体収納室２のハウジング開口部２ａを構成する周囲の収納周壁部２ｂが前記内筒部１０と外筒部１１の間に挿入されるようになっている。すなわち、前記収納周壁部２ｂは、前記内筒部１０と外筒部１１とで挟まれる状態となる。前記収納周壁部２ｂは、前記隔壁体収納室２の外壁部であり、ポンプハウジングＡの外部を構成する主要部である。そして、前記隔壁体収納室２の収納周壁部２ｂの外周側面と外筒部１１の内周側面との間にベアリング１５が装着される。
【００１６】
該ベアリング１５は、具体的には図１に示すように、軸方向に二つ列をなして配置され、前記収納周壁部２ｂ外周側に形成されたベアリング取付部２ｂ１  に装着される。該ベアリング取付部２ｂ１  は、前記収納周壁部２ｂのハウジング開口部２ａ側寄りに形成された取付用の領域であり、装着されたベアリング１５のストッパー部２ｂ１１及び止め輪用の溝２ｂ１２が形成されている。そして、ベアリング１５をベアリング取付部２ｂ１  に装着するときに、ベアリング１５がストッパー部２ｂ１１に当接することで、ベアリング１５が適正位置に装着されるようになっている。さらに装着されたベアリング１５が脱落しないように止め輪１６が装着される。
【００１７】
また、前記外筒部１１側のベアリング取付部１１ａにも図３に示すように、ストッパー部１１ａ１  が形成され、外筒部１１におけるベアリング１５の正確な位置が設定されるようになっている。また、同様に外筒部１１の内周側にベアリング１５が固定されるように溝１１ａ２  が形成されている。このように、ポンプハウジングＡ側のベアリング取付部２ｂ１  及びプーリＣ側のベアリング取付部１１ａによって、ベアリング１５をポンプハウジングＡの収納周壁部２ｂとプーリＣの外筒部１１の内周側に安定した状態で配置することができ、プーリＣは、ポンプハウジングＡの収納周壁部２ｂの外周に沿って回動自在となる。
【００１８】
そのプーリＣの内筒部１０の前記駆動マグネット１４の装着側とは反対の内周側には、被覆部材１３が装着されている。該被覆部材１３は、前記隔壁体５と同様に、金属材又は合成樹脂から形成される。そして、被覆部材１３が接着又は圧入によって内筒部１０の内周に固着される。さらに、図５に示すように、被覆部材１３がプーリＣにおいてプーリ側壁板１２と一体的に形成されることもある。このタイプでは、鋳造等により被覆部材１３がプーリ側壁板１２と一体成形される。
【００１９】
さらに、被覆部材１３がプーリＣから着脱自在とすることもある。この場合には、図６（Ｂ）に示すように、前記被覆部材１３は、キャップ状をなしており、そのキャップ頂部１３ａと円筒状の挿入側部１３ｂから構成されている。そして、挿入側部１３ｂには嵌合突起１３ｂ１  が形成されている。また前記内筒部１０の内周側面には前記嵌合突起１３ｂ１  が嵌合する被嵌合部１０ｂが形成されている。そして、図６（Ａ）に示すように、前記被覆部材１３が内筒部１０の内周側面に挿入されると嵌合突起１３ｂ１  と被嵌合部１０ｂとが嵌合し固定される構造となっている。
【００２０】
この被覆部材１３がプーリＣに設けられることにより、該プーリ側壁板１２側から前記内筒部１０箇所の開口が閉鎖状態となり、前記駆動マグネット１４がプーリＣの外部から被覆される。また、プーリＣ内方側の開口では、前記外筒部１１とポンプハウジングＡの収納周壁部２ｂとの間に装着されたベアリング１５によって、外部との連通が閉鎖された状態となり、このベアリング１５と前記被覆部材１３とによって、内部に配置された駆動マグネット１４と前記隔壁体５とは略閉鎖空隙内に存在することになる。この略閉鎖空隙としたことにより、駆動マグネット１４と隔壁体５とのマグネットカップリング構造を外部の鉄粉等のダストから保護することができるものである。
【００２１】
また、プーリＣのプーリ側壁板１２の内面側と、前記ポンプハウジングＡの収納周壁部２ｂの先端箇所との間隔を大きくなるように設定することで、前記被覆部材１３はプーリ側壁板１２から外方に大きく突出することがないようにすることができる。またプーリＣの装着において、ポンプハウジングＡ側に接近し過ぎることも防止できる。そのポンプハウジングＡの材質としては、アルミ合金製、隔壁体は金属材（ステンレス鋼）や合成樹脂製（ＰＰＳ）等である。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１は、ポンプ室１と外部と連通するハウジング開口部２ａを有する隔壁体収納室２とを有するポンプハウジングＡ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、軸支部５ａ１  を有し，前記隔壁体収納室２に装着される隔壁体５と、内筒部１０と外筒部１１とを有するプーリＣと、前記内筒部１０に装着される駆動マグネット１４と、前記インペラＢを前記ポンプハウジングＡと隔壁体５との接合間に回動自在に支持されるインペラ軸９とからなり、前記隔壁体収納室２のハウジング開口部２ａを構成する収納周壁部２ｂが前記外筒部１１と内筒部１０との間に挿入され、前記プーリＣはベアリング１５を介して前記ポンプハウジングＡに回動自在に装着され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１４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。
【００２３】
上記効果を詳述すると、プーリＣに駆動マグネット１４を装着したものでありながら、そのプーリＣはポンプハウジングＡの隔壁体収納室２におけるハウジング開口部２ａの収納周壁部２ｂの外周にベアリング１５を介して装着されたものである。このように、隔壁体５をプーリＣの回動中心として支持する構造としたものではないので、隔壁体５には何ら外力がかかることがない。
【００２４】
よって、プーリＣ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、駆動マグネット１４と従動マグネット７ｂ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。
【００２５】
請求項２の発明は、請求項１において、前記隔壁体５は薄肉材から形成されてなるマグネットポンプとしたことにより、隔壁体５が薄肉材であるため、隔壁体５の外部の駆動マグネット１４と、隔壁体５内部の従動マグネット７ｂとの間における磁力伝達が最大限になり、極めて良好なものにできる。
【００２６】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記プーリＣの内筒部１０の駆動マグネット１４と反対側の内周側を被覆する被覆部材１３が形成されてなるマグネットポンプとしたことにより、プーリＣのマグネットカップリング構造において駆動マグネット１４への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１４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耐久性及び寿命を格段に向上させることができる。
【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】（Ａ）はプーリの一部切除した斜視図
（Ｂ）は被覆部材の一部切除した斜視図
（Ｃ）はプーリの縦断側面図
（Ｄ）は駆動マグネットの縦断側面図
【図５】（Ａ）はプーリと被覆部材とを一体形成したタイプの要部縦断側面図
（Ｂ）は（Ａ）のプーリの縦断側面図
【図６】（Ａ）はプーリに被覆部材を着脱自在としたタイプの要部縦断側面図
（Ｂ）は（Ａ）のプーリから被覆部材を外した状態の要部縦断側面図
【符号の説明】
Ａ…ポンプハウジング
Ｂ…インペラ
Ｃ…プーリ
１…ポンプ室
２…隔壁体収納室
２ａ…ハウジング開口部
２ｂ…収納周壁部
５…隔壁体
５ａ１  …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…内筒部
１１…外筒部
１３…被覆部材
１４…駆動マグネット
１５…ベアリング
【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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