(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンブロックの取付面に複数の締結部材によって固定される複数の締結部材孔を有するボデイと、
前記ボデイのボアにベアリングを介して支承される回転軸と、
前記回転軸に支持され冷却水入口から冷却水出口へと冷却水を供給するインペラと、
前記冷却水入口側及び前記冷却水出口側と前記ボア側とをシールするシール部材と、
前記シール部材と前記ベアリングとの間に水抜孔を設け、前記水抜孔と連通する水溜部を前記エンジンブロック及び前記ボデイの少なくとも一方に備え、
前記水溜部は前記エンジンブロックの取付面において開口し、前記ボデイが該取付面に固定されることにより前記水溜部が水密状態となり、
かつ、前記回転軸を回転中心とした周方向において、前記締結部材孔と隣り合う前記締結部材孔との間に少なくとも前記水溜部の一部を備えることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項２】
前記水溜部は前記エンジンブロックまたは前記ボデイに設けたドレンポートを介して外部に開放されることを特徴とする請求項１に記載のウォータポンプ。
【請求項３】
前記ドレンポートが前記取付面側に開放されている請求項２に記載のウォータポンプ。
【請求項４】
前記ドレンポート周辺の前記ボデイおよび／又は前記エンジンブロックの外壁面に防染処理層、撥水処理層および有機物の分解処理層の少なくとも一つを形成する請求項２又は３に記載のウォータポンプ。
【請求項５】
エンジンブロックの取付面に複数の締結部材によって固定される複数の締結部材孔を有するボデイと、
前記ボデイのボアにベアリングを介して支承される回転軸と、
前記回転軸に支持され冷却水入口から冷却水出口へと冷却水を供給するインペラと、
前記冷却水入口側及び前記冷却水出口側と前記ボア側とをシールするシール部材と、
前記シール部材と前記ベアリングとの間に水抜孔を設け、前記水抜孔と連通する水溜部を前記エンジンブロック及び前記ボデイの少なくとも一方に備え、
前記水溜部は前記エンジンブロックの取付面において開口し、前記ボデイが該取付面に固定されることにより前記水溜部が水密状態となり、
前記水溜部は、前記回転軸を中心としかつ複数の前記締結部材孔のうち少なくとも１つの前記締結部材孔の中心を通る円と交わる位置に備えられることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項６】
エンジンブロックの取付面に複数の締結部材によって固定される複数の締結部材孔を有するボデイと、
前記ボデイのボアにベアリングを介して支承される回転軸と、
前記回転軸に支持され冷却水入口から冷却水出口へと冷却水を供給するインペラと、
前記冷却水入口側及び前記冷却水出口側と前記ボア側とをシールするシール部材と、
前記シール部材と前記ベアリングとの間に水抜孔を設け、前記水抜孔と連通する水溜部を前記エンジンブロック及び前記ボデイの少なくとも一方に備え、
前記水溜部は前記エンジンブロックの取付面において開口し、前記ボデイが該取付面に固定されることにより前記水溜部が水密状態となり、
前記水溜部は、前記回転軸を中心としかつ少なくとも１つの前記締結部材孔のボス部のうち前記締結部材孔の中心よりも前記回転軸の径方向外側の部分を通る円と交わる位置に備えられることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項７】
エンジンブロックの取付面に複数の締結部材によって固定される複数の締結部材孔を有するボデイと、
前記ボデイのボアにベアリングを介して支承される回転軸と、
前記回転軸に支持され冷却水入口から冷却水出口へと冷却水を供給するインペラと、
前記冷却水入口側及び前記冷却水出口側と前記ボア側とをシールするシール部材と、
前記シール部材と前記ベアリングとの間に水抜孔を設け、前記水抜孔と連通する水溜部を前記エンジンブロック及び前記ボデイの少なくとも一方に備え、
前記水溜部は前記エンジンブロックの取付面において開口し、前記ボデイが該取付面に固定されることにより前記水溜部が水密状態となり、
前記水溜部は前記取付面において、前記回転軸を中心としかつ複数の前記締結部材孔のうち少なくとも１つの前記締結部材孔の中心を通る円上に位置することを特徴とするウォータポンプ。
【請求項８】
エンジンブロックの取付面に複数の締結部材によって固定される複数の締結部材孔を有するボデイと、
前記ボデイのボアにベアリングを介して支承される回転軸と、
前記回転軸に支持され冷却水入口から冷却水出口へと冷却水を供給するインペラと、
前記冷却水入口側及び前記冷却水出口側と前記ボア側とをシールするシール部材と、
前記シール部材と前記ベアリングとの間に水抜孔を設け、前記水抜孔と連通する水溜部を前記エンジンブロック及び前記ボデイの少なくとも一方に備え、
前記水溜部は前記エンジンブロックの取付面において開口し、前記ボデイが該取付面に固定されることにより前記水溜部が水密状態となり、
前記水溜部は前記取付面において、前記回転軸を中心としかつ少なくとも１つの前記締結部材孔のボス部のうち前記締結部材孔の中心よりも前記回転軸の径方向外側の部分を通る円上に位置することを特徴とするウォータポンプ。
【請求項９】
エンジンブロックの取付面に複数の締結部材によって固定される複数の締結部材孔を有するボデイと、
前記ボデイのボアにベアリングを介して支承される回転軸と、
前記回転軸に支持され冷却水入口から冷却水出口へと冷却水を供給するインペラと、
前記冷却水入口側及び前記冷却水出口側と前記ボア側とをシールするシール部材と、
前記シール部材と前記ベアリングとの間に水抜孔を設け、前記水抜孔と連通する水溜部を前記エンジンブロック及び前記ボデイの少なくとも一方に備え、
前記水溜部は前記エンジンブロックの取付面において開口し、前記ボデイが該取付面に固定されることにより前記水溜部が水密状態となり、
前記水溜部の少なくとも一部は前記回転軸の軸方向視において、前記回転軸を中心としかつ複数の前記締結部材孔のうち少なくとも１つの前記締結部材孔の中心を通る円よりも径方向内側に備えられることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項１０】
エンジンブロックの取付面に複数の締結部材によって固定される複数の締結部材孔を有するボデイと、
前記ボデイのボアにベアリングを介して支承される回転軸と、
前記回転軸に支持され冷却水入口から冷却水出口へと冷却水を供給するインペラと、
前記冷却水入口側及び前記冷却水出口側と前記ボア側とをシールするシール部材と、
前記シール部材と前記ベアリングとの間に水抜孔を設け、前記水抜孔と連通する水溜部を前記エンジンブロック及び前記ボデイの少なくとも一方に備え、
前記水溜部は前記エンジンブロックの取付面において開口し、前記ボデイが該取付面に固定されることにより前記水溜部が水密状態となり、
前記水溜部の少なくとも一部は前記回転軸の軸方向視において、前記回転軸を中心としかつ少なくとも１つの前記締結部材孔のボス部のうち前記締結部材孔の中心よりも前記回転軸の径方向外側の部分を通る円よりも径方向内側に備えられることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項１１】
前記水溜部の開口部が、前記円よりも径方向内側に備えられることを特徴とする請求項９または１０に記載のウォータポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に用いられる内燃機関（エンジン）の冷却水路に有用なウォータポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウォータポンプの基本構成が実公平６−２３７６０号公報に開示されるが、その基本構成を図７に記載する。
ウォータポンプ１は、ガスケット２を介してエンジンブロック３に固定されるボデイ（ハウジング）４を有し、ボデイ４は中央ボア５とポンプ室６をその内部に有する。一端にプーリ７を保持した回転軸８がベアリング９を介して中央ボア５内に回転自在に支承される。
回転軸８の他端にインペラ１０を保持し、インペラ１０がポンプ室６内を回転自在とする。ポンプ室６は図７に示す如く、エンジンブロック３の取付面に設けた凹部１１とともに必要な容積を確保する。
【０００３】
ポンプ室６と中央ボア５との間の液密確保のためメカニカルシール１２が配設される。
エンジンブロック３は、回転軸８と同心の冷却水入口１３とインペラ１０の径方向外方の冷却水出口１４とを有す。プーリ７により回転軸８とインペラ１０が回転すると冷却水入口１３側の水は昇圧させられながらポンプ室６を介して冷却水出口１４へと供給させられる。
【０００４】
メカニカルシール１２より洩れた水はボデイ４に設けたドレンポケット即ち水溜部１５へ水抜孔１６を介して流れ込む。水溜部１５はキャップ１７により閉じられているが、水溜部１５は、ボディ４に設けられたドレンポート１９を介して外部に開放されている。これにより、水溜部１５がメカニカルシール１２から洩れた水で満水となったときはドレンポート１９を介して洩れた水を外部へ排出させ得る。図７中の１８は蒸気を逃がすベーパ排出口である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述した如く、従来例では、ウォータポンプのボデイにエンジンブロックとは反対側に開口したドレンポケット即ち水溜部を形成し、この開口部に金属又は合成樹脂製のキャップを取付ける構成を採用する。
この構成の採用は、キャップを必要とし、かつこのキャップをボディに水密的に（例えば、圧入等によって）取り付ける必要があり、部品点数の増加並びに水溜部のキャップ受け部の精密加工によりコスト高は避けられない。
【０００６】
それ故に、本発明は前述した従来技術の不具合を解消させることを解決すべき課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述した課題を解決するために、基本的には水溜部の開口部をエンジンブロックの取付面側へ開口させ、水溜部の開口部をエンジンブロックの取付面側に固定させ、この開口部を該取付面で閉じる手段を採用する。
この手段の採用はキャップを不要とし、かつ水溜部のキャップ受け部の加工を不要とする。
【０００８】
本発明によれば、エンジンブロックの取付面に複数の締結部材によって固定される複数の締結部材孔を有するボデイと、前記ボデイのボアにベアリングを介して支承される回転軸と、前記回転軸に支持され冷却水入口から冷却水出口へと冷却水を供給するインペラと、  前記冷却水入口側及び前記冷却水出口側と前記ボア側とをシールするシール部材と、前記シール部材と前記ベアリングとの間に水抜孔を設け、前記水抜孔と連通する水溜部を前記エンジンブロック及び前記ボデイの少なくとも一方に備え、前記水溜部は前記エンジンブロックの取付面において開口し、前記ボデイが該取付面に固定されることにより前記水溜部が水密状態となり、かつ、前記回転軸を回転中心とした周方向において、前記締結部材孔と隣り合う前記締結部材孔との間に少なくとも前記水溜部の一部を備えることを特徴とするウォータポンプが提供される。
これにより、ボデイのエンジンブロックへのボルト等を用いての固定により、水溜部の開口部は閉じられ、キャップは不用となる。又、ボデイのエンジンブロックへの取付と同時に水溜部の開口が塞がれ、特別な作業を要せず、現場での工数増加を招かない。
前記水溜部は、前記回転軸を中心としかつ複数の前記締結部材孔のうち少なくとも１つの前記締結部材孔の中心を通る円と交わる位置、あるいは、前記回転軸を中心としかつ少なくとも１つの前記締結部材孔のボス部のうち前記締結部材孔の中心よりも前記回転軸の径方向外側の部分を通る円と交わる位置に備えられてもよい。
前記水溜部は前記取付面において、前記回転軸を中心としかつ複数の前記締結部材孔のうち少なくとも１つの前記締結部材孔の中心を通る円上、あるいは、前記回転軸を中心としかつ少なくとも１つの前記締結部材孔のボス部のうち前記締結部材孔の中心よりも前記回転軸の径方向外側の部分を通る円上に位置してもよい。
前記水溜部の少なくとも一部は前記回転軸の軸方向視において、前記回転軸を中心としかつ複数の前記締結部材孔のうち少なくとも１つの前記締結部材孔の中心を通る円よりも径方向内側、あるいは、前記回転軸を中心としかつ少なくとも１つの前記締結部材孔のボス部のうち前記締結部材孔の中心よりも前記回転軸の径方向外側の部分を通る円よりも径方向内側に備えられてもよい。
【０００９】
さらに、水溜部をドレンポートを介して外部へ開口し、オーバーフローした冷却水を外部へ排水可能とする。
【００１０】
より好ましくは、ドレンポート周辺のボデイおよび／又はエンジンブロックの周辺に防染処理層、撥水処理層或いは有機物の分解層を形成しておく。
これは、ボデイやエンジンブロックのドレンポート周辺に冷却水や外部ダストによる汚れが付着することを未然に防ぐのに有効である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１乃至３を参照して本発明の第一実施例を説明する。
ウォータポンプ２０は、パッキン２１を介してエンジンブロック２２に固定されるボデイ（ハウジング）２３を有し、ボデイ２３は中央ボア２４とポンプ室２５をその内部に有する。一端にプーリ２６を保持した回転軸２７がベアリング２８を介して中央ボア２４内に回転自在に支承される。
回転軸２７の他端にインペラ２９を保持し、インペラ２９がポンプ室２５内を回転自在とする。ポンプ室２５は図１に示す如く、エンジンブロック２２の取付面３０に設けた凹部３１とともに必要な容積を確保する。
【００１２】
ポンプ室２５と中央ボア２４との間の液密確保のためメカニカルシール３２が配設される。
エンジンブロック２２は、回転軸２７と同心の冷却水入口３３とインペラ２９の径方向外方の冷却水出口３４とを有す。プーリ２６により回転軸２７とインペラ２９が回転すると冷却水入口３３側の水は昇圧させられながらポンプ室２５を介して冷却水出口３４へと供給させられる。
【００１３】
メカニカルシール３２より洩れた水はボデイ２３に設けたドレンポケット即ち第１水溜部３５へ水抜孔３６を介して流れ込む。
第１水溜部３５はエンジンブロック２２の取付面３０に向いて開口しており、図１に示すように、ボデイ２３を取付面３０に固定させたときにボディ２３と第１水溜部３５とにより形成される閉空間が、水密されたドレンポケット即ち第１水溜部３５が形成される。
【００１４】
図２に示すように、水抜孔３６はメカニカルシール３２とベアリング２８の間から下方に延在し、第１水溜部３５に開口し、メカニカルシール３２から洩れた冷却水を第１水溜部３５に導く。
第１水溜部３５の形状と大きさは特に限定されないが図示例では正面視略三角形をなすものを用いている。
第１水溜部３５の図示上方にドレンポート３７を穿設する。ドレンポート３７はエンジンブロック２２の取付面３０側にも開口し、ボデイ２３の取付面３０への固定により第１水溜部３５を外部へ開放したポートとなる。
第１水溜部３５が満水となると、ドレンポート３７を介して第１水溜部３５内の漏水を外部へ排出させ、水抜孔３６およびメカニカルシール３２とベアリング２８との間の中央ボア２４内の空間に洩れた冷却水が充満することを防止する。
【００１５】
図１乃至３に示す例では、第１水溜部３５の開口部をキャップを用いることなく、エンジンブロック２２の取付面３０にて閉じるので部品点数の削減に有効である。
【００１６】
図４乃至６に示す例は、図１乃至３に示す例と基本的構成は同じであるので、同一構成については同一参照番号を付し、その説明を省略する。
本例では凹部３１はエンジンブロック２２の取付面３０側で開口しており、ボディ２３のカバー部をエンジンブロック２２に取り付けることで閉空間を構成する。この凹部３１とボディ２３のカバー部とで区画される閉空間が第２水溜部３８を構成する。また、ボディ２３のカバー部に設けられている第１水溜部３５の容積は図１に示した場合と比較して小とされており、水抜孔３６から第２水溜部３８に連通する通路として機能している。
【００１７】
エンジンブロック２２の取付面３０に開放されるドレンポート３９を設ける。ドレンポート３９は第２水溜部３８の図示上方に設けられ、ボデイ２３の取付面３０への固定によりドレンポート３９を作る。パッキン２１がこの部分の水密に役立つ。
これにより、メカニカルシール３２より洩れた水を第２水溜部３８にて溜めることができる。
【００１８】
第１水溜部３５や第２水溜部３８は、シール部材即ち本例のメカニカルシール３２から洩れた冷却水を水抜孔３６から直接外部へ排出することなく溜めておくことができる。このため、ボデイ２３の外壁面を汚すことがない。
しかし、オーバーフローした冷却水はドレンポート３７，３９から外部へ排水される。このとき、ドレンポート３７，３９近くのボデイ２３の外壁面を汚すことのないよう、この外壁面に防染、撥水、分解可能な処理をしておくとよい。
【００１９】
冷却水は冷却効果を高めるための有機物を含み着色させている例が多い。このため、ボデイ２３の外壁面であってかつドレンポート３７，３９の周辺にワックスのような表面コート剤の塗付、水滴が落ち易い鏡面層の形成、或いはドレンポート３７，３９からの排水であって該外壁面に固着した固形物を分解する触媒を塗付する。
たとえば、防染目的のためにフッ素配合コーティング剤を、撥水目的のためにガラスコーティング剤を、或いは冷却水の主成分である有機物の分解目的のために酸化チタン光触媒を使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例のウォータポンプの図２の矢視Ｉ−Ｉよりみた断面図である。
【図２】水溜部を示すボデイの一部正面図である。
【図３】図１の例のドレンポートを示す側面図である。
【図４】本発明の他の例のウォータポンプの断面図である。
【図５】第２水溜部を示すエンジンブロックの部分正面図である。
【図６】図４の例のドレンポートを示す側面図である。
【図７】従来例のウォータポンプの断面図である。
【符号の説明】
２０  ウォータポンプ
２１  パッキン
２２  エンジンブロック
２３  ボデイ
２４  中央ボア
２５  ポンプ室
２７  回転軸
２８  ベアリング
２９  インペラ
３０  取付面
３２  メカニカルシール
３５  第１水溜部
３６  水抜孔
３７，３９  ドレンポート
３８  第２水溜部
【図１】
0004840550.tif 000002
【図２】
0004840550.tif 000003
【図３】
0004840550.tif 000004
【図４】
0004840550.tif 000005
【図５】
0004840550.tif 000006
【図６】
0004840550.tif 000007
【図７】
0004840550.tif 000008