JP2004124714A - Water pump - Google Patents
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Abstract
Description
【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には、例えば特開2002−89486号公報に開示されたものがある。このウォータポンプは、プーリと、プーリと一体的に回転するシャフトと、シャフトと一体的に回転するインペラと、その一端側に前記インペラが配設されるボデーと、ボデーとプーリとの間に配設され、プーリを回転自在に支承するベアリングと、インペラとベアリングとの間を封止するメカニカルシールとからなり、ボデーをガスケットを介してボルトにより固定部材に固定するものである。
【0003】
自動車のエンジンを冷却するウォータポンプは、近年部品の低コスト化、軽量化のニーズにより、プーリ、シャフト等を鉄板材又は樹脂で一体的に成形したものが考えられている。
【0004】
しかしながら、このウォータポンプの場合、プーリとシャフトが一体化しているため、ウォータポンプをエンジンに組み付けるとき、ボルト締め工具とプーリが干渉しないようにボデーの取り付け穴位置を決める必要がある。このため、ボデーが大型化しボデーの生産性の悪化、コストアップ等の問題があった。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−89486号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ウォータポンプを固定部材に固定するとき、ボルト締め工具とプーリとが干渉せず、ボルト配置の自由度を増したウォータポンプを提供することを技術的課題とする。
【0007】
【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、ボテーと、巻掛伝導部材により回転されるプーリ部を有すると共に、該プーリ部の中央に同軸的に設けられシャフト部を有するプーリ部材と、前記ボデーと前記プーリ部材との間に設けられ前記ボデーに対して前記プーリ部材を回転可能に支持するベアリングと、前記シャフト部に固定されたインペラと、該インペラと前記ベアリングとの間を液密的に封止するメカニカルシールと、前記ボデーをガスケットを介して固定する固定部材とを備えるウォータポンプにおいて、前記ボデーと前記固定部材とを固定するボルトが前記固定部材側から締付けられる複数の雌ネジ部を前記ボデーの前記プーリ部材側に配設することである。
【0008】
この手段によれば、雌ネジ部をボデーのプーリ部材側に配設することにより、ボデーと固定部材とを固定するボルトを固定部材側から締付けることができるため、ボルト締め工具とプーリの干渉を避けることができる。
【0009】
上記した技術的課題を解決するために請求項2の発明にて講じた技術的手段は、請求項1の発明に加えて、前記雌ネジ部はナットからなることである。これにより、雌ネジ部を別部材とすることができ、雌ネジ部の材料の選択幅を拡大できる。
【0010】
上記した技術的課題を解決するために請求項3の発明にて講じた技術的手段は、請求項2の発明に加えて、前記ナットは前記ボデーに溶接されて固着されていることである。これにより、ウォータポンプの固定部材への組付けを容易に行うことができる。
【0011】
上記した技術的課題を解決するために請求項4の発明にて講じた技術的手段は、請求項1の発明に加えて、前記雌ネジ部は前記ボデーにバーリング加工を行い形成されていることである。これにより、雌ネジ部をボデーに一体に形成できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の実施形態を、図1に基づいて説明する。
【0013】
図1において、ウォータポンプ10のボデー12は、ボルト(締結手段)13により、エンジンシリンダブロック(固定部材)90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、大径部12a及び小径部12bを備える段付形状の筒部が形成されている。筒部の小径部12bの外周面にはベアリング14のインナーレースが圧入され固定されている。尚、固定部材はタイミングチェーンケース等であっても良い。
【0014】
また、ボデー12には、ボデー12とエンジンシリンダブロック90とを固定するボルト13がエンジンシリンダブロック90側から締付けられる複数(この実施形態においては4つ)の雌ネジ部12dが形成されたナット14がプーリ部材20側に配設されている。このため、ボデー12をエンジンシリンダブロック90に固定するときは、エンジンシリンダブロック90側からボルト13が締め付けられる。これにより、ボルト締め付け工具(図示せず)とプーリ部18の干渉は避けられる。尚、ナット14はボデー12の溶接され固着されていてもよい。これにより、ウォータポンプ10のエンジンシリンダブロック90への組付けを容易に行うことができる。
【0015】
ベアリング14のアウターレースの外周面には、シャフト部25のアーム部17の外周部17aが圧入されている。外周部17aの外側にはプーリ部18が一体に形成されている。プーリ部18の外周にはベルト(巻掛伝導部材)85が巻き掛けられている。シャフト部25とプーリ部18とによりプーリ部材20を構成している。尚、プーリ部材20は、プレス成形の他、樹脂成形等で形成されても良い。
【0016】
シャフト部25のアーム部17は有底円筒形状を呈し、底部17b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17cが等角度間隔で形成されている。シャフト部25の先端部には底壁部が形成され閉塞されている。
【0017】
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の中央部にシャフト部25が嵌着される円筒状の中空突起部30cが一体に形成されている。インペラ30は樹脂成形やその他の成形方法で加工されても良い。インペラ30は、エンジンシリンダブロック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。
【0018】
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とを水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。
【0019】
次に本実施形態のウォータポンプ10の作用について説明する。
【0020】
プーリ部18の外周に係合されたベルト85を介して、エンジンの出力軸(図示せず)から伝達される回転力によりプーリ部18が回転する。プーリ18部の回転に伴って、プーリ18部の内周に固定されたアーム部17と一体形成されたシャフト部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。
【0021】
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。
【0022】
図3は、本発明を適用した第2実施形態のウォータポンプ10のボデー12とエンジンシリンダブロック90とを固定する複数の雌ネジ部12dをボデー12のプーリ部材20側にバーリング加工により形成したネジ部12cを有するボデー12を示す。尚、第2実施形態は、ボデー12のネジ部12cが異なるだけであるので、第1実施形態と同一の構成については、説明を省略する。
【0023】
ネジ部12cをボデー12と一体に形成でき、ボデー12を小型化することができる。
【0024】
【発明の効果】
以上のように、請求項1の発明にて講じた技術的手段によれば、雌ネジ部をボデーのプーリ部材側に配設することにより、ボデーと固定部材とを固定するボルトを固定部材側から締付けることができるため、ボルト締め工具とプーリの干渉を避けることができる。
【0025】
また、請求項2の発明にて講じた技術的手段によれば、雌ネジ部を別部材とすることができ、雌ネジ部の材料の選択幅を拡大できる。
【0026】
また、請求項3の発明にて講じた技術的手段によれば、ウォータポンプの固定部材への組付けを容易に行うことができる。
【0027】
また、請求項4の発明にて講じた技術的手段によれば、雌ネジ部をボデーに一体に形成でき、ボデーの成形時に雌ネジ部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係わるウォータポンプの縦断面図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係わるウォータポンプの正面図である
【図3】本発明の第2実施形態に係わるウォータポンプのネジ部の縦断面図である
【符号の説明】
10・・・ウォータポンプ
12・・・ボデー
13・・・ボルト
14・・・ベアリング
18・・・プーリ部
20・・・プーリ部材
25・・・シャフト部
30・・・インペラ
50・・・メカニカルシール
80・・・ガスケット
85・・・ベルト(巻掛伝導部材)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a water pump, and more particularly to a water pump for an automobile.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A conventional water pump is disclosed in, for example, JP-A-2002-89486. The water pump includes a pulley, a shaft rotating integrally with the pulley, an impeller rotating integrally with the shaft, a body having the impeller disposed at one end thereof, and a body disposed between the body and the pulley. The bearing comprises a bearing for rotatably supporting the pulley, and a mechanical seal for sealing between the impeller and the bearing. The body is fixed to the fixing member by a bolt via a gasket.
[0003]
2. Description of the Related Art In recent years, a water pump for cooling an engine of an automobile has been considered in which a pulley, a shaft, and the like are integrally formed of an iron plate material or a resin due to needs for cost reduction and weight reduction of parts.
[0004]
However, in the case of this water pump, since the pulley and the shaft are integrated, when mounting the water pump to the engine, it is necessary to determine the mounting hole position of the body so that the bolting tool does not interfere with the pulley. For this reason, the size of the body is increased, and there have been problems such as deterioration of productivity of the body and increase in cost.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2002-89486 A
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a water pump in which a bolt tightening tool and a pulley do not interfere with each other when a water pump is fixed to a fixing member, thereby increasing the degree of freedom in bolt arrangement. This is a technical issue.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned technical problem, the technical means taken in the invention of claim 1 has a pulley portion rotated by a winding and a winding conductive member, and has a coaxial center at the center of the pulley portion. A pulley member provided with a shaft portion, a bearing provided between the body and the pulley member to rotatably support the pulley member with respect to the body, an impeller fixed to the shaft portion, In a water pump including a mechanical seal that liquid-tightly seals between the impeller and the bearing, and a fixing member that fixes the body via a gasket, a bolt that fixes the body and the fixing member includes a bolt. A plurality of female screw portions tightened from a fixed member side are provided on the pulley member side of the body.
[0008]
According to this means, by arranging the female screw portion on the pulley member side of the body, a bolt for fixing the body and the fixing member can be tightened from the fixing member side. Can be avoided.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in order to solve the above-described technical problem, the female screw portion includes a nut in addition to the first aspect of the present invention. Thereby, the female screw portion can be formed as a separate member, and the selection range of the material of the female screw portion can be expanded.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in order to solve the above technical problem, in addition to the second aspect, the nut is welded and fixed to the body. Thereby, the water pump can be easily attached to the fixing member.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in order to solve the above technical problem, in addition to the first aspect, the female screw portion is formed by performing a burring process on the body. It is. Thereby, the female screw portion can be formed integrally with the body.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0013]
In FIG. 1, a
[0014]
Further, the
[0015]
The outer
[0016]
The arm portion 17 of the
[0017]
An
[0018]
One end of a
[0019]
Next, the operation of the
[0020]
The
[0021]
Now, since the
[0022]
FIG. 3 shows a plurality of female screw portions 12d for fixing the
[0023]
The
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the technical measures taken in the first aspect of the present invention, the female screw portion is arranged on the pulley member side of the body, so that the bolt for fixing the body and the fixing member is fixed to the fixing member side. , It is possible to avoid interference between the bolting tool and the pulley.
[0025]
Further, according to the technical means adopted in the invention of claim 2, the female screw portion can be formed as a separate member, and the selection range of the material of the female screw portion can be expanded.
[0026]
According to the technical measures taken in the third aspect of the present invention, the water pump can be easily attached to the fixing member.
[0027]
Further, according to the technical measures taken in the invention of claim 4, the female screw portion can be formed integrally with the body, and the female screw portion can be formed at the time of molding the body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a water pump according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a water pump according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a screw portion of the water pump according to the second embodiment of the present invention.
DESCRIPTION OF
Claims (4)
巻掛伝導部材により回転されるプーリ部を有すると共に、該プーリ部の中央に同軸的に設けられシャフト部を有するプーリ部材と、
前記ボデーと前記プーリ部材との間に設けられ前記ボデーに対して前記プーリ部材を回転可能に支持するベアリングと、
前記シャフト部に固定されたインペラと、
該インペラと前記ベアリングとの間を液密的に封止するメカニカルシールと、
前記ボデーをガスケットを介して固定する固定部材とを備えるウォータポンプにおいて、
前記ボデーと前記固定部材とを固定するボルトが前記固定部材側から締付けられる複数の雌ネジ部を前記ボデーの前記プーリ部材側に配設することを特徴とするウォータポンプ。With both sides,
A pulley member that has a pulley portion that is rotated by the winding conduction member, and that has a shaft portion that is provided coaxially at the center of the pulley portion,
A bearing that is provided between the body and the pulley member and rotatably supports the pulley member with respect to the body;
An impeller fixed to the shaft portion;
A mechanical seal for liquid-tightly sealing between the impeller and the bearing;
A water pump comprising a fixing member for fixing the body via a gasket,
A water pump, wherein a plurality of female screw portions to which bolts for fixing the body and the fixing member are tightened from the fixing member side are disposed on the pulley member side of the body.
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- 2002-09-30 JP JP2002285794A patent/JP2004124714A/en active Pending
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