JP2004293467A - 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としては、プーリと、該プーリと一体的に回転するシャフト部と、該シャフト部と一体的に回転するインペラと、前記シャフト部が挿通された円筒部を有するボデーと、前記円筒部の外周と前記プーリの内周との間に配設され、前記プーリを回転可能に支承するベアリングと、前記シャフト部の外周面と前記円筒部の内周面との間に画成された円筒状空間の一端側を液密的に封止するメカニカルシールとを備えたウォータポンプがある
このウォータポンプは、エンジンに取り付けられ使用されている時、メカニカルシールからの微量な水漏れ、あるいはメカニカルシールの摺動部になんらかの原因で一時的に異物が噛み込み水漏れが発生した場合、プーリの前面の水抜き穴から外部(大気側)に水が漏れウォータポンプの外部に付着し水漏れ不具合と誤認され、ウォータポンプが交換される可能性があった。(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−089486号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、メカニカルシールから漏れてきた水滴がウォータポンプの前面又は外部へ排出しないウォータポンプを提供することを、その技術的課題とする。
【0005】
【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、プーリと、該プーリと一体的に回転するシャフト部と、該シャフト部と一体的に回転するインペラと、前記シャフト部が挿通された円筒部を有するボデーと、前記円筒部の外周と前記プーリの内周との間に配設され、前記プーリを回転可能に支承するベアリングと、前記シャフト部の外周面と前記円筒部の内周面との間に画成された円筒状空間の一端側を液密的に封止するメカニカルシールとを備えたウォータポンプにおいて、前記ボデーと前記プーリとの間に空間を画成するプレートを設け、前記空間と前記円筒状空間とを連通する連通孔を前記ボデーに設けたことである。
【0006】
上記した手段によれば、メカニカルシールから漏れてきた水滴はボデーの円筒状空間を通して大気側へ漏れ出そうとするが、ボデーとの間に空間を画成するプレートを設け、空間と円筒状空間とを連通する連通孔をボデーに設けたことにより、水滴は連通孔を通して空間に溜まるため外部への漏れ出すことを防止できる。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、図1に基づいて説明する。
【0008】
図1において、ウォータポンプ10のボデー12は、締結手段13により、エンジンのシリンダブロック90またはチェーンケースなどに、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、基端(右端)側及び先端(左端)側にそれぞれ大径部12a及び小径部12bを備える段付形状の筒部(円筒状の支承部)と後述する水室95を形成するカバー部12cから構成されている。筒部の小径部12b上にはベアリング14のインナーレースが外嵌され固定されている。また、ベアリング14のインナーレース右端面はボデー12の大径部12aに隣接して当接している。なお、インナーレース右端面と大径部12aとの間には隙間があってもよい。
【0009】
ベアリング14のアウターレース上には、プーリ20がアウターレースと共に一体回転可能に、外嵌されている。プーリ20は、円筒カップ状の回転体18として形成されている。凹部形状を呈する外周部と連なる回転体18の底部22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22aが等角度間隔で形成されている。また、回転体18の底部22の中心には、この底部22から遠ざかる方向(図1の右方向)に延在しプーリ20側端部が開口する中空形状(筒状)のシャフト部25が一体成形されている。シャフト部25の先端部は閉塞されている。このプーリ20、底部22及びシャフト部25を一体化した回転体18は、鋼板の板材を、プーリ20及びシャフト部25が同芯となるようにプレス成形することによって作られるものである。その後、プーリ20、底部22及びシャフト部25は、めっき又は塗装等により耐蝕処理される。なお、耐蝕処理することも可能であるが、場合によってはされなくても良い。
【0010】
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の中央部から右方向に突出する中空突起部30cが一体に形成される。この中空突起部30cを中空のシャフト部25の右端部に外嵌することにより、シャフト部25の先端部には、インペラ30が一体回転可能に嵌着される。なお、インペラ30は鋼板の板材をプレス成形した後、耐蝕処理してもよい。或いは、インペラは樹脂成形または他の手段で成形されてもよい。インペラ30は、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のカバー部12c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。
【0011】
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とを液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。
【0012】
ところで、ボデー12は、空間Sを液密的に閉塞し画成する段付円筒形状を呈するプレート40が大径部12aおよびカバー部12cにろう付され固定されている。また、大径部12aには、空間Sと円筒状空間27とを連通する連通孔12dが設けられている。なお、ボデー12とプレート40の固定方法は溶接等のろう付以外の方法であってもよい。
【0013】
次に本実施形態の作用について説明する。
【0014】
プーリ20のベルト係合面20bに係合されたベルト85を介して、図示しないエンジンの出力軸から伝達される回転力によりプーリ20が回転する。プーリ20の回転に伴って、プーリ20と一体成形されたシャフト部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。
【0015】
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。
【0016】
上記したように、本実施形態においては、プレート40はボデー12との間に空間Sを形成し、大径部12aには連通孔12dが設けられており、メカニカルシール50から漏れてきた水滴は、円筒状空間27および開口部22aを通して大気側へ漏れ出そうとするが、連通孔12dを通してプレート40はボデー12との間に形成される空間Sに溜められてウォータポンプ外部に漏れ出ることはない。これにより、外部からウォータポンプ10の水漏れと誤認されれず、水漏れ不具合としてウォータポンプ10を交換されることがない。
【0017】
【発明の効果】
以上のように、請求項に記載した技術的手段によれば、メカニカルシールから漏れてきた水滴はボデーの円筒状空間を通して大気側へ漏れ出そうとするが、ボデーとの間に空間を画成するプレートを設け、空間と円筒状空間とを連通する連通孔をボデーに設けたことにより、水滴は連通孔を通して空間に溜まるため外部への漏れ出すことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係わるウォータポンプの縦断面図である。
【符号の説明】
10・・・ウォータポンプ
12・・・ボデー
12a・・・大径部(円筒部)
12b・・・小径部(円筒部)
12d・・・連通孔
14・・・ベアリング
16・・・貫通孔
20・・・プーリ
25・・・シャフト部
30・・・インペラ
40・・・プレート
50・・・メカニカルシール
S・・・空間[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]
Conventional water pumps include a pulley, a shaft that rotates integrally with the pulley, an impeller that rotates integrally with the shaft, a body having a cylindrical portion through which the shaft is inserted, A bearing disposed between the outer periphery of the shaft portion and the inner periphery of the pulley and rotatably supporting the pulley; and a bearing defined between the outer peripheral surface of the shaft portion and the inner peripheral surface of the cylindrical portion. There is a water pump equipped with a mechanical seal that seals one end side of the cylindrical space in a liquid-tight manner.When the water pump is mounted on an engine and used, a small amount of water leaks from the mechanical seal or a mechanical seal. If foreign matter is temporarily caught in the sliding part of the seal for some reason and water leaks, water leaks to the outside (atmosphere side) from the drain hole on the front of the pulley. Misidentified attached outside the water leakage problem, there is a possibility that the water pump is replaced. (For example, refer to Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-089486
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to provide a water pump in which water droplets leaking from a mechanical seal are not discharged to the front or outside of the water pump.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned technical problem, the technical means taken in the invention of claim 1 includes a pulley, a shaft portion rotating integrally with the pulley, and an impeller rotating integrally with the shaft portion. A body having a cylindrical portion through which the shaft portion is inserted, a bearing disposed between an outer periphery of the cylindrical portion and an inner periphery of the pulley, and rotatably supporting the pulley; and an outer periphery of the shaft portion. A water pump having a mechanical seal that liquid-tightly seals one end side of a cylindrical space defined between a surface and an inner peripheral surface of the cylindrical portion. A plate that defines a space is provided, and a communication hole that connects the space and the cylindrical space is provided in the body.
[0006]
According to the above-described means, water droplets leaking from the mechanical seal try to leak to the atmosphere side through the cylindrical space of the body, but a plate that defines a space between the body and the body is provided, and the space and the cylindrical space are provided. Is formed in the body, water droplets are accumulated in the space through the communication hole, so that leakage to the outside can be prevented.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0008]
In FIG. 1, a
[0009]
A
[0010]
An
[0011]
One end of a
[0012]
Incidentally, the
[0013]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
[0014]
The
[0015]
Now, since the
[0016]
As described above, in the present embodiment, the space S is formed between the
[0017]
【The invention's effect】
As described above, according to the technical means described in the claims, water droplets leaking from the mechanical seal try to leak to the atmosphere side through the cylindrical space of the body, but define a space between the body and the body. The provision of a plate for providing water and a communication hole for communicating the space and the cylindrical space are provided in the body, so that water droplets can be prevented from leaking to the outside because the water drops accumulate in the space through the communication hole.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a water pump according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10
12b: small diameter part (cylindrical part)
Claims (1)
該プーリと一体的に回転するシャフト部と、
該シャフト部と一体的に回転するインペラと、
前記シャフト部が挿通された円筒部を有するボデーと、
前記円筒部の外周と前記プーリの内周との間に配設され、前記プーリを回転可能に支承するベアリングと、
前記シャフト部の外周面と前記円筒部の内周面との間に画成された円筒状空間の一端側を液密的に封止するメカニカルシールとを備えたウォータポンプにおいて、
前記ボデーとプーリとの間に空間を画成するプレートを設け、前記空間と前記円筒状空間とを連通する連通孔を前記ボデーに設けたことを特徴とするウォータポンプ。A pulley,
A shaft portion that rotates integrally with the pulley;
An impeller that rotates integrally with the shaft portion;
A body having a cylindrical portion through which the shaft portion is inserted,
A bearing disposed between the outer periphery of the cylindrical portion and the inner periphery of the pulley, and rotatably supporting the pulley;
A water pump comprising: a mechanical seal that liquid-tightly seals one end side of a cylindrical space defined between an outer peripheral surface of the shaft portion and an inner peripheral surface of the cylindrical portion.
A water pump, wherein a plate defining a space is provided between the body and a pulley, and a communication hole communicating the space and the cylindrical space is provided in the body.
Priority Applications (1)
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US20110150630A1 (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-23 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Water pump for vehicle and bearing structure |
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JP2017516017A (en) * | 2014-05-15 | 2017-06-15 | ヌオーヴォ ピニォーネ ソチエタ レスポンサビリタ リミタータNuovo Pignone S.R.L. | Method for preventing corrosion of impeller shaft assembly of turbomachine |
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