JP2018145901A - Impeller for pump - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a reaction force generated at a blade part to be increased to prevent a blade part from being released from an inner peripheral wall of a housing and enable a discharging performance to be increased by increasing an interference of its installation to a housing without increasing a diameter of an impeller and without increasing a manufacturing cost of the impeller.SOLUTION: An impeller 1 for a pump comprises a cylindrical bushing 13 rotatably held at an eccentric position inside a cylindrical-shaped pump housing through a rotating shaft 3; and a plurality of blade parts 11 fixed to an outer peripheral surface of the bushing 13 and extending in a radial manner to divide an inside part of the pump housing into a plurality of sections 14. Each blade part 11 of the plurality of blade parts 11 is made of rubber-like elastic material and formed to be inclined against a rotating direction of the bushing 13 with respect to a radiating direction from the rotating shaft 3 of the bushing 13.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、船外機エンジンの冷却水ポンプ、ビルジポンプ等に用いられるポンプ用インペラに関し、特に、羽根部がポンプハウジングの内周壁から離れることを防止し、吐出性能を増強することができるポンプ用インペラに関する。   The present invention relates to an impeller for a pump used for an outboard engine cooling water pump, a bilge pump, and the like, and in particular, for a pump capable of preventing a blade portion from separating from an inner peripheral wall of a pump housing and enhancing discharge performance. Regarding the impeller.

従来、船外機エンジンの冷却水ポンプ、ピルジポンプ等に用いられるポンプ用インペラとしては、図４に示す構造のものが知られている（特許文献１、２）。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a pump impeller used for an outboard motor engine cooling water pump, pilge pump, or the like, a structure shown in FIG. 4 is known (Patent Documents 1 and 2).

図４において、１００は、ポンプハウジング２００の内部に回転可能に保持されたポンプ用インペラである。インペラ１００は、ポンプハウジング２００内の偏心した位置に配置された回転軸３００に取付けられている。インペラ１００は、ゴム状弾性材からなる複数の羽根部１１０を備え、ポンプハウジング２００の内周面２１０に弾性接触している。   In FIG. 4, reference numeral 100 denotes a pump impeller that is rotatably held inside the pump housing 200. The impeller 100 is attached to a rotary shaft 300 disposed at an eccentric position in the pump housing 200. The impeller 100 includes a plurality of blade portions 110 made of a rubber-like elastic material and is in elastic contact with the inner peripheral surface 210 of the pump housing 200.

このようなポンプ用インペラ１００は、複数の羽根部１１０により、ポンプハウジング２００の内部を複数の区画１２０に分割している。ポンプ用インペラ１００が回転軸３００を介して回転されると、各羽根部１１０は、ポンプ用インペラ１００の回転方向（矢印Ｒ）の反対方向に湾曲される。隣接する２つの羽根部１１０、１１０間の区画１２０は、ポンプ用インペラ１００が回転されると、回転軸３００がポンプハウジング２００の内周壁２１０に近い側では容積が縮小され、回転軸３００がポンプハウジング２００の内周壁２１０から遠い側では容積が拡大される。   In such a pump impeller 100, the interior of the pump housing 200 is divided into a plurality of compartments 120 by a plurality of blade portions 110. When the pump impeller 100 is rotated via the rotary shaft 300, each blade portion 110 is bent in a direction opposite to the rotation direction of the pump impeller 100 (arrow R). When the pump impeller 100 is rotated, the section 120 between the two adjacent blade portions 110 and 110 is reduced in volume on the side where the rotary shaft 300 is close to the inner peripheral wall 210 of the pump housing 200, and the rotary shaft 300 is pumped. The volume of the housing 200 is increased on the side far from the inner peripheral wall 210.

区画１２０の容積が拡大されていくとき（矢印Ｒ１の方向）には、この区画１２０には、ポンプハウジング２００に設けられた図示しない吸入口を介して、外部から水が吸入される。そして、区画１２０の容積が縮小されてゆくとき（矢印Ｒ２の方向）には、この区画１２０からは、ポンプハウジング２００に設けられた図示しない吐出口を介して、水が外部に吐出される。   When the volume of the compartment 120 is increased (in the direction of the arrow R1), water is sucked into the compartment 120 from the outside through a suction port (not shown) provided in the pump housing 200. When the volume of the section 120 is reduced (in the direction of the arrow R2), water is discharged from the section 120 to the outside through a discharge port (not shown) provided in the pump housing 200.

特許文献１に記載されたポンプ用インペラ１００では、各羽根部１１０は、放射方向に対してインペラ１００の回転方向の反対方向に傾斜されて形成されている。
各羽根部１１０は、このような傾斜により、ポンプ用インペラ１００の回転により湾曲されたときの自然状態からの変異量（締代）が少なくなり、変異による材料の疲労が低減される。 In the impeller 100 for a pump described in Patent Document 1, each blade portion 110 is formed to be inclined in a direction opposite to the rotation direction of the impeller 100 with respect to the radial direction.
Due to such an inclination of each blade portion 110, the amount of variation (tightening) from the natural state when it is bent by the rotation of the pump impeller 100 is reduced, and the fatigue of the material due to the variation is reduced.

実開昭６３−０１０２８１号公報Japanese Utility Model Publication No. 63-010281 特開２０１５−０７４９９４号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-074994

ところで、前述のようなポンプ用インペラにおいては、近年、吐出性能の増強が望まれている。吐出性能を増強するには、羽根部１１０が発生する反力を大きくし、ポンプハウジング２００の内周壁２１０に対する押圧力を大きくして、回転時に発生する水圧によって羽根部１１０が内周壁２１０から離れないようにする必要がある。   By the way, in the above-described pump impeller, enhancement of discharge performance has been desired in recent years. In order to enhance the discharge performance, the reaction force generated by the blade portion 110 is increased, the pressing force against the inner peripheral wall 210 of the pump housing 200 is increased, and the blade portion 110 is separated from the inner peripheral wall 210 by the water pressure generated during rotation. It is necessary not to.

従来のポンプ用インペラ１００において羽根部１１０が発生する反力を大きくする手段としては、羽根部１１０のゴム硬度を高くすること、羽根部１１０の厚さを厚くすること、又は、羽根部１１０の長さを長くすることが挙げられる。   As means for increasing the reaction force generated by the blade portion 110 in the conventional pump impeller 100, increasing the rubber hardness of the blade portion 110, increasing the thickness of the blade portion 110, or One example is to increase the length.

羽根部１１０のゴム硬度は、伸び特性及び疲労性を良好に保つために、ショアＡ硬度Hs（ＪＩＳ Ｋ６２５３）が最大で７０となっており、これ以上に高くすることは好ましくない。したがって、羽根部１１０が発生する反力を大きくするために、羽根部１１０のゴム硬度を高くすることはできない。   The rubber hardness of the blade portion 110 has a maximum Shore A hardness Hs (JIS K6253) of 70 in order to maintain good elongation characteristics and fatigue properties, and it is not preferable to make it higher than this. Therefore, in order to increase the reaction force generated by the blade portion 110, the rubber hardness of the blade portion 110 cannot be increased.

羽根部１１０の厚さを厚くすると、２つの羽根部１１０，１１０間の区画１２０が狭くなってしまうので、吸入量及び吐出量が低下してしまう。したがって、羽根部１１０が発生する反力を大きくするために、羽根部１１０の厚さを厚くすることはできない。   When the thickness of the wing portion 110 is increased, the partition 120 between the two wing portions 110 and 110 becomes narrow, so that the suction amount and the discharge amount are reduced. Therefore, in order to increase the reaction force generated by the blade portion 110, the thickness of the blade portion 110 cannot be increased.

羽根部１１０の長さを長くすると、ポンプ用インペラ１００の直径が大きくなり、１つのゴム型によって製造できる個数が少なくなるので、製造コストを上昇させる要因となる。したがって、羽根部１１０が発生する反力を大きくするために、羽根部１１０の長さを長くすることはできない。   Increasing the length of the blade portion 110 increases the diameter of the pump impeller 100 and reduces the number that can be manufactured by one rubber mold, which increases the manufacturing cost. Therefore, the length of the blade 110 cannot be increased in order to increase the reaction force generated by the blade 110.

そこで本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、インペラの直径を大きくすることなく、インペラの製造コストを上昇させずに、ハウジングへの装着時の実効的な締代を大きくすることにより羽根部が発生する反力を大きくして、羽根部がハウジングの内周壁から離れることを防止し、吐出性能を増強することができるポンプ用インペラを提供することにある。   Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and the problem is that effective tightening at the time of mounting on the housing without increasing the diameter of the impeller and without increasing the manufacturing cost of the impeller. An object of the present invention is to provide a pump impeller capable of increasing the reaction force generated by the blade portion by increasing the margin, preventing the blade portion from separating from the inner peripheral wall of the housing, and enhancing the discharge performance.

本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。   The other subject of this invention becomes clear by the following description.

上記課題は、以下の各発明によって解決される。   The above problems are solved by the following inventions.

（請求項１）
円筒形状のポンプハウジング内部の偏心した位置に回転軸を介して回転可能に保持される円筒状のブッシュと、前記ブッシュの外周面に固定された放射状に延出して前記ポンプハウジングの内部を複数の区画に分割する複数の羽根部とを備えたポンプ用インペラであり、
前記複数の羽根部の各々の羽根部は、ゴム状弾性材料からなると共に、前記ブッシュの回転軸からの放射方向に対して、前記ブッシュの回転方向側に傾斜して形成されていることを特徴とするポンプ用インペラ。
（請求項２）
前記複数の羽根部の各々の羽根部は、前記ブッシュの外周面に固定される側に位置する基端側から、前記ポンプハウジングの内周面に摺接する先端側まで延出しており、
且つ前記羽根部の前記基端側が、前記ブッシュの回転軸からの放射方向に対して、前記ブッシュの回転方向側に傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１記載のポンプ用インペラ。
（請求項３）
前記羽根部の前記基端側から前記先端側に渡って、前記ブッシュの回転軸からの放射方向に対して、前記ブッシュの回転方向側に傾斜して形成されていることを特徴とする請求項２記載のポンプ用インペラ。
（請求項４）
前記複数の羽根部の各々の羽根部は、前記ブッシュの外周面に固定される側に位置する基端側と、前記ポンプハウジングの内周面に摺接する先端側とを有し、
前記羽根部の先端側が押圧されて反回転方向に湾曲されても、前記基端側が回転方向に傾斜した状態を維持するように形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポンプ用インペラ。 (Claim 1)
A cylindrical bush that is rotatably held at an eccentric position inside the cylindrical pump housing via a rotation shaft, and a radially extending fixed to the outer peripheral surface of the bush, and a plurality of the interior of the pump housing A pump impeller having a plurality of blades divided into compartments;
Each blade portion of the plurality of blade portions is made of a rubber-like elastic material, and is formed to be inclined toward the rotation direction side of the bush with respect to the radial direction from the rotation shaft of the bush. Impeller for pump.
(Claim 2)
Each of the blade portions of the plurality of blade portions extends from a base end side located on a side fixed to the outer peripheral surface of the bush to a distal end side in sliding contact with the inner peripheral surface of the pump housing,
2. The pump impeller according to claim 1, wherein the base end side of the blade portion is formed to be inclined toward the rotation direction side of the bush with respect to a radial direction from the rotation axis of the bush. .
(Claim 3)
The blade portion is formed so as to be inclined toward the rotation direction side of the bush with respect to the radial direction from the rotation axis of the bush from the base end side to the tip end side. 2. The impeller for a pump according to 2.
(Claim 4)
Each blade portion of the plurality of blade portions has a proximal end side positioned on a side fixed to the outer peripheral surface of the bush, and a distal end side slidably in contact with the inner peripheral surface of the pump housing,
4. The device according to claim 1, wherein the base end side is formed so as to maintain an inclined state in the rotational direction even when the distal end side of the blade portion is pressed and curved in the counter-rotating direction. The pump impeller as described.

本発明によれば、インペラの直径を大きくすることなく、インペラの製造コストを上昇させずに、ハウジングへの装着時の実効的な締代を大きくすることにより羽根部が発生する反力を大きくして、羽根部がハウジングの内周壁から離れることを防止し、吐出性能を増強することができるポンプ用インペラを提供することができる。   According to the present invention, without increasing the diameter of the impeller, without increasing the manufacturing cost of the impeller, the reaction force generated by the blade portion is increased by increasing the effective tightening allowance when mounted on the housing. And the impeller for pumps which can prevent that a blade | wing part leaves | separates from the inner peripheral wall of a housing, and can enhance discharge performance can be provided.

本発明のポンプ用インペラの実施形態を示す概略横断面図Schematic cross-sectional view showing an embodiment of a pump impeller of the present invention 本発明に係る羽根部の傾斜構成を説明する概略図Schematic explaining the inclined configuration of the blade according to the present invention 図２に示すポンプ用インペラの要部拡大図Fig. 2 is an enlarged view of a main part of the pump impeller shown in Fig. 2. 従来のポンプ用インペラを示す平面図Plan view showing a conventional pump impeller

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明のポンプ用インペラは、船外機エンジンの冷却水ポンプ、ピルジポンプ等に用いられる。   The pump impeller of the present invention is used for a cooling water pump, a pilge pump, and the like of an outboard motor.

図１は、本発明のポンプ用インペラの実施形態を示す概略横断面図、図２は、本発明に係る羽根部の傾斜構成を説明する概略図、図３は、図２に示すポンプ用インペラの要部拡大図である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a pump impeller according to the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an inclined configuration of a blade portion according to the present invention, and FIG. 3 is a pump impeller shown in FIG. FIG.

図１において、１は、ポンプ用インペラであり、該ポンプ用インペラ１は、ポンプハウジング２の内部に回転可能に保持されている。
ポンプハウジング２は、金属材料等により、上下端が閉塞された円筒形状に形成されており、たとえば下面側に図示しない吸入口を有し、上面側に図示しない吐出口を有している。ポンプハウジング２の材質は、腐食性の強い水に接触する場合には、耐食性に優れる材質を選択することが好ましい。 In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a pump impeller. The pump impeller 1 is rotatably held in a pump housing 2.
The pump housing 2 is formed in a cylindrical shape whose upper and lower ends are closed by a metal material or the like, and has, for example, a suction port (not shown) on the lower surface side and a discharge port (not shown) on the upper surface side. As the material of the pump housing 2, it is preferable to select a material having excellent corrosion resistance when coming into contact with highly corrosive water.

ポンプ用インペラ１は、図１〜図３に示すように、円筒状のブッシュ１３、及び、ブッシュ１３の外周面に放射状に形成された複数の羽根部１１を有している。この実施形態においては、ポンプ用インペラ１は、６枚の羽根部１１を有している。   As shown in FIGS. 1 to 3, the pump impeller 1 includes a cylindrical bush 13 and a plurality of blade portions 11 formed radially on the outer peripheral surface of the bush 13. In this embodiment, the pump impeller 1 has six blade portions 11.

各羽根部１１は、図２及び図３に示すように、ハウジングに装着される前の自然状態においては、ポンプ用インペラ１の回転方向（矢印Ｒで示す方向）に傾斜されている。傾斜させる手段は、格別限定されないが、本実施の形態では成形手法によって傾斜させている。傾斜構成の詳細に関しては、後述する。   As shown in FIGS. 2 and 3, each blade 11 is inclined in the rotational direction (direction indicated by arrow R) of the pump impeller 1 in a natural state before being mounted on the housing. The means for inclining is not particularly limited, but in this embodiment, the inclining is performed by a molding technique. Details of the inclined configuration will be described later.

図１に示す形態では、インペラ１が回転され、ポンプハウジング２の内周面２１に摺接していることにより、インペラ１の回転方向Ｒの反対方向に湾曲されている。インペラ１は、例えば、毎分６０００回転程度の回転速度にて回転される。   In the form shown in FIG. 1, the impeller 1 is rotated and is in sliding contact with the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2, so that the impeller 1 is curved in a direction opposite to the rotation direction R of the impeller 1. The impeller 1 is rotated at a rotational speed of about 6000 revolutions per minute, for example.

ブッシュ１３は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等の樹脂材料により形成されている。ブッシュ１３の材料は、格別限定されるわけではないが、たとえば強度に優れるポリアミド樹脂を選択使用できる。   The bush 13 is formed of a resin material such as a thermoplastic resin or a thermosetting resin. The material of the bush 13 is not particularly limited. For example, a polyamide resin having excellent strength can be selected and used.

各羽根部１１は、クロロプレンゴム（ＣＲ）やニトリルゴム（ＮＢＲ）等のゴム状弾性材料から形成され、ブッシュ１３の外周面に接着されている。接着手法は格別限定されないが、ブッシュ１３に接着剤を塗布した上で、羽根部１１をブッシュ１３に焼き付けて成形したり、あるいは羽根部１１を成形した後、接着剤によってブッシュ１３に接着することができる。   Each blade 11 is made of a rubber-like elastic material such as chloroprene rubber (CR) or nitrile rubber (NBR), and is bonded to the outer peripheral surface of the bush 13. Although the bonding method is not particularly limited, the adhesive is applied to the bush 13 and then the blade part 11 is baked and formed on the bush 13, or the blade part 11 is formed and then bonded to the bush 13 with the adhesive. Can do.

各羽根部１１のゴム硬度は、伸び特性及び疲労性を良好に保つために、ショアＡ硬度Ｈｓ（ＪＩＳ Ｋ６２５３）が４５〜７５の範囲のものを用いることができる。後述する本発明の羽根部１１を回転方向に傾斜させることによって、ゴム硬度は、疲労性の良い、低い硬度のものを選定することができる。しかし、ゴム硬度が４５未満のものはゴム反力が低すぎるため、使用することはない。   As the rubber hardness of each blade portion 11, one having a Shore A hardness Hs (JIS K6253) in the range of 45 to 75 can be used in order to maintain good elongation characteristics and fatigue properties. By inclining the blade portion 11 of the present invention, which will be described later, in the rotational direction, the rubber hardness can be selected to have good fatigue properties and low hardness. However, those having a rubber hardness of less than 45 are not used because the rubber reaction force is too low.

ブッシュ１３は、ポンプハウジング２内の偏心した位置に配置された回転軸３に取付けられ、この回転軸３により回転可能に保持されている。   The bush 13 is attached to a rotating shaft 3 disposed at an eccentric position in the pump housing 2, and is rotatably held by the rotating shaft 3.

ブッシュ１３は、中心軸に沿った軸孔１３ａを有しており、この軸孔１３ａに回転軸３が挿通されている。軸孔１３ａの内周面には、キー溝１３ｂが設けられている。このキー溝１３ｂには、回転軸３の外周面に形成された平行キー３ａが嵌合して、回転軸３が空転しないようにしている。   The bush 13 has a shaft hole 13a along the central axis, and the rotating shaft 3 is inserted through the shaft hole 13a. A key groove 13b is provided on the inner peripheral surface of the shaft hole 13a. A parallel key 3a formed on the outer peripheral surface of the rotary shaft 3 is fitted in the key groove 13b so that the rotary shaft 3 does not idle.

ブッシュ１３は、回転軸３を介して、図示しない動力源により、各羽根部１１を伴って回転駆動される。   The bush 13 is rotationally driven with each blade portion 11 through a rotating shaft 3 by a power source (not shown).

複数の羽根部１１は、先端部１２をポンプハウジング２の内周面２１に弾性接触させている。   The plurality of blade portions 11 have the tip portions 12 elastically contact the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2.

なお、羽根部１１は、先端部１２に樹脂材料からなる摺接部材を設け、この摺接部材をポンプハウジング２の内周面２１に弾性接触させるようにしてもよい。また、摺接部材を羽根部１１の先端部１２に被覆するように形成することもできる。摺接部材は、摺動抵抗等に優れるフッ素樹脂、ポリアミド樹脂等によって形成することが好ましい。この場合には、長期間に渡って安定して摺動抵抗を低減することができ、ポンプ用インペラ１の摩耗、損傷を防止できるとともに、回転トルクの低減を図り、動力損失の低減、燃費の向上を図ることができる。   The blade portion 11 may be provided with a sliding contact member made of a resin material at the tip end portion 12, and the sliding contact member may be brought into elastic contact with the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2. Further, the sliding contact member can be formed so as to cover the tip portion 12 of the blade portion 11. The sliding contact member is preferably formed of a fluororesin, a polyamide resin, or the like that has excellent sliding resistance. In this case, sliding resistance can be stably reduced over a long period of time, wear and damage of the pump impeller 1 can be prevented, rotational torque can be reduced, power loss can be reduced, and fuel consumption can be reduced. Improvements can be made.

ポンプ用インペラ１は、図１に示すように、複数の羽根部１１により、ポンプハウジング２の内部を複数の区画１４に分割している。ポンプ用インペラ１が回転軸３及びブッシュ１３を介して回転されると、各羽根部１１は、インペラ１の回転方向（図１において矢印Ｒで示す方向）の反対方向に湾曲される。   As shown in FIG. 1, the pump impeller 1 divides the interior of the pump housing 2 into a plurality of compartments 14 by a plurality of blade portions 11. When the pump impeller 1 is rotated via the rotary shaft 3 and the bush 13, each blade portion 11 is bent in a direction opposite to the rotation direction of the impeller 1 (direction indicated by an arrow R in FIG. 1).

このとき、各羽根部１１は、ポンプハウジング２の内周面２１を、先端部１２を含む先端側１１aにより、押圧する反力（復元力）を生ずる。この反力（復元力）により、羽根部１１の先端側１１aは、ポンプハウジング２の内周面２１に押接される。   At this time, each blade portion 11 generates a reaction force (restoring force) that presses the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2 by the distal end side 11 a including the distal end portion 12. By this reaction force (restoring force), the tip end side 11 a of the blade portion 11 is pressed against the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2.

このポンプ用インペラ１においては、ポンプハウジング２の内周面２１に対する羽根部１１による押圧力が大きいことにより、回転時に発生する水圧によって羽根部１１が内周面２１から離れることが防止されている。   In the pump impeller 1, since the pressing force by the blade portion 11 against the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2 is large, the blade portion 11 is prevented from being separated from the inner peripheral surface 21 by water pressure generated during rotation. .

２つの羽根部１１、１１間の各区画１４は、ポンプ用インペラ１が回転されると、回転軸３がポンプハウジング２の内周面２１に近い側（図１において左側）では、容積が縮小されて区画１４内の圧力が高くなり、回転軸３がポンプハウジング２の内周面２１から遠い側（図２中の右側）では、容積が拡大されて区画１４内の圧力が低くなる。   When the pump impeller 1 is rotated, each section 14 between the two blade portions 11 and 11 is reduced in volume on the side where the rotary shaft 3 is close to the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2 (left side in FIG. 1). As a result, the pressure in the compartment 14 increases, and on the side farther from the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2 (the right side in FIG. 2), the volume is increased and the pressure in the compartment 14 is reduced.

区画１４の容積が拡大されてゆく区間（矢印Ｒ１で示す区間）では、この区画１４には、図示しない吸入口を介して、外部から水が吸入される。そして、区画１４の容積が縮小されていく区間（矢印Ｒ２で示す区間）では、この区画１４からは、図示しない吐出口を介して、水が外部に吐出される。   In a section where the volume of the section 14 is increased (section indicated by an arrow R1), water is sucked into the section 14 from the outside through a suction port (not shown). And in the section (section shown by arrow R2) in which the volume of the section 14 is reduced, water is discharged from the section 14 to the outside through a discharge port (not shown).

次に、図２及び図３に基づいて、羽根部の傾斜構成を具体的に説明する。
同図に示すように、ポンプ用インペラ１の各羽根部１１は、ブッシュ１３を保持する回転軸３の中心軸３ｃからの放射方向に対して、ブッシュ１３の回転方向Ｒに、角度θ傾斜した形状に形成されている。 Next, based on FIG.2 and FIG.3, the inclination structure of a blade | wing part is demonstrated concretely.
As shown in the figure, each blade portion 11 of the pump impeller 1 is inclined at an angle θ in the rotation direction R of the bush 13 with respect to the radial direction from the central axis 3 c of the rotation shaft 3 holding the bush 13. It is formed into a shape.

各羽根部１１は、ブッシュ１３の回転方向Ｒ側に角度θ傾斜して形成されているため、このポンプ用インペラ１が回転されたとき、図１に示すように、中間部１１ｃを起点として、先端側（リップ部）１１ａは反回転方向に湾曲され、ポンプハウジング２の内周面２１に対する押圧力Ｆが大きくなり、つまり締代が大きくなる。   Since each blade portion 11 is formed with an angle θ inclined toward the rotation direction R side of the bush 13, when the pump impeller 1 is rotated, as shown in FIG. The distal end side (lip portion) 11a is curved in the counter-rotating direction, and the pressing force F against the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2 increases, that is, the tightening margin increases.

この押圧力Ｆは、羽根部１１の先端側１１ａを元に戻そうとするように作用することになる。   The pressing force F acts so as to return the tip end side 11a of the blade portion 11 to the original state.

そして、ポンプハウジングの内周面２１に対する押圧力Ｆが大きくなり、先端側１１ａを元に戻そうとする押圧力Ｆ（反力）の作用が、中間部１１ｃに作用する。   And the pressing force F with respect to the internal peripheral surface 21 of a pump housing becomes large, and the effect | action of the pressing force F (reaction force) which tries to return the front end side 11a acts on the intermediate part 11c.

その結果、基端側１１ｂが反回転方向に湾曲するのが防止され、回転方向Ｒに傾斜した状態を維持するように作用することになる。   As a result, the proximal end side 11b is prevented from being bent in the anti-rotation direction, and acts to maintain the state inclined in the rotation direction R.

つまり、押圧力Ｆが大きくなることによって、結果として、羽根部１１の基端側１１ｂを回転方向Ｒに傾斜した状態を維持することができる。   That is, by increasing the pressing force F, as a result, it is possible to maintain a state in which the base end side 11b of the blade portion 11 is inclined in the rotation direction R.

このインペラ１は、ポンプハウジング２内で、回転されたとき、羽根部１１の締代が大きくなることによって、羽根部１１に発生する反力が大きくなる。   When the impeller 1 is rotated in the pump housing 2, a reaction force generated in the blade portion 11 is increased by increasing a tightening margin of the blade portion 11.

ポンプハウジング２の内周面２１に対する押圧力が大きいことにより、羽根部１１が内周面２１から離れることが防止されるので、羽根部１１に分割されたポンプハウジング２の各区画１４において、水が他の区画へ漏れ出ることがなくなる。更に、各区画１４において、水が他の区画へ漏れ出ることがなくなるため、その結果、吐出性能が増強される。   Since the pressing force against the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2 is large, the blade portion 11 is prevented from moving away from the inner peripheral surface 21, so in each section 14 of the pump housing 2 divided into the blade portion 11, Will not leak into other compartments. Furthermore, in each compartment 14, since water does not leak to other compartments, the discharge performance is enhanced as a result.

また、このインペラ１において、各羽根部１１を回転方向Ｒに傾斜させていることにより、羽根部１１の厚さは、従来に比較して多少薄く設けた場合であっても、内周面２１への押圧力Ｆを大きくすることができる。その結果、２つの羽根部１１，１１間の区画１４を大きくすることもでき、吸入量及び吐出量を大きくすることができる。   Moreover, in this impeller 1, since each blade | wing part 11 is made to incline in the rotation direction R, even if it is a case where the thickness of the blade | wing part 11 is provided a little thinly compared with the past, the inner peripheral surface 21 The pressing force F can be increased. As a result, the section 14 between the two blade portions 11 and 11 can be enlarged, and the intake amount and the discharge amount can be increased.

さらに、このポンプ用インペラ１は、各羽根部１１を本発明特有の傾斜構造によって傾斜させることにより、従来に比較して直径が大きくなることはない。その結果、１つのゴム型によって製造できる個数が少なくなることはなく、製造コストは上昇しない。   Furthermore, the impeller 1 for a pump does not increase in diameter as compared with the prior art by inclining each blade portion 11 with an inclined structure unique to the present invention. As a result, the number that can be manufactured by one rubber mold is not reduced, and the manufacturing cost does not increase.

図３は、図２に示すポンプ用インペラの要部拡大図である。   FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the pump impeller shown in FIG.

図３に示すように、羽根部１１の長さＬ２は、角度θだけ傾斜されていることにより、この羽根部１１を傾斜させない場合に必要な長さＬ１（ポンプハウジング２の内周面２１に常に摺接し湾曲され得る長さ）よりも長くなっている。   As shown in FIG. 3, the length L2 of the blade portion 11 is inclined by an angle θ, so that the length L1 required when the blade portion 11 is not inclined (on the inner peripheral surface 21 of the pump housing 2). It is longer than the length that can always be slid and curved.

羽根部１１の傾斜角度θが小さいと、羽根部１１の長さＬ２は、長さＬ１に近くなり、傾斜角度θが大きくなるほど、羽根部１１の長さＬ２は、長さＬ１に対して大きくなってゆく。   When the inclination angle θ of the blade portion 11 is small, the length L2 of the blade portion 11 is close to the length L1, and the length L2 of the blade portion 11 is larger than the length L1 as the inclination angle θ is increased. It will become.

羽根部１１の傾斜角度θが小さ過ぎると、ハウジング２でのインペラ１の回転時に、締代が十分に大きくならず、必要な反力を発生させることができない。逆に、羽根部１１の傾斜角度θが大き過ぎると、インペラ１が回転しても湾曲されなくなる虞がある。   If the inclination angle θ of the blade portion 11 is too small, the tightening margin is not sufficiently increased when the impeller 1 is rotated in the housing 2, and a necessary reaction force cannot be generated. On the other hand, if the inclination angle θ of the blade portion 11 is too large, the impeller 1 may not be curved even if the impeller 1 rotates.

したがって、羽根部１１の好適な傾斜角度θは、約０．１度〜１０度程度であることが好ましい。この傾斜角度θは、回転時に、上述した押圧力Ｆとの関係で、基端側１１ｂが回転方向Ｒに傾斜した状態を維持できる程度の角度であればよい。   Therefore, it is preferable that the suitable inclination | tilt angle (theta) of the blade | wing part 11 is about 0.1 degree-about 10 degree | times. The inclination angle θ may be an angle that can maintain a state in which the base end side 11b is inclined in the rotation direction R in relation to the pressing force F described above during rotation.

また、羽根部１１の厚さＴは、ポンプハウジング２の内径との関係で適宜設定できる。なお、羽根部１１の傾斜角度θと厚さＴは、回転時に、基端側１１ｂが回転方向Ｒに傾斜した状態を維持できる程度に設計されることが好ましい。   Further, the thickness T of the blade portion 11 can be appropriately set in relation to the inner diameter of the pump housing 2. In addition, it is preferable that the inclination angle θ and the thickness T of the blade portion 11 are designed to such an extent that the base end side 11b can be kept inclined in the rotation direction R during rotation.

これらの条件が満たされることにより、各羽根部１１は、ポンプ用インペラ１が回転されたときに、良好に湾曲され、締代が十分に大きくなり、必要な反力を発生させることができるため、結果として吐出性能を増強させることができる。   By satisfying these conditions, each blade portion 11 is well curved when the pump impeller 1 is rotated, and the tightening margin is sufficiently large, so that the necessary reaction force can be generated. As a result, the discharge performance can be enhanced.

なお、本発明は、上述した実施形態に限られず、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて種々の構成を採り得ることはもちろんである。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

１ ポンプ用インペラ
１１ 羽根部
１１ａ 先端側
１１ｂ 基端側
１１ｃ 中間部
１２ 先端部
１３ ブッシュ
１４ 区画
２ ポンプハウジング
２１ 内周面
３ 回転軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Impeller for pumps 11 Blade | blade part 11a Tip side 11b Base end side 11c Intermediate | middle part 12 Tip part
13 Bush 14 Division 2 Pump housing 21 Inner peripheral surface 3 Rotating shaft

Claims (4)

円筒形状のポンプハウジング内部の偏心した位置に回転軸を介して回転可能に保持される円筒状のブッシュと、前記ブッシュの外周面に固定された放射状に延出して前記ポンプハウジングの内部を複数の区画に分割する複数の羽根部とを備えたポンプ用インペラであり、
前記複数の羽根部の各々の羽根部は、ゴム状弾性材料からなると共に、前記ブッシュの回転軸からの放射方向に対して、前記ブッシュの回転方向側に傾斜して形成されていることを特徴とするポンプ用インペラ。 A cylindrical bush that is rotatably held at an eccentric position inside the cylindrical pump housing via a rotation shaft, and a radially extending fixed to the outer peripheral surface of the bush, and a plurality of the interior of the pump housing A pump impeller having a plurality of blades divided into compartments;
Each blade portion of the plurality of blade portions is made of a rubber-like elastic material, and is formed to be inclined toward the rotation direction side of the bush with respect to the radial direction from the rotation shaft of the bush. Impeller for pump. 前記複数の羽根部の各々の羽根部は、前記ブッシュの外周面に固定される側に位置する基端側から、前記ポンプハウジングの内周面に摺接する先端側まで延出しており、
且つ前記羽根部の前記基端側が、前記ブッシュの回転軸からの放射方向に対して、前記ブッシュの回転方向側に傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１記載のポンプ用インペラ。 Each of the blade portions of the plurality of blade portions extends from a base end side located on a side fixed to the outer peripheral surface of the bush to a distal end side in sliding contact with the inner peripheral surface of the pump housing,
2. The pump impeller according to claim 1, wherein the base end side of the blade portion is formed to be inclined toward the rotation direction side of the bush with respect to a radial direction from the rotation axis of the bush. . 前記羽根部の前記基端側から前記先端側に渡って、前記ブッシュの回転軸からの放射方向に対して、前記ブッシュの回転方向側に傾斜して形成されていることを特徴とする請求項２記載のポンプ用インペラ。   The blade portion is formed so as to be inclined toward the rotation direction side of the bush with respect to the radial direction from the rotation axis of the bush from the base end side to the tip end side. 2. The impeller for a pump according to 2. 前記複数の羽根部の各々の羽根部は、前記ブッシュの外周面に固定される側に位置する基端側と、前記ポンプハウジングの内周面に摺接する先端側とを有し、
前記羽根部の先端側が押圧されて反回転方向に湾曲されても、前記基端側が回転方向に傾斜した状態を維持するように形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポンプ用インペラ。 Each blade portion of the plurality of blade portions has a proximal end side positioned on a side fixed to the outer peripheral surface of the bush, and a distal end side slidably in contact with the inner peripheral surface of the pump housing,
4. The device according to claim 1, wherein the base end side is formed so as to maintain an inclined state in the rotational direction even when the distal end side of the blade portion is pressed and curved in the counter-rotating direction. The pump impeller as described.
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