JP2563462Y2

JP2563462Y2 - 流体ポンプ

Info

Publication number: JP2563462Y2
Application number: JP3297492U
Authority: JP
Inventors: 和久金子
Original assignee: 株式会社ユニシアジェックス
Priority date: 1992-05-19
Filing date: 1992-05-19
Publication date: 1998-02-25
Anticipated expiration: 2007-05-19
Also published as: JPH0592495U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、排気ガス浄化のため、
排気ガス中に２次空気を送り込みこれらを再燃焼させて
有害成分の低減化を図るための内燃機関のエアーポンプ
等に用いられる流体ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料の燃焼により自動車のエンジンから
排出される排気ガス中にはＣＯ（一酸化炭素）ＨＣ（炭
化水素）及びＮＯ_X（窒素酸化物）の有害成分が含まれ
ている。

【０００３】これら有害成分のうちＣＯ（一酸化炭
素）、ＨＣ（炭化水素）はエンジンの排気ポートの排気
ガス中に強制的に２次空気を送り込みこれらを再燃焼さ
せることにより低減することができ、さらに２次空気に
より再燃焼しきらなかったＣＯ、ＨＣを排気系に設けた
酸化触媒により酸化反応させて著しく低減できる。した
がって、排気ガス対策上からは２次空気の排気ガス中へ
の効率の良い注入が望まれる。

【０００４】かかる２次空気を排気ガス中へ送り込むた
めの従来のエアーポンプとしては、例えば、図６及び図
７に示すようなものがある。即ち、図のエアーポンプ
は、筒状のケーシング１内に所謂渦流型のエアーポンプ
２と、このポンプ２を回転駆動する駆動モーター３とを
組み込んだものである。このエアーポンプ２は、ポンプ
ハウジング４とケーシング１間に挟まれた中空円筒状の
圧力室５内に円板状の羽根車６が装着されるように構成
される。

【０００５】ケーシング１には、圧力室５に連通する流
体吸込口１ａと流体吐出口１ｂが設けられ、羽根車６の
表面の外周部には、流体吸込口１ａと流体吐出口１ｂと
に交互に連通可能なように、羽根６ａが所定間隔放射状
に複数植設され隣接する羽根６ａの間に凹部６ｂが形成
される。また、ケーシング１の前記羽根車６の羽根６ａ
及び凹部６ｂに対向する部分を流体吸込口１ａから流体
吐出口１ｂとの間を結んで流体通路Ａが凹設されてい
る。

【０００６】羽根車６は、モータ３の出力軸３ａの先端
部にキーを介して接続され、圧力室５内で回転すること
により、吸込口１ａより吸い込まれた空気は、所謂ポン
プ作用により流体通路Ａ内をコイル状の旋回流として徐
々に圧力が高められながら吐出口１ｂ方向へ移動する。
そして、その圧力が高められた空気は、吐出口１ｂより
吐き出され、該吐出口１ｂと連通する通路を経てエンジ
ンの排気ポート（図示せず）の排気中に注入され、ＣＯ
（一酸化炭素）、ＨＣ（炭化水素）の有害成分は排気ポ
ート内で再燃焼させることにより低減が図られていた。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の流体ポンプにあっては、駆動モーター３より発す
る放射熱がモーターカバー３ｂにより囲まれたモーター
室Ｂ内にこもり、駆動モーター３の温度が高まりその耐
久性が低下するといった問題点があった。また、羽根車
６の凹部６ｂとケーシング１の流体通路Ａ内を吸込口１
ａから吐出口１ｂへ向って、流体（空気等）がポンプ作
用によりコイル状の旋回流として徐々に圧力が高められ
ながら進む際、吐出口１ｂから吸込口１ａへの繰り越し
流（持ち去り損失）が生じ、この繰り越し流による吐出
圧力の変動（脈動）により、音、振動等の流体騒音が大
きくなるといった問題点があった。

【０００８】そこで、本考案はかかる従来の問題点に鑑
みなされたものであり、駆動モーターの耐久性の向上を
図ると共に、流体騒音の低減化を図り、以て、小型、軽
量化を図れる流体ポンプを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、本考案は、ポ
ンプハウジングとの間に中空円筒状の圧力室を形成する
と共に、該圧力室に連通する流体吸込口と流体吐出口を
設けたケーシングと、前記流体吸込口と流体吐出口とに
交互に連通可能なように、羽根を外周部に周方向所定間
隔で複数設けて隣接する羽根の間に凹部を形成した羽根
車と、ケーシングの前記羽根車の羽根及び凹部に対向す
る部分を流体吸込口から流体吐出口との間を結んで凹設
した流体通路と、前記羽根車を前記圧力室内で回転駆動
する駆動モーターと、前記駆動モーターを収納しモータ
ー室を形成するモーターカバーとを備えた流体ポンプに
おいて、前記ポンプハウジングの、前記流体吸込口と流
体吐出口とを結ぶ前記流体通路とは反対側の周方向隙間
部分の流体吐出口近傍位置に、前記羽根車の凹部と前記
モーター室とを連通するよう貫通孔を形成すると共に、
前記モータ室と低圧な部分とを連通させるよう、連通孔
をポンプハウジング又はモーターカバーに設けた構成と
する。

【００１０】

【作用】かかる構成によれば、流体吸込口から吸い込ま
れた空気は、羽根車の回転にともなって、円形断面状の
流体通路内を旋回運動しながら徐々に羽根により圧力を
高められて吐出口へ向って送られ吐き出される。そし
て、この際、流体吸込口と流体吐出口とを結ぶ流体通路
とは反対側の周方向隙間部分には、吐出口から吸込口へ
の繰り越し流（持ち去り損失）が生じ、吐出口に近い部
分で高く、吸込口に近い部分で低い圧力勾配を生じる。

【００１１】ここで、吐出口近傍位置のポンプハウジン
グには、羽根車の凹部とモーター室とを連通するよう貫
通孔を形成したので、この高圧な繰り越し流が該貫通孔
よりモーター室ヘ逃がされることにより、吐出口から吸
込口への繰り越し流が減少して、吐出口側の流体圧力の
変動（脈動）がなくなり、流体騒音の低減化を図ること
ができる。

【００１２】そして、モーター室ヘ送り込まれた流体
は、モータ室と低圧な部分とを連通するようポンプハウ
ジング又はモーターカバーに設けられた連通孔より排出
され、循環させられることにより、モータは冷却されモ
ーターの耐久性を向上させることができる。併せて、モ
ータ室を小さくすると共に吸音材等の仕様を簡素化する
ことができ、流体ポンプの小型、軽量化及びコストの低
減化を図ることができる。

【００１３】

【実施例】以下に本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１において、ケーシング１１とポンプハウジ
ング１２とにより中空円筒状の圧力室１３が形成され、
該ケーシング１１の表面の外周部には、流体吸込口１１
ａと流体吐出口１１ｂが前記圧力室１３と連通して形成
されている。

【００１４】ケーシング１１の裏面の外周部には、羽根
車１４の羽根１４ａ及び凹部１４ｂに対向する部分を流
体吸込口１１ａから流体吐出口１１ｂとの間を結んで凹
設した流体通路Ａが設けられている。また、前記圧力室
１３には、円板状の羽根車１４が略同軸状に配設され、
該羽根車１４の表面の外周部には、流体吸込口１１ａと
流体吐出口１１ｂとに交互に連通可能なように、羽根１
４ａが周方向所定間隔で複数設けられ隣接する羽根１４
ａの間に凹部１４ｂが形成される。

【００１５】尚、羽根車１４形状は、図では放射状のも
のを示しているが、これに限定されず、椀型、円弧状等
にすることができ、適宜モータ１５への負荷が最小限と
なる羽根形状を選定することができる。そして、羽根車
１４は、ポンプハウジング１２にネジ止め固定されたモ
ータ１５の駆動軸１５ａに接続され圧力室内１３で回転
駆動され、空気が吸込口１１ａより吸い込まれ、圧力を
高められて吐出口１１ｂより吐き出される。

【００１６】次に、図３及び図４により、流体通路Ａ内
の空気の流れについて説明すると、流体吸込口１１ａか
ら吸い込まれた空気は、羽根車１４の回転にともなっ
て、円形断面状の流体通路Ａ内を旋回運動しながら徐々
に羽根１４ａにより圧力を高められて吐出口１１ｂへ向
って送られ吐き出される。そして、この際、吐出口１１
ｂから吸込口１１ａへの繰り越し流（持ち去り損失）が
生じ、この高圧な繰り越し流が吐出口１１ｂ近傍のポン
プハウジング１２に形成した貫通孔１２ａよりモーター
室Ｂヘ逃がされる。

【００１７】そして、モーター室Ｂヘ送り込まれた高圧
な空気は、該モータ室Ｂよりポンプハウジング１２に設
けられた連通孔１２ｂより流体通路Ａ内の低圧な部分に
戻され、循環させられる。これにより、循環空気でモー
ター１５が冷却されてその耐久性を向上させることがで
きると共に、流体吐出口から流体吸込口への繰り越し流
が減少することにより、吐出口１１ｂ側の流体圧力の変
動（脈動）がなくなって、流体騒音の低減化を図ること
ができ、以て、モータ室を小さくすると共に吸音材等の
仕様を簡素化し、流体ポンプの小型、軽量化、コストの
低減化を図ることができる。

【００１８】図５は、他の実施例を示し、前記ポンプハ
ウジング１２に設けられた連通孔をモーターカバー１６
に形成したものであり、モーター室Ｂヘ送り込まれた高
圧な空気は、該連通孔１６ａを通って低圧な外部へ逃が
され、前記と同様にモーター室内Ｂで空気が循環するこ
とにより、同様の効果を得ることができる。なお、本考
案に係る流体ポンプは、ここでは、流体ポンプを気体
（空気等）へ応用したものについて述べてきたが、これ
に限定されず、流体ポンプを液体（水等）等へ幅広く応
用することができるのは当然である。

【００１９】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
ポンプハウジングに羽根車の凹部とモーター室とを連通
するよう貫通孔を形成すると共に、モータ室と低圧な部
分とを連通させる連通孔を、ポンプハウジング又はモー
ターカバーに設けたので、モータ室内で流体が循環する
ことによりモータが冷却されモーターの耐久性を向上さ
せることができる。

【００２０】また更に、流体吐出口から流体吸込口への
繰り越し流（持ち去り損失）が減少することにより、吐
出口側の流体流体圧力の変動（脈動）がなくなって、流
体騒音の低減化を図ることができる。併せて、モータ室
を小さくすると共に吸音材等の仕様を簡素化でき、流体
ポンプの小型、軽量化、コストの低減を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る流体ポンプの一実施例を示す断
面図。

【図２】本考案に係る流体ポンプの一実施例を示す平
面図。

【図３】流体の流れを示す説明図。

【図４】図１の要部を示す部分拡大断面図。

【図５】本考案に係る流体ポンプの他の実施例を示す
平面図。

【図６】従来の流体ポンプの一例を示す断面図。

【図７】従来の流体ポンプの一例を示す平面図。

【符号の説明】

１１ケーシング１１ａ吸込口１１ｂ吐出口１２ポンプハウジング１２ａ貫通孔１２ｂ連通孔１３圧力室１４羽根車１４ａ羽根１４ｂ凹部１５モーター１６モーターカバー１６ａ連通孔Ａ流体通路Ｂモーター室

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ポンプハウジングとの間に中空円筒状の
圧力室を形成すると共に、該圧力室に連通する流体吸込
口と流体吐出口を設けたケーシングと、前記流体吸込口と流体吐出口とに交互に連通可能なよう
に、羽根を外周部に周方向所定間隔で複数設けて隣接す
る羽根の間に凹部を形成した羽根車と、ケーシングの前記羽根車の羽根及び凹部に対向する部分
を流体吸込口から流体吐出口との間を結んで凹設した流
体通路と、前記羽根車を前記圧力室内で回転駆動する駆動モーター
と、前記駆動モーターを収納しモーター室を形成するモータ
ーカバーと、を備えた流体ポンプにおいて、前記ポンプハウジングの、前記流体吸込口と流体吐出口
とを結ぶ前記流体通路とは反対側の周方向隙間部分の流
体吐出口近傍位置に、前記羽根車の凹部と前記モーター
室とを連通するよう貫通孔を形成すると共に、前記モータ室と低圧な部分とを連通させるよう、連通孔
をポンプハウジング又はモーターカバーに設けたことを
特徴とする流体ポンプ。