JP4215679B2

JP4215679B2 - ウォッシャポンプに用いるフィルタ

Info

Publication number: JP4215679B2
Application number: JP2004121504A
Authority: JP
Inventors: 伸秋元; 大助田中
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2004-04-16
Filing date: 2004-04-16
Publication date: 2009-01-28
Anticipated expiration: 2022-07-16
Also published as: JP2004251287A

Description

本発明は、ウォッシャタンクに貯蔵した洗浄液を吸い込んでノズルから噴射させるウォッシャポンプに用いるフィルタに関する。

この種のウォッシャポンプとして、図１３及び図１４に示すものがある（例えば、特許文献１参照）。このウォッシャポンプ１は、図１３に示すように、ウォッシャタンク５の側壁５ａに形成された液体送出口５ｂに外周を嵌合した円筒状の連通部材６を介して取り付けてある。このウォッシャポンプ１のポンプケース２内には、通電により回転するアーマチュア３を収納したモータ室２ａと、このアーマチュア３のアーマチュア軸３ａに結合されて回転するインペラ４を収納したポンプ室２ｂとをそれぞれ形成してある。このポンプ室２ｂに連通した円筒状の液体吸入口２ｃを連通部材６の内周に嵌め込んである。また、図１４に示すように、連通部材６内には洗浄液Ｗを濾過するフィルタ７を取り付けてある。

そして、図示しないスイッチを介して電源供給用コネクタ２ｅから所定の電源をウォッシャポンプ１に供給すると、アーマチュア３の回転によりポンプ室２ｂ内でインペラ４が回転する。このインペラ４の回転によりウォッシャタンク５内に貯蔵した洗浄液Ｗを液体吸入口２ｃからポンプ室２ｂ内に吸引すると共に、該ポンプ室２ｂに連通した液体吐出口２ｄより洗浄液Ｗを吐出する。この液体吐出口２ｄから吐出した洗浄液Ｗは液体送給管８を通ってノズル９に送給され、このノズル９から図示しない洗浄面に噴射されるようになっている。

また、洗浄液Ｗがウォッシャタンク５の液体送出口５ｂから連通部材６を通ってウォッシャポンプ１の液体吸入口２ｃに吸引される間に、連通部材６に設けたフィルタ７の網目状の濾過部７ａによってゴミ等の異物を取り除いて濾過するので、ウォッシャポンプ１のポンプ室２ｂ内に異物を吸入させないようになっている。これにより、ポンプ室２ｂ内でのインペラ４の異物混入による破損やノズル９の目詰まり等が防止されるようになっている。

実開平２−６０６５９号公報

しかしながら、前記従来のウォッシャポンプ１では、吸い込み圧力が微圧のセントリフューガル方式（吸い込みができない遠心型方式）を採用しているため、ウォッシャポンプ１の作動時にポンプ室２ｂ内の空気を抜いて該ポンプ室２ｂ内を負圧にすることができず、インペラ４が空回りしてポンプ室２ｂの液体吐出口２ｄから洗浄液Ｗが吐出されないおそれがあった。特に、連通部材６に網目状の濾過部７ａを備えたフィルタ７を設けた場合やポンプ室２ｂとノズル９とを連通させる液体送給管８にチェックバルブ（逆止弁）を設けた場合等では、ウォッシャタンク５内に洗浄液Ｗを注入した時に表面張力によりフィルタ７に張られた水膜をウォッシャポンプ１の作動時に破ることができず、インペラ４が空回りしてポンプ室２ｂの液体吐出口２ｄから洗浄液Ｗが吐出されないという現象が顕著に現れた。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、フィルタに水膜が張ってもポンプ室内の空気を抜いて該ポンプ室内を負圧にすることで該フィルタの水膜を破ってポンプ室内に洗浄液を吸引して液体吐出口より確実に吐出することができるウォッシャポンプに用いるフィルタを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、円筒形の液体吸入口を備えたウォッシャポンプにおける該液体吸入口内に配置されて該ウォッシャポンプに用いるフィルタであって、有底の略円筒状に形成され、その周壁と底壁に網目状の濾過部を有し、該周壁の一部に、断面Ｖ字形の半筒状に形成され、かつ前記底壁から突出して形成されたダクト部を備えていることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載のウォッシャポンプに用いるフィルタであって、前記ダクト部には、前記網目状の濾過部が形成されていないことを特徴とする。

以上説明したように、請求項１、２の発明のウォッシャポンプに用いるフィルタによれば、ウォッシャポンプの液体吸入口内に配置するだけで、フィルタ機能とダクト機能を一つの部品で賄うことができる。これにより、ポンプ室内に該ポンプ室に連通した液体吸入口から洗浄液を吸引して液体吐出口より確実に吐出することができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明の一実施形態のウォッシャポンプを示す図３中Ａ−Ａ線に沿う断面図、図２は図３中Ｂ−Ｂ線に沿う断面図、図３は同ウォッシャポンプの底面図、図４は図２中Ｃ−Ｃ線に沿う断面図、図５は同ウォッシャポンプの液体吸入口部分の縦断面図、図６は同ウォッシャポンプに用いられるフィルタの斜視図、図７は同フィルタの正面図、図８は同フィルタの背面図、図９は同フィルタの平面図、図１０は同フィルタの側面図、図１１は同フィルタの底面図、図１２は同ウォッシャポンプの取付状態を示す説明図である。

図１，図２，図１２に示すように、ウォッシャポンプ１０は合成樹脂製のウォッシャタンク５の側壁５ａに形成された液体送出口５ｂに外周を嵌合した合成樹脂製で円筒状の連通部材６を介して取り付けられており、そのケース１１内に、通電により回転するアーマチュア２０を収納したモータ室１１Ａと、このアーマチュア２０のアーマチュア軸２１に結合されて回転するインペラ２２を収納したポンプ室１１Ｂとを仕切った状態に設けている。そして、ポンプ室１１Ｂ内に該ポンプ室１１Ｂに連通した液体吸入口１６からインペラ２２の回転により洗浄液Ｗを吸引すると共に、該ポンプ室１１Ｂに連通した液体吐出口１８より洗浄液Ｗを吐出するようになっている。この液体吐出口１８から吐出した洗浄液Ｗは液体送給管８を通って一対のノズル９，９に送給され、この一対のノズル９，９から図示しない洗浄面に噴射されるようになっている。

図１，図２に示すように、ケース１１は、上面が開口された周壁１２ａ内にモータ室１１Ａを形成する合成樹脂製で円筒状のポンプケース１２と、このポンプケース１２の底壁（仕切壁）１２ｃの外周部１２ｄに例えば溶着等により固着されて内部にポンプ室１１Ｂを形成する合成樹脂製で断面略凵字状のポンプカバー１３と、ポンプケース１２の開口部１２ｂの内周に嵌合された合成樹脂製のモータカバー１４とで構成されている。また、ポンプケース１２の開口部１２ｂの外周には合成樹脂製の電源供給用コネクタ１５を嵌合してある。

ポンプケース１２の周壁１２ａの内周面には金属製で円筒状のヨーク２３を固定してある。このヨーク２３の内周面にはマグネット２４を例えばスプリングまたは接着剤等の固着手段を介して固着してある。そして、モータカバー１４中央の球面状の凹部１４ａに嵌合された軸受２５とポンプケース１２の底壁１２ｃ中央の円筒部１２ｅの球面状の内周面に嵌合された軸受２６との間でアーマチュア軸２１の上端部２１ａと下部２１ｃをそれぞれ回転自在に支持してある。また、ポンプケース１２の底壁１２ｃ中央の円筒部１２ｅとアーマチュア軸２１の下部２１ｃ間は円環状のシール体２７でシールされている。このシール体２７によってモータ室１１Ａがポンプ室１１Ｂに対して水密を保持されている。

アーマチュア軸２１のマグネット２４に対向する位置には、アーマチュア２０を取り付けてある。このアーマチュア２０は、アーマチュア軸２１の軸方向略中央に固定され、所定のスロット数のコイル巻回部２０ｂを持つアーマチュアコア２０ａと、このアーマチュアコア２０ａのコイル巻回部２０ｂに巻き回されたアーマチュアコイル２０ｃとで構成されている。

また、アーマチュア軸２１の上部２１ｂにはコンミュテータ２８を固定してある。このコンミュテータ２８は、アーマチュアコア２０ａのコイル巻回部２０ｂと同数のコンミュテータ片２８ａを備えていて、各コンミュテータ片２８ａとアーマチュアコイル２０ｃとは電気的にそれぞれ接続されている。

さらに、モータカバー１４のコンミュテータ２８に対向する位置には、一対のブラシホルダ部１４ｂ，１４ｂを固定してあり、この各ブラシホルダ部１４ｂにブラシ２９をそれぞれ取り付けてある。この各ブラシ２９は電源供給用コネクタ１５の一対の端子１５ｂ，１５ｂを通じて図示しないウォッシャ回路にそれぞれ電気的に接続されている。そして、図示しないウォッシャスイッチがオン操作されると、電源供給用コネクタ１５のコネクタ挿着部１５ａ内まで延びる一対の端子１５ｂ，１５ｂと各ブラシ２９及びコンミュテータ片２８ａを介して電流がアーマチュア２０に流れてアーマチュア軸２１が正回転するようになっている。

また、アーマチュア軸２１の下端部２１ｄにはインペラ２２の円筒部２２ａを円周方向には相対的回転不能に、且つ軸方向には摺動可能に結合してある。この円筒部２２ａの外周には羽根部２２ｂを等間隔毎に放射状に複数一体突出形成してある。

図１，図５，図１２に示すように、ポンプケース１２の周壁１２ａの底壁１２ｃには、円筒状の液体吸入口１６を一体突出形成してある。この円筒状の液体吸入口１６をウォッシャタンク５の円筒状の連通部材６の内周に嵌め込むことにより、ウォッシャタンク５にウォッシャポンプ１０が取り付けられるようになっている。また、液体吸入口１６は底壁１２ｃの中央に形成された孔状の液体導入部１７を介してポンプ室１１Ｂに連通している。さらに、図１，図５に示すように、ポンプ室１１Ｂとモータ室１１Ａとを仕切る仕切壁としての底壁１２ｃの外周縁近傍（周壁１２ａ側）には空気抜き孔となる通気孔１２ｆを軸方向（上下方向）に貫通するように形成してある。この通気孔１２ｆによっても液体吸入口１６とポンプ室１１Ｂとは連通している。

また、図２，図４に示すように、モータ室１１Ａとポンプ室１１Ｂとを仕切る仕切壁としての底壁１２ｃの軸方向（上下方向）中央部には、周方向に所定の間隔を置いて複数形成したチャンバ１９を設けてある。本実施例では、円周方向の互いに対象な位置に一対のチャンバ１９，１９を設けた。即ち、底壁１２ｃの外周部１２ｄにおける外周縁の軸方向中央部から内側に向って円周方向の互いに対象な位置に凹部凹部１２ｇ，１２ｇをそれぞれ形成し、この一対の凹部１２ｇ，１２ｇとポンプカバー１３の周壁１３ａとでチャンバ１９，１９をそれぞれ形成してある。図２，図４に示すように、この各チャンバ１９のチャンバ上面１９ａの内側のポンプケース１２の底壁１２ｃにはモータ室１１Ａに連通する内気通気孔１２ｈを軸方向（上下方向）に貫通するようにそれぞれ形成してある。また、図２，図３に示すように、各チャンバ１９のチャンバ下面１９ｂの底壁１２ｃの外周縁より軸方向下方に位置するポンプカバー１３の底壁１３ｃの外周部には、周方向に所定の間隔を置いて外気と連通する複数の外気通気孔１３ｈをそれぞれ形成してある。

さらに、図２に示すように、各チャンバ１９のチャンバ下面１９ｂは、底壁１２ｃの外周に近づくにつれチャンバ上面１９ａとの距離が増大するような円錐状の傾斜面に形成してある。また、チャンバ上面１９ａの底壁１２ｃの上面１２ｉは、半径方向中央部から外周に近づくにつれ軸方向（上下方向）上方に傾斜する円錐状の傾斜面に形成してある。この傾斜した上面１２ｉによってモータ室１１Ａ内に溜まった水を内気連通孔１２ｈから各チャンバ１９の傾斜したチャンバ下面１９ｂおよび外気通気孔１３ｈを介して外へ確実に排出することができるようになっている。

また、図２に示すように、ポンプケース１２の底壁１２ｃの外周部１２ｄとポンプカバー１３の周壁１３ａの先端部１３ｂとの間には隙間ｔを形成してある。

さらに、図１，図３に示すように、ポンプカバー１３の周壁１３ａの液体吸入口１６に対向する位置には、円筒状の液体吐出口１８を一体突出形成してある。この円筒状の液体吐出口１８は液体送給管８を介して各ノズル９に連通接続してある。

図１，図５に示すように、ポンプケース１２の液体吸入口１６内には洗浄液Ｗを濾過するフィルタ３０を着脱自在に取り付けてある。このフィルタ３０は、液体吸入口１６内に嵌め込まれて該液体吸入口１６内を通る洗浄液Ｗを濾過する合成樹脂製のフィルタ本体３１を備えている。図５〜図１１に示すように、フィルタ本体３１は有底の略円筒状に形成してあり、その周壁３２と底壁３３が洗浄液Ｗ中のゴミ等の異物を取り除いて濾過する網目状の濾過部になっている。また、周壁３２の一部が長手方向に延びる半筒状（正面逆Ｖ字溝状）のダクト部（空気通路）３４になっている。図１，図５に示すように、このダクト部３４はフィルタ本体３１の開口側から底壁３３より外側に水平に突出するように延びており、ポンプケース１２の液体吸入口１６内にフィルタ本体３１を嵌め込んで取り付けた時に、ダクト部３４の後部の底面の切欠部３４ａが円筒状の液体吸入口１６内の段差状で平坦面状の取付部１６ａに密接して該ダクト部３４の後部がポンプ室１１Ｂと液体吸入口１６とを仕切る底壁１２ｃを貫通して形成した垂直の通気孔１２ｆに隙間なく連通するようになっている。これにより、ポンプ室１１Ｂ内の空気が図５中矢印で示すように通気孔１２ｆよりダクト部３４内を通ってウォッシャタンク５内に噴出されてエア抜きされるようになっている。また、図１１に示すように、ダクト部３４には、網目状の濾過部が形成されていない。

尚、図１２に示すように、ウォッシャタンク５の洗浄液注入口５ｃは合成樹脂製の蓋体５ｄにより覆われるようになっている。

以上実施形態のウォッシャポンプ１０によれば、ウォッシャタンク５の洗浄液注入口５ｃより洗浄液Ｗを注入すると、フィルタ３０の網目状の濾過部である周壁３２と底壁３３に水膜が張る。このフィルタ３０の水膜によりポンプ室１１Ｂ内には洗浄液Ｗが入らないため、該ポンプ室１１Ｂは空気で満たされている。

そして、図示しないスイッチを介して電源供給用コネクタ１５から所定の電源の電流をウォッシャポンプ１０のアーマチュア２０に供給すると、アーマチュア２０が回転する。このアーマチュア２０の回転によりウォッシャポンプ１０のポンプ室１１Ｂ内で、アーマチュア軸２１に相互回転不能に結合されたインペラ２２が回転し、ポンプ室１１Ｂ内の外周部は空気の正圧がかかる。これにより、ポンプ室１１Ｂ内の空気が図５中矢印に示すようにポンプケース１２の通気孔１２ｆよりフィルタ３０のダクト部３４内を通ってウォッシャタンク５内に噴出される。この空気の噴出によりポンプ室１１Ｂ内が負圧となる。

この負圧の作用によりフィルタ３０の網目状の濾過部である周壁３２と底壁３３の水膜が破れ、洗浄液Ｗがポンプ室１１Ｂ内に入る。そして、アーマチュア２０により回転するインペラ４の複数の羽根部２２ｂによりウォッシャタンク５内に貯蔵した洗浄液Ｗが液体吸入口１６から液体導入部１７を経由してポンプ室１１Ｂ内に吸引されと共に、該ポンプ室１１Ｂに連通した液体吐出口１８より洗浄液Ｗが吐出される。この液体吐出口１８から吐出した洗浄液Ｗは液体送給管８を通ってノズル９に送給され、このノズル９から図示しない洗浄面に噴射される。

また、洗浄液Ｗがウォッシャタンク５の液体送出口５ｂから連通部材６を通ってウォッシャポンプ１０の液体吸入口１６に吸引される間に、該液体吸入口１６に嵌合されたフィルタ本体３１の網目状の濾過部である周壁３２及び底壁３３によってゴミ等の異物が取り除かれて濾過されるので、ウォッシャポンプ１０のポンプ室１１Ｂ内に異物が吸入されることがない。これにより、ポンプ室１１Ｂ内でのインペラ２２の異物混入による破損やノズル９の目詰まり等が確実に防止される。

このように、洗浄液Ｗを濾過するフィルタ３０のフィルタ本体３１をウォッシャポンプ１０の液体吸入口１６内に嵌合し、このフィルタ本体３１に空気通路としてのダクト部３４を一体突出形成し、このダクト部３４をウォッシャポンプ１０のポンプ室１１Ｂと液体吸入口１６とを仕切る底壁１２ｃに形成した通気孔１２ｆを介してポンプ室１１Ｂに連通させたことにより、フィルタ本体３１に水膜が張ってもポンプ室１１Ｂ内の空気を通気孔１２ｆとダクト部３４を介してウォッシャタンク５内に抜いて該ポンプ室１１Ｂ内を負圧にすることで該フィルタ本体３１の水膜を破ることができる。これにより、ポンプ室１１Ｂ内に洗浄液Ｗを吸引して液体吐出口１８より確実に吐出することができる。この際、フィルタ機能とダクト機能を一つのフィルタ３０で賄うことができる。

また、ウォッシャポンプ１０のモータ室１１Ａとポンプ室１１Ｂとを仕切る底壁１２ｃとポンプカバー１３の周壁１３ａとの間に一対のチャンバ１９，１９を形成し、この各チャンバ１９のチャンバ上面１９ａの底壁１２ｃを貫通しモータ室１１Ａに連通する内気通気孔１２ｈをそれぞれ形成すると共に、該各チャンバ１９のチャンバ下面１９ｂの底壁１２ｃの外周縁より軸方向下方に位置するポンプカバー１３の底壁１３ｃの外周部に外気と連通する複数の外気通気孔１３ｈをそれぞれ形成したので、ウォッシャポンプ１０のケース１１があらゆる方向から被水をうけても各チャンバ１９に水が溜まり、しかも各内気通気孔１２ｈを各外気通気孔１３ｈよりも半径方向の内側に形成して迷路構造としているので、モータ室１１Ａ内への水の浸入を確実に防止することができる。

さらに、チャンバ上面１９ａの底壁１２ｃは、その上面１２ｉが傾斜面に形成されているので、万が一、モータ室１１Ａ内に水が浸入しても、その水は傾斜面に形成された底壁１２ｃの上面１２ｉに案内されて各内気通気孔１２ｈへと移動し、各チャンバ１９に入る。このため、仮にモータ室１１Ａ内に水が浸入したとしても、その水は速やかにモータ室１１Ａ内から排出される。

また、チャンバ下面１９ｂは底壁１２ｃの外周に近づくにつれチャンバ上面１９ａとの距離が増大するような傾斜面に形成されているので、各チャンバ１９に溜まった水はチャンバした面１９ｂに案内されて落下し、各外気通気孔１３ｈを通って外へ確実に排出される。

尚、前記実施形態によれば、フィルタのフィルタ本体に空気通路としての半筒状のダクト部を一体形成したが、フィルタ本体に筒状の通気管等を形成して空気通路を形成するようにしても良い。

本発明の一実施形態のウォッシャポンプを示す図３中Ａ−Ａ線に沿う断面図である。図３中Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。上記ウォッシャポンプの底面図である。図２中Ｃ−Ｃ線に沿う断面図である。上記ウォッシャポンプの液体吸入口部分の縦断面図である。上記ウォッシャポンプに用いられるフィルタの斜視図である。上記フィルタの正面図である。上記フィルタの背面図である。上記フィルタの平面図である。上記フィルタの側面図である。上記フィルタの底面図である。上記ウォッシャポンプの取付状態を示す説明図である。従来のウォッシャポンプの要部を断面で示す側面図である。上記従来のウォッシャポンプの要部を断面で示す部分斜視図である。

符号の説明

１０ウォッシャポンプ
１６液体吸入口
３０フィルタ
３１フィルタ本体
３２周壁
３３底壁
３４ダクト部（空気通路）
Ｗ洗浄液（液体）

Claims

円筒形の液体吸入口を備えたウォッシャポンプにおける該液体吸入口内に配置されて該ウォッシャポンプに用いるフィルタであって、
有底の略円筒状に形成され、その周壁と底壁に網目状の濾過部を有し、該周壁の一部に、断面Ｖ字形の半筒状に形成され、かつ前記底壁から突出して形成されたダクト部を備えていることを特徴とするウォッシャポンプに用いるフィルタ。
請求項１記載のウォッシャポンプに用いるフィルタであって、
前記ダクト部には、前記網目状の濾過部が形成されていないことを特徴とするウォッシャポンプに用いるフィルタ。