JPS63147999A - ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アクチュエータによってカバーを移動させ、
そのカバーによって木の流通経路断面を可変させて送出
水量を自由に変化させるポンプに関し、特にキャビテー
ションの発生を防止すると共にカバーや羽根の耐久性を
向上させるようにしたポンプに関する。

［従来技術の説明］ 従来の水冷エンジン用ポンプにおいては、ポンプの最大
水量をエンジンの最大熱量を放出する全負荷運転域に合
わせであるため、部分負荷運転域では必要以上の水が循
環し、エネルギが無駄に消費されるという欠点があった
。

この従来の欠点を改良するものとして、流通経路の壁面
を構成するカバーをアクチュエータによって移動させて
ポンプからの送出量を自由に調節できるようにしたもの
が、本願出願人による実願昭６１−９９０３３号によっ
て提案された。この構成例における羽根とカバーとの関
係構成図を第４図に示し、その第４図のＡ矢印方向側面
図を第５図に示す。

ケーシング１０内には、流体通路である吸入通路１２と
それと連通ずる吐出通路１４が形成されている。このケ
ーシング１０内には回転軸１６が回転自在に保持され、
その回転軸１６には複数個の羽根１８を一体に形成した
羽根車２０が固定されている。

前記羽根１８の有効長さを３１節するためのカバー２２
は、図示しないアクチュエータの摺動ロッド２４の先端
に固定され、そのカバー２２はアクチュエータによって
羽根１８の伸長方向に摺動可能とされる。このカバー２
２は１円形端面２６と、その円形端面２６の外縁に前記
羽根車２０の外縁に摺接する円筒状のスカート部２８と
を一体に形成したもので、この円形端面２６に前記羽根
１８を挿通させるための複数個の孔３０が形成されてい
る。この番孔３０に前記各羽根１８が挿通され、これら
各羽根１８はカバー２２のストローク中に孔３０から外
れないようにされている。この摺動ロッド２４の他端に
は、カバー２２の回転を許、容しながらカバー２２を摺
動させるための継手３２が取付けられる。

このように、アクチュエータによってカバ−２２を摺動
させることによって羽根の有効長さを調整し、エンジン
の運転状況等に合わせて送水出量を調整するようにして
いる。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の構成においては、羽根１８をカバー２２の孔３０
から水の流通経路に突出させている。このため、最大流
量を吐出する場合には、羽根１８の突出幅が最大となる
と共に回転数も最大になり、その羽根１８の先端の回転
の影響に′よって流通経路内にキャビテーションが発生
するという不具合があった。

更に、カバー２２は羽根１８によって回転させられ、し
かもカバー２２は羽根１８に対し摺動するので、それら
の接触箇所に庁耗を生じるという不具合があった。

その上、前記摺動ロッド２４とカバー２２は羽根１８と
共に回転させられるので、カバー２２の回転を許容しな
がらカバー２２を摺動させるための継手３２を備えなけ
ればならなかった。

［発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、羽根の先端
をカバーによって覆って羽根の先端を水の流通経路に露
出させないようにし、しかもカバーを羽根と共回転させ
ないようにしたもので、キャビテーションの発生を防止
すると共に、しかもカバーや羽根の耐久性を向上させる
ようにした経済的なポンプを提供することを目的とする
ものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、流体の通路を内部
に形成したケーシングと、流体を移動させるため回転軸
に取付けられる複数個の羽根と。

前記回転軸の軸方向に摺動させられ−て前記流体通路断
面を可変させるカバーと、そのカバーの移動量を調節す
るアクチュエータとを備えたポンプにおいて、前記カバ
ーを筒体とし、その筒壁を内部筒壁と外部筒壁とから成
る二重壁とし、その内部筒壁と外部筒壁との間に前記羽
根が自由に回転できる一端を閉鎖した円筒空間部を形成
し、前記カバーの内部筒壁の内側を前記流体通路の途中
経路とし、前記円筒空間部内にカバーの全ストロークに
おいて前記羽根の先端を収納させ、前記カバーの筒体の
壁面で前記流体通路の通路断面を可変させるようにした
ものである。

［作用］ カバーの内部筒壁と外部筒壁との間の円筒空間部内にお
いて１羽根が回転自在に挿入される。これによって、カ
バーは羽根の回転とは独立した回転しないものとされる
。

また、円筒空間部の一端側を閉鎖し、カバーの全ストロ
ークにおいて羽根の先端を常に前記空間部内に位置させ
る。この円筒空間部は流通経路にとは異るものである。

これによって、羽根の先端はカバー内に収納され流通経
路に露出することがなくなる。

このカバーの内部筒壁の内側に流体通路の一部を形成す
る内部通路を形成し、この内部通路と吐出通路とは、カ
バーの開放側の外部筒壁で開閉子る。

［実施例］ 次に本発明を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係わるポンプの一実施例を示す要部断
面図で、流体通路をやや開いた状態を示すものである。

第２図は流体通路を閉じた状態におけるカバーと羽根と
の位置関係を示す構成図、第３図は第２図のＢ矢印方向
のカバーの正面図を示す、第１図び第２図において第４
図と同一符合は同一部分を示す。

ケーシング４０内には、前記羽根１８位置まで至る吸入
通路４２と、その吸入通路４２と通じる吐出通路４４と
が形成されている。この吐出通路４４は前記羽根１８の
伸長方向に対し直角方向に配置されている。

カバー４６は内部筒壁４８と外部筒壁５０との二重の壁
面から成る筒形状で、内部筒壁４８と外部筒壁５０との
間に円筒状の空間部５２が形成される。この円筒空間部
５２内には前記羽根１８が挿入され、この円筒空間部５
２の寸法や形状は。

羽根１８が内部筒壁４８や外部筒壁５０と干渉せずに自
由に回転できるように設定されている。即ち、この羽根
１８が回転しても、カバー４６は回転しないようにされ
ている。また、羽根１８の先端はカバー２２のストロー
ク中において、この空間部５２内に常に挿入された状態
とされる。この円筒空間ａ［Ｉ５２の羽根１８の挿入側
は開放されているが、その反対側は閉鎖端面５４とされ
ている。

前記内部筒壁４８の内側の空間は流体通路の一部となる
内部通路５６とされる。その内部通路５６の一方側は、
前記閉鎖端面５４から連続する端面５８で覆われている
。この端面５８には複数個の穴６０が形成され、この穴
６０を通じて前記吸入通路４２と内部通路５６とが連絡
される。その内部通路５６と前記吐出通路４４とは、前
記カバー４６の開放端側の外部筒壁５０によって連絡ま
たは閉鎖される。

前記ケーシング４０には、前記カバー４６を羽根１８の
長手方向に摺動させるためのアクチュエータ６２が取付
けられる。このアクチュエータ６２は、ダイアフラム６
４と、そのダイアフラム６４によって区画される大気室
６６並びに負圧室６８と、その負圧室６８内に備えられ
前記ダイアフラム６４を大気室６６側に押圧するばね７
０と、一端をダイアフラム６４に他端を前記端面５８に
固定される摺動ロッド７２とから成る。前記負圧室６８
は途中にソレノイドバルブ７４を備えた負圧通路７６を
介して図示しない吸気マニホールドと通じている。その
ソレノイドバルブ７４は図示しない電子制御回路によっ
て運転状況に応じて開閉させられる。前記摺動ロッド７
２は負圧室６８から前記ケーシング４０の隔壁７８を貫
通して吸入通路４２を経て前記カバー４６に至るもので
ある。この隔壁７８には吸入通路４２と負圧室６８との
間を密閉するシールド部材８０が取付けられる。

以上のように構成された本発明においては１羽根１８が
カバー４６に干渉することなく回転する。即ち、カバー
４６はアクチュエータ６２によって摺動させられるだけ
であって１回転させられることはない。

次に、カバー４６の摺動による内部通路５６と吐出通路
４４との間の連絡部は、第２図のようにカバー４６が羽
根車２０側に最大に押された場合は、カバー４６の外部
筒壁５０によって閉鎖される。その後、カバー４６が７
クチユエータ６２偶に引かれるにつれてその連絡部の断
面が徐々に開かれる（第１図）、この際、ポンプの水は
吸入通路４２からカバー４６の端面５８の穴６０を経て
内部通路５６に至り、その内部通路５６から吐出通路４
４に流れる。従って、アクチュエータ６２によってカバ
ー４６を移動させることによって水の流出量を調節する
ことができる。

このカバー４６の全ストロークにおいて、羽根１８の先
端は常に円筒空間部５２内に挿入されている。その円筒
空間部５２は水の流通経路とは別のものであるので、羽
根１８の先端による木の流通経路でのキャビテーション
の影響はない。

アクチュエータ６２の負圧室６８を隔壁７８に隣接させ
た。これは、アクチュエータ６２に故障が生じた場合に
カバー４６をアクチュエータ６２側に移動させて吐出通
路４４を全開にし、安全性を確保するようにしている。

なお、実施例においてアクチュエータ６２を負圧作動の
ものとしたが、モータやソレノイドを使用してもよく、
あるいはアクセルと連動させるようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上のように、本発明に係わるポンプによれば、カバー
を内部筒壁と外部筒壁との二重筒壁とし、その壁間に一
端閉鎖の円筒空間部を形成し、羽根をその円筒空間部内
に回転自由に挿入し、木の流通経路をカバーの内部筒壁
の内側に形成したのたちのである。よって、羽根の先端
が水の流通経路に露出しないようにしたので、キャビテ
ーションの発生を防止することができる。

また、カバーを羽根と共に回転させなくて済むようによ
うにしたので、従来用いていた継手の必要が無くなり、
コストを低減させることができる。

更に、カバーを羽根と共に回転させなくて済むようによ
うにしたので、カバーが羽根に接触しながら摺動するこ
とは無くなり、よって従来生じていたカバーと羽根との
接触箇所の摩耗の発生が無くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるポンプの一実施例を示す要部断
面図、第２図は送水量が最小状態におけるカバーと羽根
との位置関係を示す構成図、第３図は第２図のＢ矢印方
向のカバーの正面図、第４図は”従来例における羽根と
カバーとの関係を示す構成図、第５図は第４図のＡ矢印
側面図である。 １６・・・・・・回転軸、　　　　１８・・・・・・羽
根、４０・・・・・・ケーシング、　　４２・・・・・
・吸入通路。 ４４・・・・・・吐出通路、　　　４６・・・・・・カ
バー、４８・・・・・・内部筒壁、　　５０・・・・・
・外部筒壁、５２・・・・・・円筒空間部、　　５４・
・・・・・閉鎖端面、５６・・・・・・内部通路、 ６２・・・・・・アクチュエータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流体の通路を内部に形成したケーシングと、流体を移動
   させるため回転軸に取付けられる複数個の羽根と、前記
   回転軸の軸方向に摺動させられて前記流体通路断面を可
   変させるカバーと、そのカバーの移動量を調節するアク
   チュエータとを備えたポンプにおいて、前記カバーを筒
   体とし、その筒壁を内部筒壁と外部筒壁とから成る二重
   壁とし、その内部筒壁と外部筒壁との間に前記羽根が自
   由に回転できる一端を閉鎖した円筒空間部を形成し、前
   記カバーの内部筒壁の内側を前記流体通路の途中経路と
   し、前記円筒空間部内にカバーの全ストロークにおいて
   前記羽根の先端を収納させ、前記カバーの筒体の壁面で
   前記流体通路の通路断面を可変させることを特徴とする
   ポンプ。