ウォータポンプ
【課題】軸受と対向するプーリの側壁に貫通孔を設けつつも、当該貫通孔を介して外部からポンプ内へと雨水等の異物が侵入してしまう不具合を抑制し得るウォータポンプを提供する。
【解決手段】プーリ４の筒状基部４ａにおける軸受６と対向する側壁部４ｅにポンプハウジング２の内外を連通する複数の貫通孔である排出孔１５が設けられたウォータポンプ１において、前記各排出孔１５の孔縁を外方へ突出させてなる孔縁突出部１６を形成することによって、外部から筒状基部４ａの外側面を伝い流れてきた雨水等が前記各孔縁突出部１６の外周を伝って流下するようにした。
【解決手段】プーリ４の筒状基部４ａにおける軸受６と対向する側壁部４ｅにポンプハウジング２の内外を連通する複数の貫通孔である排出孔１５が設けられたウォータポンプ１において、前記各排出孔１５の孔縁を外方へ突出させてなる孔縁突出部１６を形成することによって、外部から筒状基部４ａの外側面を伝い流れてきた雨水等が前記各孔縁突出部１６の外周を伝って流下するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のエンジン冷却装置等に適用され、当該冷却装置内における冷却水の循環に供されるウォータポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のウォータポンプとしては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
すなわち、このウォータポンプは、その一端部がエンジンブロックの側端部に取付固定されるほぼ円筒状のポンプハウジングと、該ポンプハウジングの他端部外周に軸受を介して回転自在に支持されるプーリと該プーリの中心部からポンプハウジング内周を貫通するように軸線方向に沿って配置される回転軸とからなる動力伝達部材と、該回転軸の先端部に固定され、エンジンブロックの内部に収容されるインペラと、前記駆動軸の中間部外周側にポンプハウジング内周面との間に介装され、インペラ側からポンプハウジング内に流入した冷却水を堰き止めるメカニカルシールと、を備えている。
【０００４】
ここで、前記ウォータポンプでは、メカニカルシールによりインペラ側からの冷却水の侵入の抑制が図られているが、該メカニカルシールによっても前記冷却水の侵入を完全には遮断できないことから、前記軸受に対向するプーリの側壁に複数の貫通孔を設けることで、メカニカルシールを超えてポンプハウジング内に侵入してしまった冷却水を、前記各貫通孔を介して外部へ排出可能とし、これによって、前記ポンプハウジング内に侵入した冷却水が軸受に及んでしまう不具合の抑制を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第３８７３８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来のウォータポンプでは、前記各貫通孔を設けたことによって、反対に、当該各貫通孔を介して外部からポンプ内に雨水等の異物が侵入してしまうおそれがあり、とりわけ、かかる異物による軸受への悪影響が懸念されていた。
【０００７】
本発明は、前記従来のウォータポンプの実情に鑑みて案出されたものであり、軸受と対向するプーリの側壁に貫通孔を設けつつも、当該貫通孔を介して外部からポンプ内へと雨水等の異物が侵入してしまう不具合を抑制し得るウォータポンプを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、プーリの筒状基部の軸受と対向する側壁にポンプハウジング内外を連通する貫通孔が設けられたウォータポンプにおいて、とりわけ、前記貫通孔の孔縁を外方へ突出させたことを特徴としている。
【０００９】
換言すれば、前記筒状基部の外側面を伝い流れる水が、前記貫通孔の孔縁の外周域を伝って流下するように構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、前記貫通孔の孔縁を外方へ突出させることによって、前記筒状基部の外側面を伝い流れる雨水等を、当該突出させた貫通孔の孔縁の周り（外周域）を伝って流下させることが可能となる。これによって、外部からの貫通孔を通じた雨水等の侵入を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るウォータポンプの分解斜視図である。
【図２】図１に示すウォータポンプの正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３に示すプーリの正面図である。
【図５】本発明に係る貫通孔を示すプーリの要部拡大断面図であって、（ａ）は本発明に係る貫通孔の一態様を表した図、（ｂ）〜（ｆ）は当該貫通孔の態様のその他のバリエーションを表した図である。
【図６】図４に示すプーリの製造工程を表した略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明に係るウォータポンプの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、下記実施形態では、本発明に係るウォータポンプを従来と同様の自動車用エンジンの冷却装置に適用したものであって、このウォータポンプは、エンジンブロックの側面に配置され、エンジンのクランクシャフトの回転駆動力を動力源として、冷却水をエンジンブロック内において循環させるものである。
【００１３】
図１は、本発明に係るウォータポンプの分解斜視図であり、図２は、図１に示すウォータポンプをエンジンブロックとの対向面側から見た図である。
【００１４】
すなわち、このウォータポンプ１は、その軸方向一端側に段差縮径状に形成された円筒部１１を有し、その他端部に有するフランジ部２ａを介して図外のエンジンブロック側面に固定されることにより当該エンジンブロックとの間にいわゆるボリュート室であるポンプ室Ｐを画成するほぼ円筒状のポンプハウジング２と、該ポンプハウジング２の内周側に軸線方向へ沿って挿通配置される駆動軸３と、ポンプハウジング２の一端側から外部へと臨む駆動軸３の一端部外周に固定され、図外のベルトを介してクランクシャフトの回転駆動力を駆動軸３へと伝達するプーリ４と、該プーリ４の外側端部に固定配置され、プーリ４の外側面のほぼ全体を覆うカバー部材５と、ポンプハウジング２の一端部とプーリ４との間に介装され、プーリ４を回転自在に支持する軸受６と、外部に露出する軸受６の内側面と対向するように隣設配置され、該軸受６の内部への雨水等の異物の侵入を遮蔽する遮蔽板７と、ポンプハウジング２の他端側からポンプ室Ｐへと臨む駆動軸３の他端部外周に固定され、ポンプ室Ｐ内において回転自在に収容配置されるインペラ８と、を備えている。
【００１５】
図３は、図２のＡ−Ａ線に沿う縦断面図であって、前記ウォータポンプ１の構成の詳細を表した図である。
【００１６】
図３に示すように、前記ポンプハウジング２は、アルミダイキャストにより一体に形成されており、前記円筒部１１は、前記フランジ部２ａに隣設された大径部１１ａと、該大径部１１ａに接続され、当該円筒部１１の軸方向中間部に形成された中径部１１ｂと、該中径部１１ｂに段部１１ｄを介して接続され、当該円筒部１１の先端側に向かって内径が漸次縮小するように構成された小径部１１ｃとを有し、中径部１１ｂの下部には、その下端が栓部材９によって封止されることにより画成されて後記のドレン孔１３を介して当該中径部１１ｂ内と連通するドレン室１２が設けられている。
【００１７】
そして、前記中径部１１ｂには、大径部１１ａ側の端部内周面とこれに対向する駆動軸３の外周面との間に、周知のメカニカルシール１０（本発明に係るシール部材に相当）が介装され、該メカニカルシール１０によって、ポンプ室Ｐ内の冷却水の侵入が抑制されている。しかしながら、このメカニカルシール１０のみではポンプ室Ｐ側からの冷却水の侵入を完全には抑止できないため、中径部１１ｂの周壁の鉛直最下方となる位置には、当該中径部１１ｂ内部空間とドレン室１２とを連通するドレン孔１３が、図３中のＹ軸方向に沿って貫通形成されていて、該ドレン孔１３によって、前記メカニカルシール１０では抑止できず中径部１１ｂ内へと流入してしまった冷却水をドレン室１２へと排出し、当該冷却水を小径部１１ｃ側へ流出させないようになっている。さらに、この中径部１１ｂの周壁には、前記ドレン孔１３と対向する位置に、当該中径部１１ｂ（ポンプハウジング２）の内外を連通する連通孔１４が、図３中のＹ軸方向に沿って貫通形成されていて、該連通孔１４によって、ドレン室１２内で蒸発した冷却水を外部へと排出するようになっている。
【００１８】
前記駆動軸３は、その一端部がポンプハウジング２の一端から外部へ臨むと共に、その他端部がポンプハウジング２の他端から外部へ臨むように構成されている。また、この駆動軸３には、メカニカルシール１０の嵌着位置より一端側であって前記ドレン孔１３や連通孔１４に対応する軸方向位置に、所定の軸方向幅を有する環状の切欠溝３ａが周方向に沿って設けられている。このような切欠溝３ａを設けることにより、前記メカニカルシール１０を超えて中径部１１ｂ内に流入した冷却水のうち駆動軸３の外周面を伝い流れるものについては、当該切欠溝３ａによってその流れを堰き止めることが可能となっている。すなわち、ポンプ室Ｐ側から駆動軸３の外周面を伝い流れてきた冷却水が切欠溝３ａに流れ込むと、この冷却水は当該切欠溝３ａにおけるプーリ４側の段部によって堰き止められ、当該切欠溝３ａよりプーリ４側への流動が抑制される。
【００１９】
前記プーリ４は、金属板をプレス加工することによってほぼ円筒状に一体に成型されており、ポンプハウジング２の小径部１１ｃを囲繞するように有底円筒状に構成された筒状基部４ａと、該筒状基部４ａの外周側に延設され、その外周に前記ベルトが巻回されることによって前記クランクシャフトとの連係に供するベルト巻回部４ｂと、前記筒状基部４ａの中心部にポンプハウジング２側から外方へと軸線方向に沿って窪み形成され、駆動軸３との固定に供する軸固定部４ｃとを有し、前記軸固定部４ｃが駆動軸３の一端部外周に圧入されることによって、当該駆動軸３に固定されている。ここで、前記筒状基部４ａは、軸受６の外周に嵌挿され当該軸受６による回転支持に供する軸受支持部４ｄと、該軸受支持部４ｄの外端縁から径方向内側に向かって延設されることによって軸受６の外側面と対向配置され、この軸受支持部４ｄと軸固定部４ｃとを連結する側壁部４ｅ（本発明に係る側壁に相当）とから構成され、軸受支持部４ｄの内周に軸受６（後記の外輪６ｂ）を圧入した後に、当該軸受６（後記の内輪６ａ）がポンプハウジング２の小径部１１ｃの外周に圧入されることにより、ポンプハウジング２に組み付けられることとなる。そして、この筒状基部４ａを一体に形成することにより、該筒状基部４ａを構成する軸固定部４ｃや軸受支持部４ｄ、側壁部４ｅを別体に形成する場合に比べポンプ１の構成部品点数を削減可能となるのは勿論のこと、後記の排出孔１５やその孔縁突出部１６の容易な形成に供される。
【００２０】
また、前記プーリ４の側壁部４ｅには、前述のようなポンプ室Ｐ側からメカニカルシール１０等を超えて小径部１１ｃ内に流入した冷却水の排出に供する複数の排出孔１５（本発明に係る貫通孔に相当）が、周方向ほぼ等間隔に図３中のＸ軸方向に沿って貫通形成されている。これら各排出孔１５は、その内周側が後記の第１シール部材６ｄよりも内周側において開口するように構成されることにより、前記小径部１１ｃ内に流入した冷却水が、水蒸気として、第１シール部材６ｄに及ぶ前に当該各排出孔１５を通じて外部へと排出されるようになっている。しかも、これら各排出孔１５は、複数設けられていることで、前記ポンプ１内の冷却水の排出を効率よく行うことが可能となっている。また、前記各排出孔１５の孔縁には、これらの孔縁全体を内側から立ち上げることにより当該各孔縁を外方へと突出させてなる孔縁突出部１６が、それぞれ設けられている。
【００２１】
前記カバー部材５は、アルミニウムやステンレス等、耐食性を有する所定の金属材によってほぼ筒状にプレス成型されてなるもので、図３に示すように、プーリ４の筒状基部４ａを外側から覆う被覆部５ａと、該被覆部５ａの中心部に軸線方向へ沿って円筒状に突設され、プーリ４との固定に供する固定部５ｂとから構成され、前記固定部５ｂがプーリ４の軸固定部４ｃ外周に圧入されることによって、当該プーリ４に固定されている。そして、このカバー部材５は、前述のようにその内周縁がプーリ４の軸固定部４ｃに当接する一方、外周縁がプーリ４のベルト巻回部４ｂの内周面に近接する位置まで延出し、当該プーリ４の外側面ほぼ全体を覆うように構成されることで、外部から雨水等の異物が軸受６に直接及んでしまう不具合が抑制されるようになっている。
【００２２】
前記軸受６は、いわゆるシール付きの玉軸受であって、小径部１１ｃの外周面と軸受支持部４ｄの内周面との間に介装されていて、小径部１１ｃの外周面に圧入固定される内輪６ａと、軸受支持部４ｄの内周面に圧入固定される外輪６ｂと、内外輪６ａ，６ｂ間に相互に対向して設けられる一対の保持溝に保持される複数の転動体であるボール６ｃと、外輪６ｂの両端部内周縁にそれぞれカシメ固定され、内外輪６ａ，６ｂの径方向間に画成される筒状空間部と外部との連通を遮断する円環状の第１、第２軸受シール６ｄ，６ｅとから構成されている。そして、かかる軸受６では、その一端部に配設された第１軸受シール６ｄによって、中径部１１ｂから小径部１１ｃ内に流入した水分の当該軸受６内部への侵入が抑制されている一方、その他端側では、第２軸受シール６ｅとこれに直列配置された前記遮蔽板７とによって、外部から当該軸受６内部への雨水等の異物の侵入が抑制されている。
【００２３】
前記遮蔽板７は、アルミニウムやステンレス等、耐食性を有する所定の金属材によってほぼ円環状に形成されたものであり、前記小径部１１ｃの先端側からポンプハウジング２に嵌挿され、その後、小径部１１ｃに軸受６（内輪６ａ）が圧入されることにより、該軸受６の他端側部において、内輪６ａと前記段部１１ｄとの間に挟持固定されている。そして、この遮蔽板７は、その内周縁が小径部１１ｃに当接する一方、外周縁がプーリ４の軸受支持部４ｄの内周面に近接する位置まで延出することにより、外部から雨水等の異物が軸受６に直接及んでしまう不具合が抑制されるようになっている。
【００２４】
前記インペラ８は、金属板をプレス加工することによって一体に成形されており、ほぼ円板状に形成された基部８ａと、該基部８ａの周方向の所定箇所において外周側がそれぞれ切り起こされて軸方向へ折曲形成された複数の羽根部８ｂと、基部８ａの中心部にポンプハウジング２側から前記エンジンブロック側へ軸線方向に沿って窪み形成された筒状の軸部８ｃとを有し、前記軸部８ｃが駆動軸３の他端部外周に圧入されることによって、該駆動軸３に固定されている。
【００２５】
図４は、前記プーリ４単体を正面（外側面）から見た図であり、また、図５は、前記排出孔１５の詳細を示す図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。なお、図５では、（ａ）が本実施形態に係る排出孔１５の態様を表している。
【００２６】
すなわち、図５（ａ）に示すように、前記各孔縁突出部１６は、前記各排出孔１５の孔縁全体をそれぞれ外方となる反インペラ８側へほぼ直角に曲折してなり、その延出方向において内外径ｒ１，Ｒ１が一定となるように、つまり、その内径ｒ１において先端側と基端側とが同径であって、かつ、その外径Ｒ１において先端側と基端側とが同径となるように構成されている。このように、前記各孔縁突出部１６を、その内外径を一定とする簡易な構成とすることで、当該各孔縁突出部１６を比較的容易に形成することができる。ここで、当該各孔縁突出部１６は、後述する手順に従い、プーリ４の形成に伴って前記各排出孔１５等と共にプレス成型によって一体に形成される。
【００２７】
図６は、前記プーリ４の成型方法（手順）を表した略図である。
【００２８】
同図に示すように、まず、金属板を絞り加工等することによってプーリ４の外形を形成した後、前記各排出孔１５の内径ｒ０とほぼ同径に設定された複数のパンチ２１ａを有する上型２１とこれを受容する下型２２とからなる第１の金型Ｄ１をもって、前記側壁部４ｅに前記各排出孔１５をそれぞれ孔あけ加工する（第１工程）。具体的には、前記両型２１，２２によって側壁部４ｅを挟持した状態で、上型２１の各パンチ２１ａによって側壁部４ｅを打ち破ることにより、前記各排出孔１５が貫通形成されることとなる。
【００２９】
続いて、この前記各排出孔１５が形成されたプーリ４について、前記各排出孔１５の内径ｒ０よりも大きな外径に設定された複数のパンチ２３ａを有する上型２３とこれを受容する下型（図示外）とからなる第２の金型Ｄ２をもって、前記各排出孔１５の孔縁を曲げ加工して前記各孔縁突出部１６を形成することにより（第２工程）、プーリ４が完成する。具体的には、前記上型２３における前記各パンチ２３ａの先端部外周に有するテーパ部２３ｂを前記各排出孔１５の内側孔縁に突き当てて、この状態から前記各パンチ２３ａを押し込むことによって当該各排出孔１５の孔縁をそれぞれ外方へ押し出すように曲折することにより、前記各孔縁突出部１６が突出形成されることとなる。
【００３０】
以上のように構成された前記ウォータポンプ１によれば、前記各排出孔１５が設けられたプーリ４の側壁部４ｅはカバー部材５によって覆われていることから、基本的には、当該カバー部材５によって外部からの雨水等の異物を遮蔽することが可能となっている。
【００３１】
しかしながら、前記各排出孔１５によるポンプ１内の水分排出の実効を図るため、前記カバー部材５の外周面とプーリ４のベルト巻回部４ｂの内周面との間には若干の径方向隙間が設けられていることから、当該径方向隙間を介して雨水等の異物がカバー部材５の内側へと侵入してしまうことがある。すると、この雨水等は、プーリ４の筒状基部４ａの外側面を伝い流れて、前記各排出孔１５からポンプ１内に流入してしまうおそれがある。
【００３２】
そこで、本発明に係る前記ウォータポンプ１では、前記各排出孔１５の孔縁に外方へ突出する前記各孔縁突出部１６を設けたことにより、たとえ前記隙間から雨水等が侵入して、当該雨水等がプーリ４の筒状基部４ａの外側面を伝い流れる場合でも、この雨水等は、前記各孔縁突出部１６によって堰き止められ、当該各孔縁突出部１６の外周面を伝って流下することとなって、前記各排出孔１５を通じてポンプ１内に流入してしまうおそれがなくなる。この結果、前記雨水等の異物がポンプ１内に流入することにより生ずる軸受６の耐久性の低下やメカニカルシール１０のシール性の低下といった不具合の抑制を図ることができる。
【００３３】
とりわけ、前記各孔縁突出部１６は、雨水等を堰き止めるだけでなく、前記各排出孔１５を囲繞するその円筒形状に基づいて、堰き止めた雨水等を、当該各孔縁突出部１６の周囲を迂回させるように案内して流下させることができるため、前記雨水等が当該各孔縁突出部１６の周囲に溜まることで、その内周部から前記各排出孔１５を通じてポンプ１内へと流入してしまうおそれもない。これによって、前記雨水等の前記各排出孔１５を通じてのポンプ１内への流入がより効果的に抑制されることとなる。
【００３４】
また、一方で、前記各孔縁突出部１６が外方へ向かって突出していることによって、前記ポンプ室Ｐ側からメカニカルシール１０等を超えて小径部１１ｃ内に流入した冷却水（水蒸気）は、前記各孔縁突出部１６によって、外部へと誘導されるように排出されることとなる。この結果、当該ポンプ１内の冷却水の速やかな排出にも寄与することができる。
【００３５】
以下、本実施形態に係る前記各孔縁突出部１６の他の態様（バリエーション）について、図５（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。
【００３６】
図５（ｂ）は、本実施形態に係る前記各孔縁突出部１６の第１の変形例を示しており、前記各孔縁突出部１６を先端拡径状に構成したものである。
【００３７】
すなわち、本変形例に係る孔縁突出部１６は、その延出方向において基端側の内外径ｒ３，Ｒ３よりも先端側の内外径ｒ２，Ｒ２の方が大きくなるようないわゆるラッパ状に構成されていて、当該孔縁突出部１６の外周部に環状の溝１７が形成されるようになっている。
【００３８】
なお、かかる特異な形状を有する孔縁突出部１６を形成するには、前記第１実施形態の成型方法に係る第２工程の後、前記第２の金型Ｄ２と同様、先端側外周にテーパ部を有し、前記各孔縁突出部１６の内径ｒ１より大径のパンチが設けられた第３の金型（図示外）をもって、前記各孔縁突出部１６の先端部を内側から押し広げることにより形成することができる。具体的には、前記金型におけるパンチのテーパ部を前記各孔縁突出部１６の先端内周縁に突き当てた状態で前記パンチを押し込むことにより、当該先端部が拡径されて前記ラッパ状の孔縁突出部１６が完成することとなる。
【００３９】
したがって、本変形例の場合、とりわけ、前記各孔縁突出部１６の先端側が反り返る形状となっていることから、前記筒状基部４ａの外側面を伝い流れる雨水等をより確実に堰き止め可能になると共に、その外周部に形成される前記各溝１７により、当該雨水等をより確実に迂回させるように誘導案内して流下させることが可能になる。これによって、雨水等が前記各排出孔１５を通じてポンプ１内へと流入してしまう前記不具合をより一層効果的に抑制することができる。
【００４０】
図５（ｃ）は、本実施形態に係る前記各孔縁突出部１６の第２の変形例を示しており、前記各孔縁突出部１６を先端縮径状に構成したものである。
【００４１】
すなわち、本変形例に係る孔縁突出部１６は、その延出方向において基端側の内外径ｒ３，Ｒ３よりも先端側の内外径ｒ２，Ｒ２の方が小さくなるように構成されていて、当該孔縁突出部１６の外周部に環状のテーパ部が形成されるようになっている。
【００４２】
かかる構成としても、前記第１実施形態と同様の作用効果が奏せられるのは勿論のこと、とりわけ、本変形例の場合、前記各孔縁突出部１６を設ける際の前記各排出孔１５の孔縁の曲折量が比較的小さくてすむことから、特にプーリ４の側壁部４ｅの板厚が比較的大きい場合に有効であって、当該各孔縁突出部１６の形成作業の容易化に供される。
【００４３】
図５（ｄ）は、本発明に係るウォータポンプの第２実施形態を示しており、前記第１実施形態に係る孔縁突出部１６を別部材によって構成したものである。
【００４４】
すなわち、本実施形態では、同図に示すように、前記各孔縁突出部１６が、前記プーリ４の側壁部４ｅの外側面における前記各排出孔１５の孔縁に当該各排出孔１５の内径ｒ０とほぼ同径の内径を有するほぼ円環状の環状部材１９を溶接することによって構成されている。
【００４５】
かかる構成とする場合には、前記第１実施形態のプーリ４の製造工程に係る第２工程の曲げ加工を廃止し、前記側壁部４ｅの外側面に前記各環状部材１９を溶接するのみで前記各孔縁突出部１６を形成できるため、前記側壁部４ｅの板厚が比較的厚い場合に特に有効であり、かかる場合の当該各孔縁突出部１６の形成作業の容易化に供される。
【００４６】
図５（ｅ）は、本発明に係るウォータポンプの第３実施形態を示しており、前記第１実施形態に係るプーリ４を樹脂材によって形成したものである。
【００４７】
すなわち、本実施形態では、前記プーリ４全体が樹脂材により一体成形されていて、前記各孔縁突出部１６の先端側の外径Ｒ２が基端側の外径Ｒ３よりも小さく、かつ、先端側の内径ｒ２が基端側の内径ｒ３よりも大きくなるように構成されている。
【００４８】
このように、前記プーリ４を樹脂材で成形する場合は、当該プーリ４の設計の自由度の向上や製造作業性の向上に供されることは勿論、とりわけ、前記各孔縁突出部１６を、その先端側に向かって漸次薄肉となるように、その内外周をテーパ状に構成することで、当該プーリ４の成形時における良好な型抜き性を確保することができる。
【００４９】
図５（ｆ）は、前記第３実施形態に係る前記各孔縁突出部１６の変形例を示しており、前記各孔縁突出部１６の特異な形状に加えて、前記各排出孔１５を先端拡径状に構成したものである。
【００５０】
すなわち、この変形例にあっては、同図に示すように、前記各排出孔１５の内径ｒ０が外端側へ向かって漸次拡径するように設定され、当該排出孔１５と前記各孔縁突出部１６の内周部とによって一連のテーパ孔が構成されるようになっている。
【００５１】
したがって、本変形例では、とりわけ、前記各排出孔１５も含めてテーパ状に形成されていることから、プーリ４を樹脂材によって成形するにあたり、該プーリ４の成形時における型抜き性のさらなる向上が図れる。
【００５２】
本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば前記各排出孔１５の形状、並びに前記各孔縁突出部１６の形状及び突出量については、ポンプ１の適用対象や使用環境等に応じて自由に変更することができる。特に、前記各孔縁突出部１６については、前述のように、プーリ４と一体又は別体のいずれでもよく、また、その形成に際しても、前記各排出孔１５と同時或いは段階的に曲折加工する、別部材を接合（接着）する、プーリ４と一体成形する等、いかなる手段を用いてもよい。
【００５３】
以下、前記各実施形態から把握される特許請求の範囲に記載した以外の技術的思想について説明する。
【００５４】
（ａ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔は、複数設けられていることを特徴とするウォータポンプ。
【００５５】
かかる構成によれば、シール部材を超えてインペラ側からポンプハウジング内に侵入した水分を効率よく排出することができる。
【００５６】
（ｂ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔の孔縁を、前記プーリとは別体の部材をもって外方へ突出させるように構成したことを特徴とするウォータポンプ。
【００５７】
かかる構成によれば、貫通孔の孔縁の突出形状や突出量についての自由度の向上が図れる。また、前記孔縁の突出部を別体の部材とすることで、とりわけ、金属板をプレス成形してプーリを形成する場合において、筒状基部の厚さ幅に関わらず、当該突出部を容易に形成することができる。
【００５８】
（ｃ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔の孔縁の外径が、その先端側に対して基端側が大きくなるように設定されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００５９】
かかる構成によれば、とりわけ、金属板をプレス成形してプーリを形成する場合において、筒状基部の厚さ幅に関わらず、前記貫通孔の孔縁を比較的容易に突出形成することができる。
【００６０】
（ｄ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔の孔縁の外形が、その先端側に対して基端側が小さくなるように設定されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００６１】
かかる構成によれば、貫通孔の孔縁が外方へ拡径するかたちになって、当該貫通孔の外周部を溝状に形成することが可能となるため、かかる溝をもって、筒状基部の外側面を伝い流れる雨水等をより確実に迂回させることに供される。この結果、貫通孔を介しての外部からの雨水等の侵入をより効果的に抑制することができる。
【００６２】
（ｅ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記プーリが樹脂材によって一体成形されると共に、前記貫通孔の孔縁の先端側の外径が基端側より小さく、かつ、その先端側の内径が基端側より大きく設定されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００６３】
かかる構成によれば、前記孔縁の突出部の内外周が先端側に向かってテーパ状に形成されることとなるため、プーリ成形時の型抜き性が良好となり、生産性の向上に供される。
【００６４】
（ｆ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記プーリが金属材によって形成されると共に、前記貫通孔の孔縁がプレス成型によって突出形成されることを特徴とするウォータポンプ。
【００６５】
かかる構成によれば、プレス成型によって、前記孔縁の突出部を容易に形成することができ、生産性の向上に供される。
【符号の説明】
【００６６】
１…ウォータポンプ
２…ポンプハウジング
３…駆動軸
４…プーリ
４ａ…筒状基部
４ｅ…側壁部（側壁）
６…軸受
８…インペラ
１０…メカニカルシール（シール部材）
１５…排出孔（貫通孔）
１６…孔縁突出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のエンジン冷却装置等に適用され、当該冷却装置内における冷却水の循環に供されるウォータポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のウォータポンプとしては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
すなわち、このウォータポンプは、その一端部がエンジンブロックの側端部に取付固定されるほぼ円筒状のポンプハウジングと、該ポンプハウジングの他端部外周に軸受を介して回転自在に支持されるプーリと該プーリの中心部からポンプハウジング内周を貫通するように軸線方向に沿って配置される回転軸とからなる動力伝達部材と、該回転軸の先端部に固定され、エンジンブロックの内部に収容されるインペラと、前記駆動軸の中間部外周側にポンプハウジング内周面との間に介装され、インペラ側からポンプハウジング内に流入した冷却水を堰き止めるメカニカルシールと、を備えている。
【０００４】
ここで、前記ウォータポンプでは、メカニカルシールによりインペラ側からの冷却水の侵入の抑制が図られているが、該メカニカルシールによっても前記冷却水の侵入を完全には遮断できないことから、前記軸受に対向するプーリの側壁に複数の貫通孔を設けることで、メカニカルシールを超えてポンプハウジング内に侵入してしまった冷却水を、前記各貫通孔を介して外部へ排出可能とし、これによって、前記ポンプハウジング内に侵入した冷却水が軸受に及んでしまう不具合の抑制を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第３８７３８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来のウォータポンプでは、前記各貫通孔を設けたことによって、反対に、当該各貫通孔を介して外部からポンプ内に雨水等の異物が侵入してしまうおそれがあり、とりわけ、かかる異物による軸受への悪影響が懸念されていた。
【０００７】
本発明は、前記従来のウォータポンプの実情に鑑みて案出されたものであり、軸受と対向するプーリの側壁に貫通孔を設けつつも、当該貫通孔を介して外部からポンプ内へと雨水等の異物が侵入してしまう不具合を抑制し得るウォータポンプを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、プーリの筒状基部の軸受と対向する側壁にポンプハウジング内外を連通する貫通孔が設けられたウォータポンプにおいて、とりわけ、前記貫通孔の孔縁を外方へ突出させたことを特徴としている。
【０００９】
換言すれば、前記筒状基部の外側面を伝い流れる水が、前記貫通孔の孔縁の外周域を伝って流下するように構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、前記貫通孔の孔縁を外方へ突出させることによって、前記筒状基部の外側面を伝い流れる雨水等を、当該突出させた貫通孔の孔縁の周り（外周域）を伝って流下させることが可能となる。これによって、外部からの貫通孔を通じた雨水等の侵入を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るウォータポンプの分解斜視図である。
【図２】図１に示すウォータポンプの正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３に示すプーリの正面図である。
【図５】本発明に係る貫通孔を示すプーリの要部拡大断面図であって、（ａ）は本発明に係る貫通孔の一態様を表した図、（ｂ）〜（ｆ）は当該貫通孔の態様のその他のバリエーションを表した図である。
【図６】図４に示すプーリの製造工程を表した略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明に係るウォータポンプの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、下記実施形態では、本発明に係るウォータポンプを従来と同様の自動車用エンジンの冷却装置に適用したものであって、このウォータポンプは、エンジンブロックの側面に配置され、エンジンのクランクシャフトの回転駆動力を動力源として、冷却水をエンジンブロック内において循環させるものである。
【００１３】
図１は、本発明に係るウォータポンプの分解斜視図であり、図２は、図１に示すウォータポンプをエンジンブロックとの対向面側から見た図である。
【００１４】
すなわち、このウォータポンプ１は、その軸方向一端側に段差縮径状に形成された円筒部１１を有し、その他端部に有するフランジ部２ａを介して図外のエンジンブロック側面に固定されることにより当該エンジンブロックとの間にいわゆるボリュート室であるポンプ室Ｐを画成するほぼ円筒状のポンプハウジング２と、該ポンプハウジング２の内周側に軸線方向へ沿って挿通配置される駆動軸３と、ポンプハウジング２の一端側から外部へと臨む駆動軸３の一端部外周に固定され、図外のベルトを介してクランクシャフトの回転駆動力を駆動軸３へと伝達するプーリ４と、該プーリ４の外側端部に固定配置され、プーリ４の外側面のほぼ全体を覆うカバー部材５と、ポンプハウジング２の一端部とプーリ４との間に介装され、プーリ４を回転自在に支持する軸受６と、外部に露出する軸受６の内側面と対向するように隣設配置され、該軸受６の内部への雨水等の異物の侵入を遮蔽する遮蔽板７と、ポンプハウジング２の他端側からポンプ室Ｐへと臨む駆動軸３の他端部外周に固定され、ポンプ室Ｐ内において回転自在に収容配置されるインペラ８と、を備えている。
【００１５】
図３は、図２のＡ−Ａ線に沿う縦断面図であって、前記ウォータポンプ１の構成の詳細を表した図である。
【００１６】
図３に示すように、前記ポンプハウジング２は、アルミダイキャストにより一体に形成されており、前記円筒部１１は、前記フランジ部２ａに隣設された大径部１１ａと、該大径部１１ａに接続され、当該円筒部１１の軸方向中間部に形成された中径部１１ｂと、該中径部１１ｂに段部１１ｄを介して接続され、当該円筒部１１の先端側に向かって内径が漸次縮小するように構成された小径部１１ｃとを有し、中径部１１ｂの下部には、その下端が栓部材９によって封止されることにより画成されて後記のドレン孔１３を介して当該中径部１１ｂ内と連通するドレン室１２が設けられている。
【００１７】
そして、前記中径部１１ｂには、大径部１１ａ側の端部内周面とこれに対向する駆動軸３の外周面との間に、周知のメカニカルシール１０（本発明に係るシール部材に相当）が介装され、該メカニカルシール１０によって、ポンプ室Ｐ内の冷却水の侵入が抑制されている。しかしながら、このメカニカルシール１０のみではポンプ室Ｐ側からの冷却水の侵入を完全には抑止できないため、中径部１１ｂの周壁の鉛直最下方となる位置には、当該中径部１１ｂ内部空間とドレン室１２とを連通するドレン孔１３が、図３中のＹ軸方向に沿って貫通形成されていて、該ドレン孔１３によって、前記メカニカルシール１０では抑止できず中径部１１ｂ内へと流入してしまった冷却水をドレン室１２へと排出し、当該冷却水を小径部１１ｃ側へ流出させないようになっている。さらに、この中径部１１ｂの周壁には、前記ドレン孔１３と対向する位置に、当該中径部１１ｂ（ポンプハウジング２）の内外を連通する連通孔１４が、図３中のＹ軸方向に沿って貫通形成されていて、該連通孔１４によって、ドレン室１２内で蒸発した冷却水を外部へと排出するようになっている。
【００１８】
前記駆動軸３は、その一端部がポンプハウジング２の一端から外部へ臨むと共に、その他端部がポンプハウジング２の他端から外部へ臨むように構成されている。また、この駆動軸３には、メカニカルシール１０の嵌着位置より一端側であって前記ドレン孔１３や連通孔１４に対応する軸方向位置に、所定の軸方向幅を有する環状の切欠溝３ａが周方向に沿って設けられている。このような切欠溝３ａを設けることにより、前記メカニカルシール１０を超えて中径部１１ｂ内に流入した冷却水のうち駆動軸３の外周面を伝い流れるものについては、当該切欠溝３ａによってその流れを堰き止めることが可能となっている。すなわち、ポンプ室Ｐ側から駆動軸３の外周面を伝い流れてきた冷却水が切欠溝３ａに流れ込むと、この冷却水は当該切欠溝３ａにおけるプーリ４側の段部によって堰き止められ、当該切欠溝３ａよりプーリ４側への流動が抑制される。
【００１９】
前記プーリ４は、金属板をプレス加工することによってほぼ円筒状に一体に成型されており、ポンプハウジング２の小径部１１ｃを囲繞するように有底円筒状に構成された筒状基部４ａと、該筒状基部４ａの外周側に延設され、その外周に前記ベルトが巻回されることによって前記クランクシャフトとの連係に供するベルト巻回部４ｂと、前記筒状基部４ａの中心部にポンプハウジング２側から外方へと軸線方向に沿って窪み形成され、駆動軸３との固定に供する軸固定部４ｃとを有し、前記軸固定部４ｃが駆動軸３の一端部外周に圧入されることによって、当該駆動軸３に固定されている。ここで、前記筒状基部４ａは、軸受６の外周に嵌挿され当該軸受６による回転支持に供する軸受支持部４ｄと、該軸受支持部４ｄの外端縁から径方向内側に向かって延設されることによって軸受６の外側面と対向配置され、この軸受支持部４ｄと軸固定部４ｃとを連結する側壁部４ｅ（本発明に係る側壁に相当）とから構成され、軸受支持部４ｄの内周に軸受６（後記の外輪６ｂ）を圧入した後に、当該軸受６（後記の内輪６ａ）がポンプハウジング２の小径部１１ｃの外周に圧入されることにより、ポンプハウジング２に組み付けられることとなる。そして、この筒状基部４ａを一体に形成することにより、該筒状基部４ａを構成する軸固定部４ｃや軸受支持部４ｄ、側壁部４ｅを別体に形成する場合に比べポンプ１の構成部品点数を削減可能となるのは勿論のこと、後記の排出孔１５やその孔縁突出部１６の容易な形成に供される。
【００２０】
また、前記プーリ４の側壁部４ｅには、前述のようなポンプ室Ｐ側からメカニカルシール１０等を超えて小径部１１ｃ内に流入した冷却水の排出に供する複数の排出孔１５（本発明に係る貫通孔に相当）が、周方向ほぼ等間隔に図３中のＸ軸方向に沿って貫通形成されている。これら各排出孔１５は、その内周側が後記の第１シール部材６ｄよりも内周側において開口するように構成されることにより、前記小径部１１ｃ内に流入した冷却水が、水蒸気として、第１シール部材６ｄに及ぶ前に当該各排出孔１５を通じて外部へと排出されるようになっている。しかも、これら各排出孔１５は、複数設けられていることで、前記ポンプ１内の冷却水の排出を効率よく行うことが可能となっている。また、前記各排出孔１５の孔縁には、これらの孔縁全体を内側から立ち上げることにより当該各孔縁を外方へと突出させてなる孔縁突出部１６が、それぞれ設けられている。
【００２１】
前記カバー部材５は、アルミニウムやステンレス等、耐食性を有する所定の金属材によってほぼ筒状にプレス成型されてなるもので、図３に示すように、プーリ４の筒状基部４ａを外側から覆う被覆部５ａと、該被覆部５ａの中心部に軸線方向へ沿って円筒状に突設され、プーリ４との固定に供する固定部５ｂとから構成され、前記固定部５ｂがプーリ４の軸固定部４ｃ外周に圧入されることによって、当該プーリ４に固定されている。そして、このカバー部材５は、前述のようにその内周縁がプーリ４の軸固定部４ｃに当接する一方、外周縁がプーリ４のベルト巻回部４ｂの内周面に近接する位置まで延出し、当該プーリ４の外側面ほぼ全体を覆うように構成されることで、外部から雨水等の異物が軸受６に直接及んでしまう不具合が抑制されるようになっている。
【００２２】
前記軸受６は、いわゆるシール付きの玉軸受であって、小径部１１ｃの外周面と軸受支持部４ｄの内周面との間に介装されていて、小径部１１ｃの外周面に圧入固定される内輪６ａと、軸受支持部４ｄの内周面に圧入固定される外輪６ｂと、内外輪６ａ，６ｂ間に相互に対向して設けられる一対の保持溝に保持される複数の転動体であるボール６ｃと、外輪６ｂの両端部内周縁にそれぞれカシメ固定され、内外輪６ａ，６ｂの径方向間に画成される筒状空間部と外部との連通を遮断する円環状の第１、第２軸受シール６ｄ，６ｅとから構成されている。そして、かかる軸受６では、その一端部に配設された第１軸受シール６ｄによって、中径部１１ｂから小径部１１ｃ内に流入した水分の当該軸受６内部への侵入が抑制されている一方、その他端側では、第２軸受シール６ｅとこれに直列配置された前記遮蔽板７とによって、外部から当該軸受６内部への雨水等の異物の侵入が抑制されている。
【００２３】
前記遮蔽板７は、アルミニウムやステンレス等、耐食性を有する所定の金属材によってほぼ円環状に形成されたものであり、前記小径部１１ｃの先端側からポンプハウジング２に嵌挿され、その後、小径部１１ｃに軸受６（内輪６ａ）が圧入されることにより、該軸受６の他端側部において、内輪６ａと前記段部１１ｄとの間に挟持固定されている。そして、この遮蔽板７は、その内周縁が小径部１１ｃに当接する一方、外周縁がプーリ４の軸受支持部４ｄの内周面に近接する位置まで延出することにより、外部から雨水等の異物が軸受６に直接及んでしまう不具合が抑制されるようになっている。
【００２４】
前記インペラ８は、金属板をプレス加工することによって一体に成形されており、ほぼ円板状に形成された基部８ａと、該基部８ａの周方向の所定箇所において外周側がそれぞれ切り起こされて軸方向へ折曲形成された複数の羽根部８ｂと、基部８ａの中心部にポンプハウジング２側から前記エンジンブロック側へ軸線方向に沿って窪み形成された筒状の軸部８ｃとを有し、前記軸部８ｃが駆動軸３の他端部外周に圧入されることによって、該駆動軸３に固定されている。
【００２５】
図４は、前記プーリ４単体を正面（外側面）から見た図であり、また、図５は、前記排出孔１５の詳細を示す図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。なお、図５では、（ａ）が本実施形態に係る排出孔１５の態様を表している。
【００２６】
すなわち、図５（ａ）に示すように、前記各孔縁突出部１６は、前記各排出孔１５の孔縁全体をそれぞれ外方となる反インペラ８側へほぼ直角に曲折してなり、その延出方向において内外径ｒ１，Ｒ１が一定となるように、つまり、その内径ｒ１において先端側と基端側とが同径であって、かつ、その外径Ｒ１において先端側と基端側とが同径となるように構成されている。このように、前記各孔縁突出部１６を、その内外径を一定とする簡易な構成とすることで、当該各孔縁突出部１６を比較的容易に形成することができる。ここで、当該各孔縁突出部１６は、後述する手順に従い、プーリ４の形成に伴って前記各排出孔１５等と共にプレス成型によって一体に形成される。
【００２７】
図６は、前記プーリ４の成型方法（手順）を表した略図である。
【００２８】
同図に示すように、まず、金属板を絞り加工等することによってプーリ４の外形を形成した後、前記各排出孔１５の内径ｒ０とほぼ同径に設定された複数のパンチ２１ａを有する上型２１とこれを受容する下型２２とからなる第１の金型Ｄ１をもって、前記側壁部４ｅに前記各排出孔１５をそれぞれ孔あけ加工する（第１工程）。具体的には、前記両型２１，２２によって側壁部４ｅを挟持した状態で、上型２１の各パンチ２１ａによって側壁部４ｅを打ち破ることにより、前記各排出孔１５が貫通形成されることとなる。
【００２９】
続いて、この前記各排出孔１５が形成されたプーリ４について、前記各排出孔１５の内径ｒ０よりも大きな外径に設定された複数のパンチ２３ａを有する上型２３とこれを受容する下型（図示外）とからなる第２の金型Ｄ２をもって、前記各排出孔１５の孔縁を曲げ加工して前記各孔縁突出部１６を形成することにより（第２工程）、プーリ４が完成する。具体的には、前記上型２３における前記各パンチ２３ａの先端部外周に有するテーパ部２３ｂを前記各排出孔１５の内側孔縁に突き当てて、この状態から前記各パンチ２３ａを押し込むことによって当該各排出孔１５の孔縁をそれぞれ外方へ押し出すように曲折することにより、前記各孔縁突出部１６が突出形成されることとなる。
【００３０】
以上のように構成された前記ウォータポンプ１によれば、前記各排出孔１５が設けられたプーリ４の側壁部４ｅはカバー部材５によって覆われていることから、基本的には、当該カバー部材５によって外部からの雨水等の異物を遮蔽することが可能となっている。
【００３１】
しかしながら、前記各排出孔１５によるポンプ１内の水分排出の実効を図るため、前記カバー部材５の外周面とプーリ４のベルト巻回部４ｂの内周面との間には若干の径方向隙間が設けられていることから、当該径方向隙間を介して雨水等の異物がカバー部材５の内側へと侵入してしまうことがある。すると、この雨水等は、プーリ４の筒状基部４ａの外側面を伝い流れて、前記各排出孔１５からポンプ１内に流入してしまうおそれがある。
【００３２】
そこで、本発明に係る前記ウォータポンプ１では、前記各排出孔１５の孔縁に外方へ突出する前記各孔縁突出部１６を設けたことにより、たとえ前記隙間から雨水等が侵入して、当該雨水等がプーリ４の筒状基部４ａの外側面を伝い流れる場合でも、この雨水等は、前記各孔縁突出部１６によって堰き止められ、当該各孔縁突出部１６の外周面を伝って流下することとなって、前記各排出孔１５を通じてポンプ１内に流入してしまうおそれがなくなる。この結果、前記雨水等の異物がポンプ１内に流入することにより生ずる軸受６の耐久性の低下やメカニカルシール１０のシール性の低下といった不具合の抑制を図ることができる。
【００３３】
とりわけ、前記各孔縁突出部１６は、雨水等を堰き止めるだけでなく、前記各排出孔１５を囲繞するその円筒形状に基づいて、堰き止めた雨水等を、当該各孔縁突出部１６の周囲を迂回させるように案内して流下させることができるため、前記雨水等が当該各孔縁突出部１６の周囲に溜まることで、その内周部から前記各排出孔１５を通じてポンプ１内へと流入してしまうおそれもない。これによって、前記雨水等の前記各排出孔１５を通じてのポンプ１内への流入がより効果的に抑制されることとなる。
【００３４】
また、一方で、前記各孔縁突出部１６が外方へ向かって突出していることによって、前記ポンプ室Ｐ側からメカニカルシール１０等を超えて小径部１１ｃ内に流入した冷却水（水蒸気）は、前記各孔縁突出部１６によって、外部へと誘導されるように排出されることとなる。この結果、当該ポンプ１内の冷却水の速やかな排出にも寄与することができる。
【００３５】
以下、本実施形態に係る前記各孔縁突出部１６の他の態様（バリエーション）について、図５（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。
【００３６】
図５（ｂ）は、本実施形態に係る前記各孔縁突出部１６の第１の変形例を示しており、前記各孔縁突出部１６を先端拡径状に構成したものである。
【００３７】
すなわち、本変形例に係る孔縁突出部１６は、その延出方向において基端側の内外径ｒ３，Ｒ３よりも先端側の内外径ｒ２，Ｒ２の方が大きくなるようないわゆるラッパ状に構成されていて、当該孔縁突出部１６の外周部に環状の溝１７が形成されるようになっている。
【００３８】
なお、かかる特異な形状を有する孔縁突出部１６を形成するには、前記第１実施形態の成型方法に係る第２工程の後、前記第２の金型Ｄ２と同様、先端側外周にテーパ部を有し、前記各孔縁突出部１６の内径ｒ１より大径のパンチが設けられた第３の金型（図示外）をもって、前記各孔縁突出部１６の先端部を内側から押し広げることにより形成することができる。具体的には、前記金型におけるパンチのテーパ部を前記各孔縁突出部１６の先端内周縁に突き当てた状態で前記パンチを押し込むことにより、当該先端部が拡径されて前記ラッパ状の孔縁突出部１６が完成することとなる。
【００３９】
したがって、本変形例の場合、とりわけ、前記各孔縁突出部１６の先端側が反り返る形状となっていることから、前記筒状基部４ａの外側面を伝い流れる雨水等をより確実に堰き止め可能になると共に、その外周部に形成される前記各溝１７により、当該雨水等をより確実に迂回させるように誘導案内して流下させることが可能になる。これによって、雨水等が前記各排出孔１５を通じてポンプ１内へと流入してしまう前記不具合をより一層効果的に抑制することができる。
【００４０】
図５（ｃ）は、本実施形態に係る前記各孔縁突出部１６の第２の変形例を示しており、前記各孔縁突出部１６を先端縮径状に構成したものである。
【００４１】
すなわち、本変形例に係る孔縁突出部１６は、その延出方向において基端側の内外径ｒ３，Ｒ３よりも先端側の内外径ｒ２，Ｒ２の方が小さくなるように構成されていて、当該孔縁突出部１６の外周部に環状のテーパ部が形成されるようになっている。
【００４２】
かかる構成としても、前記第１実施形態と同様の作用効果が奏せられるのは勿論のこと、とりわけ、本変形例の場合、前記各孔縁突出部１６を設ける際の前記各排出孔１５の孔縁の曲折量が比較的小さくてすむことから、特にプーリ４の側壁部４ｅの板厚が比較的大きい場合に有効であって、当該各孔縁突出部１６の形成作業の容易化に供される。
【００４３】
図５（ｄ）は、本発明に係るウォータポンプの第２実施形態を示しており、前記第１実施形態に係る孔縁突出部１６を別部材によって構成したものである。
【００４４】
すなわち、本実施形態では、同図に示すように、前記各孔縁突出部１６が、前記プーリ４の側壁部４ｅの外側面における前記各排出孔１５の孔縁に当該各排出孔１５の内径ｒ０とほぼ同径の内径を有するほぼ円環状の環状部材１９を溶接することによって構成されている。
【００４５】
かかる構成とする場合には、前記第１実施形態のプーリ４の製造工程に係る第２工程の曲げ加工を廃止し、前記側壁部４ｅの外側面に前記各環状部材１９を溶接するのみで前記各孔縁突出部１６を形成できるため、前記側壁部４ｅの板厚が比較的厚い場合に特に有効であり、かかる場合の当該各孔縁突出部１６の形成作業の容易化に供される。
【００４６】
図５（ｅ）は、本発明に係るウォータポンプの第３実施形態を示しており、前記第１実施形態に係るプーリ４を樹脂材によって形成したものである。
【００４７】
すなわち、本実施形態では、前記プーリ４全体が樹脂材により一体成形されていて、前記各孔縁突出部１６の先端側の外径Ｒ２が基端側の外径Ｒ３よりも小さく、かつ、先端側の内径ｒ２が基端側の内径ｒ３よりも大きくなるように構成されている。
【００４８】
このように、前記プーリ４を樹脂材で成形する場合は、当該プーリ４の設計の自由度の向上や製造作業性の向上に供されることは勿論、とりわけ、前記各孔縁突出部１６を、その先端側に向かって漸次薄肉となるように、その内外周をテーパ状に構成することで、当該プーリ４の成形時における良好な型抜き性を確保することができる。
【００４９】
図５（ｆ）は、前記第３実施形態に係る前記各孔縁突出部１６の変形例を示しており、前記各孔縁突出部１６の特異な形状に加えて、前記各排出孔１５を先端拡径状に構成したものである。
【００５０】
すなわち、この変形例にあっては、同図に示すように、前記各排出孔１５の内径ｒ０が外端側へ向かって漸次拡径するように設定され、当該排出孔１５と前記各孔縁突出部１６の内周部とによって一連のテーパ孔が構成されるようになっている。
【００５１】
したがって、本変形例では、とりわけ、前記各排出孔１５も含めてテーパ状に形成されていることから、プーリ４を樹脂材によって成形するにあたり、該プーリ４の成形時における型抜き性のさらなる向上が図れる。
【００５２】
本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば前記各排出孔１５の形状、並びに前記各孔縁突出部１６の形状及び突出量については、ポンプ１の適用対象や使用環境等に応じて自由に変更することができる。特に、前記各孔縁突出部１６については、前述のように、プーリ４と一体又は別体のいずれでもよく、また、その形成に際しても、前記各排出孔１５と同時或いは段階的に曲折加工する、別部材を接合（接着）する、プーリ４と一体成形する等、いかなる手段を用いてもよい。
【００５３】
以下、前記各実施形態から把握される特許請求の範囲に記載した以外の技術的思想について説明する。
【００５４】
（ａ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔は、複数設けられていることを特徴とするウォータポンプ。
【００５５】
かかる構成によれば、シール部材を超えてインペラ側からポンプハウジング内に侵入した水分を効率よく排出することができる。
【００５６】
（ｂ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔の孔縁を、前記プーリとは別体の部材をもって外方へ突出させるように構成したことを特徴とするウォータポンプ。
【００５７】
かかる構成によれば、貫通孔の孔縁の突出形状や突出量についての自由度の向上が図れる。また、前記孔縁の突出部を別体の部材とすることで、とりわけ、金属板をプレス成形してプーリを形成する場合において、筒状基部の厚さ幅に関わらず、当該突出部を容易に形成することができる。
【００５８】
（ｃ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔の孔縁の外径が、その先端側に対して基端側が大きくなるように設定されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００５９】
かかる構成によれば、とりわけ、金属板をプレス成形してプーリを形成する場合において、筒状基部の厚さ幅に関わらず、前記貫通孔の孔縁を比較的容易に突出形成することができる。
【００６０】
（ｄ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔の孔縁の外形が、その先端側に対して基端側が小さくなるように設定されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００６１】
かかる構成によれば、貫通孔の孔縁が外方へ拡径するかたちになって、当該貫通孔の外周部を溝状に形成することが可能となるため、かかる溝をもって、筒状基部の外側面を伝い流れる雨水等をより確実に迂回させることに供される。この結果、貫通孔を介しての外部からの雨水等の侵入をより効果的に抑制することができる。
【００６２】
（ｅ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記プーリが樹脂材によって一体成形されると共に、前記貫通孔の孔縁の先端側の外径が基端側より小さく、かつ、その先端側の内径が基端側より大きく設定されていることを特徴とするウォータポンプ。
【００６３】
かかる構成によれば、前記孔縁の突出部の内外周が先端側に向かってテーパ状に形成されることとなるため、プーリ成形時の型抜き性が良好となり、生産性の向上に供される。
【００６４】
（ｆ）請求項１又は２に記載のウォータポンプにおいて、
前記プーリが金属材によって形成されると共に、前記貫通孔の孔縁がプレス成型によって突出形成されることを特徴とするウォータポンプ。
【００６５】
かかる構成によれば、プレス成型によって、前記孔縁の突出部を容易に形成することができ、生産性の向上に供される。
【符号の説明】
【００６６】
１…ウォータポンプ
２…ポンプハウジング
３…駆動軸
４…プーリ
４ａ…筒状基部
４ｅ…側壁部（側壁）
６…軸受
８…インペラ
１０…メカニカルシール（シール部材）
１５…排出孔（貫通孔）
１６…孔縁突出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向一端側に円筒部を有するポンプハウジングと、
前記円筒部を囲繞するように構成された筒状基部をもって前記円筒部の外周に回転自在に支持され、外部から動力が伝達されて回転するプーリと、
前記円筒部の外周に固定される内輪と前記筒状基部の内周に固定される外輪と前記内外輪の間に介装された転動体とから構成された軸受と、
その一端部が前記プーリに固定され、前記ポンプハウジングの内周側に軸線方向に沿って挿通配置された駆動軸と、
前記駆動軸の他端部に当該駆動軸と一体回転可能に設けられたインペラと、
前記円筒部の内周面と前記駆動軸の外周面との間に介装されたシール部材と、
前記筒状基部の前記軸受と対向する側壁に設けられ、前記ポンプハウジングの内外を連通する貫通孔と、を備え、
前記貫通孔の孔縁を反インペラ側となる外方へ突出させたことを特徴とするウォータポンプ。
【請求項２】
軸方向一端側に円筒部を有するポンプハウジングと、
前記円筒部を囲繞するように構成された筒状基部をもって前記円筒部の外周に回転自在に支持され、外部から動力が伝達されて回転するプーリと、
前記円筒部の外周に固定される内輪と前記筒状基部の内周に固定される外輪と前記内外輪の間に介装された転動体とから構成された軸受と、
その一端部が前記プーリに固定され、前記ポンプハウジングの内周側に軸線方向に沿って挿通配置された駆動軸と、
前記駆動軸の他端部に当該駆動軸と一体回転可能に設けられたインペラと、
前記円筒部の内周面と前記駆動軸の外周面との間に介装されたシール部材と、
前記筒状基部の前記軸受と対向する側壁に設けられ、前記ポンプハウジングの内外を連通する貫通孔と、を備え、
前記筒状基部の外側面を伝い流れる水が前記貫通孔の孔縁の外周域を伝って流下するように構成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【請求項１】
軸方向一端側に円筒部を有するポンプハウジングと、
前記円筒部を囲繞するように構成された筒状基部をもって前記円筒部の外周に回転自在に支持され、外部から動力が伝達されて回転するプーリと、
前記円筒部の外周に固定される内輪と前記筒状基部の内周に固定される外輪と前記内外輪の間に介装された転動体とから構成された軸受と、
その一端部が前記プーリに固定され、前記ポンプハウジングの内周側に軸線方向に沿って挿通配置された駆動軸と、
前記駆動軸の他端部に当該駆動軸と一体回転可能に設けられたインペラと、
前記円筒部の内周面と前記駆動軸の外周面との間に介装されたシール部材と、
前記筒状基部の前記軸受と対向する側壁に設けられ、前記ポンプハウジングの内外を連通する貫通孔と、を備え、
前記貫通孔の孔縁を反インペラ側となる外方へ突出させたことを特徴とするウォータポンプ。
【請求項２】
軸方向一端側に円筒部を有するポンプハウジングと、
前記円筒部を囲繞するように構成された筒状基部をもって前記円筒部の外周に回転自在に支持され、外部から動力が伝達されて回転するプーリと、
前記円筒部の外周に固定される内輪と前記筒状基部の内周に固定される外輪と前記内外輪の間に介装された転動体とから構成された軸受と、
その一端部が前記プーリに固定され、前記ポンプハウジングの内周側に軸線方向に沿って挿通配置された駆動軸と、
前記駆動軸の他端部に当該駆動軸と一体回転可能に設けられたインペラと、
前記円筒部の内周面と前記駆動軸の外周面との間に介装されたシール部材と、
前記筒状基部の前記軸受と対向する側壁に設けられ、前記ポンプハウジングの内外を連通する貫通孔と、を備え、
前記筒状基部の外側面を伝い流れる水が前記貫通孔の孔縁の外周域を伝って流下するように構成されていることを特徴とするウォータポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１１２３４２（Ｐ２０１２−１１２３４２Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６３３８８（Ｐ２０１０−２６３３８８）
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（５０９１８６５７９）日立オートモティブシステムズ株式会社 (2,205)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（５０９１８６５７９）日立オートモティブシステムズ株式会社 (2,205)
【Ｆターム（参考）】
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