JP2014043848A - ウォータポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】熱衝撃試験を行った際に、フランジ壁に膨張や収縮によるクラックの発生を抑制し得るウォータポンプを提供する。
【解決手段】ポンプハウジング２の内部にベアリング４を介して回転自在に支持された駆動軸７と、該駆動軸の一端部にフランジ壁５ａを介して一体に結合され、ガラス繊維を含む合成樹脂材によって一体に成型されたプーリ５と、駆動軸の他端部に設けられたインペラ８と、フランジ壁の外周に一体に設けられた円筒部５ｂの内周に固着されて軸受を圧入保持する金属インサート６と、を備え、フランジ壁の外面に一体成形された補強リブ１９は、フランジ壁の外面の径方向の中央位置に六角柱状に突出形成された突出部１９ａと、該突出部に形成された６つの角部１９ｃから径方向外側に延出されて、その長さがフランジ壁の外径と同じ長さまで放射状に延長された６つの延設部１９ｂと、から構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば内燃機関を冷却するための冷却水を内燃機関内部に供給するために用いられるウォータポンプに関する。

従来のウォータポンプとしては、以下の特許文献１に記載されたものが知られている。

概略を説明すると、ウォータポンプは、内部にポンプ室を有するポンプハウジングと、前記ポンプ室内に回転自在に支持された合成樹脂製の駆動軸と、該駆動軸の一端部にフランジ壁を介して一体に結合された合成樹脂材のプーリと、該プーリの内周側に円筒状の金属製インサートを介して設けられたボールベアリングと、前記駆動軸の他端側に一体回転可能に設けられたインペラと、該インペラと前記プーリの間に設けられたメカニカルシールと、から構成されている。

特開２００２−３４９４８１号公報

ところで、前記ウォータポンプにあっては、射出成形などによって樹脂成形された後の駆動軸やプーリなどの部品の耐久性を予めチェックするため、その一つとして極低温から極高温までの熱衝撃試験を行っている。

しかし、前記合成樹脂材のプーリと、前記金属製インサートの膨張率が大きく異なるため、熱衝撃試験を行うとフランジ壁が膨張、収縮する際に、前記金属製インサートによって直径方向の膨張、収縮が抑えられ、前記フランジ壁に残留応力が発生してしまう。この結果、フランジ壁にクラックが生じるおそれがある。

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、前記フランジ壁に補強用のリブを設けることによって膨張や収縮によってクラックが生じるのを抑制し得るウォータポンプを提供するものである。

内部にポンプ室を有するポンプハウジングと、該ポンプハウジング内に回転自在に支持された駆動軸と、該駆動軸の一端部にフランジ壁を介して一体に結合され、合成樹脂材によって前記駆動軸と一体に形成されたプーリと、該プーリのフランジ壁の外周に一体に形成された円筒部の内周に固着された筒状の金属部材と、該金属部材と前記ポンプハウジングとの間に介装されて、前記駆動軸を回転自在に軸受けするベアリングと、前記ポンプ室に収容されていると共に、前記駆動軸の他端部に一体回転可能に設けられたインペラと、を備え、
前記フランジ壁の少なくとも外面に、前記駆動軸の一端部が結合された中央側から外方向へ放射状に延びた補強リブを一体に設けたことを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、プーリのフランジ壁に補強リブを設けることにより、熱衝撃試験による膨張や収縮によってクラックが生じるのを抑制することができる。

本発明に係るウォータポンプの第１実施形態の縦断面図である。 本実施形態におけるウォータポンプの分解斜視図である。 図１のＡ矢視図である。 本実施形態に供されるプーリの正面図である。 本実施形態に供されるインサートの斜視図である。 本実施形態に供される駆動軸と一体成形されたプーリの縦断面図である。 本実施形態に供される駆動軸と一体成形されたプーリの要部断面図である。 本実施形態に供される駆動軸の先端部を示す斜視図である。 本実施形態に供されるインペラの正面図である。 同インペラの背面図である。 本実施形態に供されるインペラを示す斜視図である。 本発明に係るウォータポンプの第２実施形態を示す正面斜視図である。 同第２実施形態の駆動軸と一体成形されたプーリの背面図である。 本発明に係るウォータポンプの第３実施形態を示す正面斜視図である。 本発明に係るウォータポンプの第４実施形態を示す正面斜視図である。 本発明に係るウォータポンプの第５実施形態を示す正面斜視図である。

〔第１実施形態〕
以下、本発明に係るウォータポンプの各実施形態を図面に基づいて詳述する。このウォータポンプ１は、自動車のラジエータと内燃機関の間で冷却水である不凍液（エチレングリコール）を循環させる冷却装置に適用されている。

このウォータポンプ１は、図１及び図２に示すように、内燃機関の図外のシリンダブロックの側部にボルト固定等により直接取り付けられ、シリンダブロック側の前端部内にポンプ室３を有するポンプハウジング２と、該ポンプハウジング２の前端側に単一のボールベアリング４によって回転自在に支持されたプーリ５と、該プーリ５とボールベアリング４の間に介装された金属製のインサート６と、前記ポンプハウジング２の内部に挿通配置され、一端部７ａが前記プーリ５と一体形成された駆動軸７と、該駆動軸７の他端側の小径軸部７ｂに固定されて、前記ポンプ室３内に回転自在に収容されたインペラ８と、前記ポンプハウジング２と駆動軸７との間に介装されて、ポンプ室３と前記ボールベアリング４との間をシールするメカニカルシール９と、から主として構成されている。

前記ポンプハウジング２は、アルミニウム合金材で一体に形成され、ポンプ室３側のハウジング本体１０が異形円環状に形成されていると共に、該ハウジング本体１０の後端側に段差径状の筒状部１１が一体に有している。

前記ハウジング本体１０は、前端にシリンダブロックの側部に有する平面部に当接する平坦な環状の取付面１０ａが形成されていると共に、外周にはシリンダブロックに螺着固定される取付ボルトが挿通されるボルト孔９ｂを構成するボス部１０ｃが複数突設されている。

また、このハウジング本体１０の内部には、図外のラジエータ側の吸入ポートからポンプ室３に流入した冷却水をインペラ８の回転に伴ってシリンダブロック内のウォータジャケット内に吐出する吐出ポート１０ｄが形成されている。

前記筒状部１１は、図１及び図２に示すように、ポンプ室３側の大径部１１ａと、該大径部１１ａから前記ボールベアリング４方向へ延出した中径部１１ｂと、該中径部１１ｂから駆動軸７の一端部７ａ方向へ延出した小径部１１ｃと、から構成されている。

前記中径部１１ｂは、重力方向下側に前記メカニカルシール９から漏れ出た冷却水の水滴を流下させるドレン孔１２が上下方向に貫通形成されていると共に、該ドレン孔１２の下側には該ドレン孔１２から滴下した水滴を捕集貯留するドレンチャンバ１３が前記大径部１１ａの内部に跨って形成されている。このドレンチャンバ１３は、下端開口がドレンキャップ１４によって液密的に封止されている。

また、前記中径部１１ｂの重力方向の上側には、前記メカニカルシール９から漏出した、あるいは前記ドレンチャンバ１３内などに貯留された冷却水の水蒸気を外部に排出する大気開放孔１５が穿設されている。さらに、この中径部１１ｂの内周側には、前記駆動軸７との間に円環状の環状空間室１６が形成されており、この環状空間室１６は、前記ドレン孔１２と大気開放孔１５に上下方向で連通している。また、前記中径部１１ｂの外周には、前記大気開放孔１５と大気とを連通する大気連通孔１７を形成する円筒状の膨出部１１ｅが一体に形成されている。

前記ボールベアリング４は、一般的なものであって、図１及び図２に示すように、前記小径部１１に圧入された内輪４ａと、前記インサート６に圧入された外輪４ｂと、前記内輪４ａと外輪４ｂとの間に保持器を介して転動自在に設けられた複数のボール４ｃとから構成されている。

前記内輪４ａは、その軸方向の最大圧入位置が前記筒状部１１の中径部１１ｂの前端縁に設けられた環状突部１１ｆによって規制されている一方、外輪４ｂは、内輪４ａの位置決めによって自ずと前記インサート６内への圧入によってその軸方向の位置が設定されている。

前記ボールベアリング４の前後位置には、図１及び図２に示すようにボールベアリング４内部に塵芥などの侵入を阻止するための、一対の第１、第２シール部材１８，１８が設けられており、この両シール部材１８，１８は、ボールベアリング４の軸方向両側を覆うように対向配置されている。

前記プーリ５は、図１及び図２、図５〜図７に示すように、後述するガラス繊維２２の配合された合成樹脂材により前記駆動軸７と一体成形されており、前記駆動軸７の一端部７ａから径方向に延出した円盤状のフランジ壁（連結壁）５ａと、該フランジ壁５ａの外周縁から駆動軸７の軸方向に折曲された大径状の円筒部５ｂと、該円筒部５ｂの外周面に突設されたベルト装着部５ｃとから構成されている。

また、前記フランジ壁５ａは、図１、図２及び図４に示すように径方向のほぼ中央位置に楕円状の６つの貫通孔５ｅが円周方向のほぼ等間隔位置に穿設されている。この各貫通孔５ｅは、前記筒状部１１の小径部１１ｃの外周に前記ボールベアリング４の内輪４ａを圧入する際に、図外の圧入用治具を挿入する作業用孔としての役割を有していると共に、前記ドレンチャンバ１３内などから蒸発して小径軸部１１ｃの内部に到達した水蒸気を外部に排出させる役割も有している。したがって、前記各貫通孔５ｅは、それぞれの形成位置と内径が前記各役割を果たすのに必要な位置と大きさに設定されている。

前記フランジ壁５ａは、図１、図２及び図４に示すように、外面のほぼ中央位置から放射方向へ複数の凸部である補強リブ１９が一体に設けられている。

前記補強リブ１９は、図１、図２及び図４に示すように、前記フランジ壁５ａの外面の径方向の中央位置に形成された突出部１９ａと、該突出部１９ａの外周縁から放射方向へ延出された６つの延設部１９ｂと、から構成されている。

前記突出部１９ａは、前記フランジ壁５ａの外面の中心を中心とした六角柱状に形成されて、外周に６つの角部１９ｃを有している。

前記各延設部１９ｂは、前記各貫通孔５ｅの間に配置され、前記各角部１９ｃから径方向外側に延出されており、その長さが前記フランジ壁５ａの外径と同じ長さまで放射状に延長されている。

なお、前記突出部１９ａの中央には、小径な突部２１が一体に設けられている。

この突部２１は、前記プーリ５と前記駆動軸７及び前記補強リブ１９を金型により一体に樹脂成形する際に、溶融樹脂材の注入用に設けられた孔に樹脂材が充填されて形成されたものである。

前記プーリ５や駆動軸７を成形する合成樹脂材の内部には、図６及び図７に示すように、予め短いガラス繊維２２が配合されており、このガラス繊維２２は、合成樹脂材と一緒に射出成形時に金型の中に注入され、成形時に金型の内面に接していた前記補強リブ１９の外面側内部とフランジ壁５ａの外面側と内面側の内部に、図６及び図７に矢印で示すように、前記突部２１（注入口）から径方向に向かって放射状に配向されている。

一方、前記金型に接していないフランジ壁５ａの内部のガラス繊維２２ｂは、円周方向に対して直交する方向に配向されている。

すなわち、ガラス繊維２２は、前記補強リブ１９と前記フランジ壁５ａの表面に沿うように前記突部２１（注入口）から径方向に向かって放射状に配向されている。

前記円筒部５ｂは、図１、図６及び図７に示すように、内周側に円筒状の金属で形成された前記インサート６が一体に設けられている。

このインサート６は、図５に示すように、円筒状の本体６ａと、該本体６ａの先端に一体に有するフランジ部６ｂと、から構成され、プーリ５の樹脂成形時に前記フランジ部６ｂが円筒部５ｂに埋設されて一体的に固定されている。

前記本体６ａは、その軸方向の長さが前記外輪４ｂの軸方向の長さよりも僅かに大きく形成されていると共に、内径が前記外輪４ｂの外径よりも圧入代を考慮して僅かに小さく形成されている。そして、成形後に前記インサート６の内周面に前記ボールベアリング４の外輪４ｂが圧入固定されるようになっている。

前記フランジ部６ｂは、外周が波形状に形成されており、この波形状によって前記インサート６が前記円筒部５ｂの内周で空転するのを規制すると共に、円筒部５ｂの内周から抜け出るのを抑制している。

前記ベルト装着部５ｃは、波形歯状に形成された外周に、図外のクランクシャフトの先端部に固定された駆動プーリに巻回された伝達ベルトが巻回されて回転力が伝達されるようになっている。

前記駆動軸７は、図１及び図２に示すように、ガラス繊維２２が配合された合成樹脂材によって形成され、一端部７ａがプーリ５に一体に結合されていると共に、他端側に形成された小径軸部７ｂと、駆動軸７のほぼ中央位置に環状に切り欠かれた環状溝７ｃが形成されている。

前記小径軸部７ｂは、図１、図２及び図８に示すように、二面幅状に形成されて、平行な両側面７ｄ，７ｅの先端側に係合部である係合溝７ｆ，７ｆが径方向に沿って形成されている。この両係合溝７ｆ，７ｆは、所定深さの断面ほぼ矩形状に形成されており、この両係合溝７ｆ，７ｆによって先端部７ｇが突起状に形成されていると共に、平面長方形状に形成されている。

前記環状溝７ｃは、前記環状空間室１６に臨む位置に設けられている。なお、環状空間室１６の下部には、前記メカニカルシール９によって阻止された水を貯留する図外の貯留室が形成されており、この貯留室は、ドレンキャップ１４によって閉止されている。

前記インペラ８は、合成樹脂材によって一体に形成され、図１及び図２、図９〜図１１に示すように、ほぼ円盤状の基部８ａと、該基部８ａの前面外周面に中央部側から放射状に形成された８枚の羽根部８ｂと、前記基部８ａの回転中心部である中央部に一体に軸方向へ突設されて、前記駆動軸７の小径軸部７ｂに係止固定される係止部８ｃと、から構成されている。

前記基部８ａは、所定肉厚に形成されて、前記ポンプ室３の後面に隙間をもって回転するようになっている。

前記係合部８ｃは、図９〜図１１に示すように、内部軸方向に前記駆動軸７の小径軸部７ｂを挿通させる半割状の一対の筒状部８ｄ，８ｄと、該両筒状部８ｄ，８ｄの周方向の対向面間に設けられて、前記小径軸部７ｂの各係合溝７ｆ，７ｆに係止めする一対の係止爪８ｅ，８ｅと、を備えている。

前記筒状部８ｄ，８ｄは、前記基部８ａの前面中央から突設されて、その突出量が羽根部８ｂよりも短く設定されていると共に、互いの対向する内部軸方向に前記小径軸部７ｂを挿通させる横断面ほぼ矩形状の挿通孔８ｆが貫通形成されている。

前記係止爪８ｅ，８ｅは、細長い矩形板状に形成されて、互いに一定の隙間を介して対峙していると共に、基端部が前記基部８ａから一体に立ち上がって各先端部側が基部８ａを支点として互いに拡縮方向へ弾性変形可能に形成されている。

また、前記係止爪８ｅ，８ｅ間の隙間の幅は、前記小径軸部７ｂの幅長さよりも僅かに大きく設定されて、各内面を小径軸部８ｂの両側面７ｄ，７ｅが摺接しながら挿通されると共に、前記小径軸部７ｂの係合溝７ｆ，７ｆとほぼ相似形に形成されて、係止爪８ｅ，８ｅの弾性復帰力によって各係合溝７ｆ，７ｆに係合されている。これにより、インペラ８が駆動軸７と一体回転するようになっている。

また、前記基部８ａには、図２、図９及び図１０に示すように、前記両係止爪８ｅ，８ｅの各両側面から４本のスリット部８ｇ，８ｈ，８ｉ，８ｊが回転中心側から外周側に向かって形成されていると共に、基部８ａの前面から背面に渡って貫通形成されている。

前記メカニカルシール９は、一般的なものであって、前記筒状部１１の中径部１１ｂの内周面に固定されたカートリッジ部９ａと、前記駆動軸７の外周面に支持されたスリーブ部９ｂと、前記カートリッジ部９ａの内周側と前記スリーブ部９ｂの外周側との間に設けられて摺動するシール部９ｃとから構成されている。
〔第１実施形態の作用効果〕
したがって、この実施形態によれば、機関のクランクシャフトが回転駆動して前記プーリ５が回転駆動されると、該プーリ５と一体成形された前記駆動軸７を介して前記インペラ５が回転してポンプ作用を行い、冷却水を前記吐出ポート１０ｄから機関のウォータジャケットに圧送して内燃機関全体の冷却を行う。

そして、本実施形態では、前記プーリ５のフランジ壁５ａの外面に突出部１９ａと、延設部１９ｂとからなる補強リブ１９を設けたことにより、前述した耐久テスト時の熱衝撃試験が加えられても径方向への応力集中が抑制されて、膨張や収縮によってクラックが生じるのを低減することができる。

すなわち、前記補強リブ１９は、各延設部１９ｂが熱衝撃試験時の過度な熱負荷によるフランジ壁５ａの径方向の変形に対して補強するため、径方向の応力集中を抑制して、クラックの発生を抑制する。

また、前記金型の内面に接する前記補強リブ１９の外面側内部と前記フランジ壁５ａの外面側内部には、前記ガラス繊維２２ａが前記突部２１から放射状に配向されるため、前記フランジ壁５ａの強度だけではなく、前記補強リブ１９の強度も向上させることができる。この結果、前記ガラス繊維２２の配向が前記フランジ壁５ａの径方向となる部分が多くなるため、前記フランジ壁５ａのクラックの発生をさらに効果的に抑制できる。

また、前記金属インサート６を前記合成樹脂のプーリ５の内部に設けて成形するインサート射出成形する場合において、高温の樹脂が金型に流し込まれ、冷却されて収縮する際に、前記金属インサート６が壁となり前記フランジ壁５ａの前記金属インサート６の径方向外側は収縮が抑制され内側が抑制されない。このため、前記フランジ壁５ａの前記金属インサート６の径方向内側では比較的大きな引張応力が残るおそれがある。この際、本実施形態では前記フランジ壁５ａの径方向の強度が向上することにより前記金属インサート６の径方向内側の収縮を抑制して、前記フランジ壁５ａの引張応力の残留を抑制できる。

また、前記インペラ８に形成されたスリット部８ｇ，８ｈ，８ｉ，８ｊによって、前記メカニカルシール９方向に流入した冷却水によって、該メカニカルシール９のスリーブ部９ｂが積極的に冷却されて、駆動軸７との摺動摩擦による焼き付きを効果的に抑制することができる。

前記メカニカルシール９方向に流入した冷却水は、その大部分がメカニカルシール９によって駆動軸７の中径部１１ｂ側への流入が阻止されるが、一部が、例えば、前記メカニカルシール９の摺動するシール部９ｃから漏れだして駆動軸７の外周面を伝って中径部１１ｂ側に流動する。この流動した冷却水は、環状溝７ｃ方向に到達すると、駆動軸７の回転遠心力の作用に伴って環状溝７ｃの段差面の外周縁で切られて、前記環状空間室１６を介してドレン孔１２からドレンチャンバ１３内に滴下して個々に捕集貯留される。
〔第２実施形態〕
図１２及び図１３は第２実施形態を示し、補強リブ１９を前記プーリ５のフランジ壁５ａの内面に一体成形したものである。すなわち、前記補強リブ１９は、前記フランジ壁５ａの内面に一体成形された前記６つの延設部１９ｂから構成され、該各延設部１９ｂは、前記各貫通孔５ｅの間に配置されていると共に、各内端縁が駆動軸７の外周面に結合されて、駆動軸７の外周から放射方向へ延出されて、各外端縁が前記フランジ壁５ａの外径と同じ長さまで延長されている。

したがって、この実施形態によれば、前記補強リブ１９を前記プーリ５のフランジ壁５ａの内面に一体成形したことにより、熱負荷試験時における円周方向への応力集中が抑制されて、膨張や収縮によってクラックが生じるのを低減することができる。

すなわち、前記各延設部１９ｂが熱衝撃試験時の過度な熱負荷によるフランジ壁５ａの円周方向の変形に対して直角方向から補強するため、円周方向の応力集中が抑制されて、クラックの発生を効果的に抑制する。

さらに、前記金型に接する前記補強リブ１９の外面側内部と前記フランジ壁５ａの外面側内部に、前記ガラス繊維２２ａが金型に沿って前記駆動軸７の外周から放射状に配向されるため、前記補強リブ１９の強度も上げることができる。

また、前記補強リブ１９を前記フランジ壁５ａの内面側に設けることにより、空気の流動が減少し、異音の発生を抑制できる。

また、他の構成は、第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第３実施形態〕
図１４は第３実施形態を示し、第１実施形態の前記補強リブ１９の突出部１９ａを廃止し、残された６つの前記各延設部１９ｂのみで補強リブ１９を構成したものである。

また、図４に示す、前記フランジ壁５ａの外面に穿設された貫通孔５ｅも廃止されている。

したがって、この実施形態によれば、前記各延設部１９ｂを前記プーリ５のフランジ壁５ａの外面に一体形成したことにより、前記各延設部１９ｂが熱衝撃試験時の過度な熱負荷によるフランジ壁５ａの円周方向の変形に対して直角方向から補強するため、円周方向の応力集中が抑制されて、クラックの発生を抑制することができる。

さらに、前記金型に接する前記各延設部１９ｂの外面側内部には、前記ガラス繊維２２ａが金型に沿って前記突部２１から放射状に沿って配向されるため、前記各延設部１９ｂの強度も上げることができる。

また、他の構成は、第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第４実施形態〕
図１５は第４実施形態を示し、前記補強リブ１９を、前記フランジ壁５ａに設けられた６つの貫通孔５ｅ間に周方向に沿って一体成形したものである。

すなわち、前記補強リブ１９は、前記フランジ壁５ａの外面に前記各貫通孔５ｅを連結するように設けられ、僅かに突出した円環状に形成されている。このように、前記各貫通孔５ｅが前記補強リブ１９によって周方向に連結されることにより、クラックの発生しやすい前記各貫通孔５ｅの円周方向の間を直接的に補強することができるため、前記フランジ壁５ａの強度を上げることができる。

したがって、前記補強リブ１９自体の強度が上がることから前記フランジ壁５ａにクラックが発生するのをされに低減することができる。

また、他の構成は、第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第５実施形態〕
図１６は第５実施形態を示し、前記フランジ壁５ａの外面の円周方向に複数の波紋状の補強リブ１９を一体形成したものである。

前記補強リブ１９は、前記フランジ壁５ａの外面中央から同心円上でかつ波紋状に複数形成されている。

すなわち、この実施形態では、クラックが発生しやすい前記フランジ壁５ａの円周方向に波紋状の多重の補強リブ１９ｄを前記プーリ５と駆動軸７と一体形成している。これにより、周方向の強度向上を図れる。

さらに、前記金型に接する前記補強リブ１９の外面側内部と前記フランジ壁５ａの外面側内部に沿って前記突部２１から放射状に前記ガラス繊維２２ａが配向されるため、前記フランジ壁５ａはもちろんのこと前記補強リブ１９自体の強度を上げることができる。

したがって、補強リブ１９の強度が上がっていることから前記フランジ壁５ａの径方向のほぼ中央位置に周方向に沿ってクラックが発生するのをさらに低減することができる。

また、他の構成は、第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。

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、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成を変更することも可能である。

前記実施形態から把握される前記請求項以外の発明の技術的思想について以下に説明する。
〔請求項ａ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記金属部材は、前記プーリが成形される際に一体的に固設されることを特徴とするウォータポンプ。
〔請求項ｂ〕請求項ａに記載のウォータポンプにおいて、
前記金属部材は、円筒状に形成されていることを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、円環状の外輪の取り付け部として容易な形状である。
〔請求項ｃ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記フランジ壁は、前記インペラの反対側の前記駆動軸の端部から径方向へ円盤状に形成されていることを特徴とするウォータポンプ。
〔請求項ｄ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記補強リブは、前記フランジ壁の反インペラ側の外面に設けられていることを特徴とするウォータポンプ。
〔請求項ｅ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記補強リブは、前記フランジ壁のインペラ側の内面に設けられていることを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、前記補強リブがフランジ壁の内面側に設けられているため、駆動中における空気の流動が少なく異音が生じにくくなる。
〔請求項ｆ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記補強リブは、前記フランジ壁の外面から突起し、前記プーリの直径方向内側から外側に向けて放射状に設けられた少なくとも１つの突起部であることを特徴とするウォータポンプ。
〔請求項ｇ〕請求項ｆに記載のウォータポンプにおいて、
前記突起部は、複数設けられ、それぞれの太さが異なることを特徴とするウォータポンプ。
〔請求項ｈ〕請求項ｆに記載のウォータポンプにおいて、
前記突起部は、太さが直径方向内側から外側にかけて変化することを特徴とするウォータポンプ。
〔請求項ｉ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記補強リブは、前記フランジ壁において、前記プーリの直径方向内側から外側に向けて放射状に設けられた凸部であることを特徴とするウォータポンプ。
〔請求項ｊ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記突起部は、複数個に分割して設けられていることを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、必要な強度が得られれば全域に補強リブを設ける必要がない。これにより、コストの改善をすることができる。
〔請求項ｋ〕請求項２に記載のウォータポンプにおいて、
前記補強リブは、前記駆動軸の回転中心から同心円上に少なくとも１つ設けられたことを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、周方向の収縮変形に対する補強が図れる。
〔請求項ｌ〕請求項ｋに記載のウォータポンプにおいて、
前記補強リブは、複数設けられ、それぞれの太さが異なることを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、拡大、収縮の具合に応じて補強リブの太さを任意に設定することでより強度を上げることができる。
〔請求項ｍ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記プーリの成形時における注入口が前記フランジ壁の中央であることを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、フランジ壁の中央から注入するので、ガラス繊維の配列が中央から外側へ倣うように配向される。これにより前記フランジ壁の強度が上がる。
〔請求項ｎ〕請求項１に記載のウォータポンプにおいて、
前記フランジ壁には、軸方向に少なくとも１つの貫通孔を有することを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、ウォータポンプ内部の水蒸気の排出が可能となる。しかし、貫通孔があることで強度が低下するため、補強リブの効果が重要となる。
〔請求項ｏ〕請求項ｎに記載のウォータポンプにおいて、
前記貫通孔は、楕円形状に設けられていることを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、補強リブを有しながら孔の大きさを大きくとれる。
〔請求項ｐ〕請求項ｏに記載のウォータポンプにおいて、
前記補強リブは、複数の前記貫通孔の間に設けられていることを特徴とするウォータポンプ。

この発明によれば、貫通孔間の箇所の強度を向上させることでフランジ壁の周方向の応力集中を抑制できる。

１…ウォータポンプ
２…ポンプハウジング
３…ポンプ室
４…ボールベアリング（ベアリング）
５…プーリ
５ａ…フランジ壁（連結壁）
５ｂ…円筒部
６…インサート（金属部材）
７…駆動軸
８…インペラ
９…メカニカルシール
１０…ハウジング本体
１１…筒状部
１９…補強リブ（凸部）
１９ａ…突出部
１９ｂ…延設部
２１…突部

Claims (3)

1. 内部にポンプ室を有するポンプハウジングと、
   該ポンプハウジング内に回転自在に支持された駆動軸と、
   該駆動軸の一端部にフランジ壁を介して一体に結合され、合成樹脂材によって前記駆動軸と一体に形成されたプーリと、
   該プーリのフランジ壁の外周に一体に形成された円筒部の内周に固着された筒状の金属部材と、
   該金属部材と前記ポンプハウジングとの間に介装されて、前記駆動軸を回転自在に軸受けするベアリングと、
   前記ポンプ室に収容されていると共に、前記駆動軸の他端部に一体回転可能に設けられたインペラと、
   を備え、
   前記フランジ壁の少なくとも外面に、前記駆動軸の一端部が結合された中央側から外方向へ放射状に延びた補強リブを一体に設けたことを特徴とするウォータポンプ。
2. 内部にポンプ室を有するポンプハウジングと、
   該ポンプハウジング内に回転自在に支持された駆動軸と、
   該駆動軸の一端部に円盤状の連結壁を介して一体に結合され、合成樹脂材によって前記駆動軸と一体に形成されたプーリと、
   前記プーリの連結壁の外周に一体に形成された円盤状の内周に固着された筒状の金属部材と、
   該金属部材と前記ポンプハウジングとの間に介装されて、前記駆動軸を回転自在に軸受けするベアリングと、
   前記ポンプ室に収容されていると共に、前記駆動軸の他端部に一体回転可能に設けられたインペラと、
   を備え、
   前記連結壁の外面または内面に放射状方向に延出した補強リブを設けたことを特徴とするウォータポンプ。
3. 請求項１または２に記載のウォータポンプであって、
   前記合成樹脂材からなるプーリと補強リブは、内部にガラス繊維が含有されていることを特徴とするウォータポンプ。

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