JP7737709B2 - ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、ポンプに係り、特に、流体の流路を切り替える切替弁を一体に備えたポンプに関する。

近年、自動車の熱交換システムは複雑になってきている。カーボンニュートラルの観点から自動車の電動化が進み、車両室内だけでなくモータやバッテリなど冷却対象が増えたためである。

このような熱交換システムでは、冷却水を循環させる経路を運転状況に応じて様々に切り替え、効率的な冷却を行うために切替弁とウォーターポンプが備えられる（例えば下記特許文献２及び特許文献３参照）。

また、ポンプに切替弁を一体に備え、羽根車を駆動する電動機の駆動力によって切替弁を作動させるポンプを開示する文献として、下記特許文献１がある。

特開２００７－１１３６２３号公報 特開２００８－２１３５８３号公報 特開２０１１－９８６２８号公報

ところで、切替弁とウォーターポンプはセットで通常使用されるが、ＥＶ車（電気自動車）やハイブリッド車では、切替弁とウォーターポンプのセットを複数組み込んで熱交換システムを構築することが多く、切替弁とウォーターポンプそれぞれに制御用のモータが搭載されている。

したがって、現状の熱交換システムには、例えば、切替弁とポンプを一体化し、あるいは、切替弁を駆動する電動機とポンプを駆動する電動機を共通化することでシステムの簡素化や省スペース化、省エネ化を図るなどの改良の余地がある。

一方、前記特許文献１には、切替弁を一体に備えたポンプが示されている。しかしながらこのポンプは２位置３方向切替弁で、切替弁はデフォルト位置とフルリフト位置の２位置で制御される。このため当該文献記載のポンプでは、単に吐出口または吸入口の切り替えを行う（２つある吐出口又は吸入口のいずれかを選択的に開放する）制御に留まり、より多様な制御、例えば２つの吐出口を同時に開放したり閉鎖すること、さらに、吐出口を３つ以上備えたり２以上の吸入口を備えてこれらの間で流路の切り替えを行うようなことは出来ない。

したがって、本発明の目的は、ポンプを駆動する電動機を利用して流路の切替えを行う切替弁一体型のポンプにおいて、より多様な流路の切替制御を可能とする点にある。

〔第１発明〕
前記課題を解決し目的を達成するため、本願の第１の発明に係るポンプは、流体を吸い込む吸入口および流体を吐き出す２以上の吐出口を有するポンプ室と、第１回転方向への回転駆動力および当該第１回転方向とは逆方向である第２回転方向への回転駆動力を生じさせることが可能な電動機と、ポンプ室内に回転可能に備えられ電動機によって回転駆動されることにより吸入口から流体をポンプ室に流入させて当該流体を吐出口から流出させる流体の流れを生じさせる羽根車と、吐出口を開閉する弁体部を有し羽根車を介して電動機によって回転駆動される切替弁を備えたポンプである。

また上記弁体部は、吐出口を閉鎖する２以上の遮壁部と、吐出口を開放する２以上の開孔部を有する。これらの遮壁部および開孔部は、羽根車を取り囲むように配置され、且つ、弁体部の回転位置（回転角度）によって吐出口を開放または閉鎖できるように弁体部の周方向に交互に配列させてある。また上記２以上の吐出口は、弁体部の外周面に沿うように羽根車周囲のポンプ室の内周面に形成する。さらに上記ポンプには、羽根車と切替弁との間に介在され第２回転方向への回転駆動力を羽根車から切替弁に伝達する一方、第１回転方向への回転駆動力を羽根車から切替弁に伝達しない一方向回転伝達機構を備える。

本願の第１の発明に係るポンプは、流体の流路を切り替える切替弁を一体に備えたポンプで、ポンプ（羽根車）を駆動する電動機を利用して切替弁を駆動することを可能としたものである。

ポンプ（羽根車）を駆動するには、電動機を第１回転方向へ回転させれば良い。電動機からの回転駆動力を受けて羽根車は第１回転方向へ回転し、この羽根車の回転により吸入口からポンプ室へ流体が吸い込まれ、吸い込まれた流体は開放されている吐出口からポンプ室外へ吐き出される。なお、この第１回転方向への回転駆動力は、羽根車と切替弁との間に一方向回転伝達機構を介在させてあるため、切替弁には伝達されない。また本願では、当該第１回転方向への回転を「正転」、これとは逆方向である第２回転方向への回転を「逆転」とそれぞれ称することがある。

切替弁を駆動する（流路を切り替える）には、電動機を逆転（第２回転方向へ回転）させれば良い。電動機を逆転させると、羽根車と切替弁との間に介在させてある一方向回転伝達機構が当該第２回転方向への回転駆動力を羽根車から切替弁に伝達するから、この回転駆動力を受けて切替弁が第２回転方向へ回転する。これにより流路を切り替えることが出来る。

切替弁の弁体部は、吐出口を塞ぐ遮壁部と、吐出口を開く開孔部とを備えており、これらの遮壁部と開孔部は、羽根車を取り囲むように配置され、且つ、弁体部の周面に沿って（周方向に）特定の配置パターン（周方向に関する配置順序や配置数や個々の遮壁部・開孔部の周方向の長さ）で配列されている。

一方、ポンプ室から流体を流出させる吐出口（２以上の吐出口）は、弁体部の外周面に沿うように羽根車周囲のポンプ室の内周面に形成する。弁体部は、各吐出口（吐出口の縁部）に接触した状態で回転摺動し、遮壁部が吐出口に正対すれば（吐出口の形成位置に配置されれば）当該吐出口は閉鎖され、開孔部が吐出口に正対すれば（吐出口の形成位置に配置されれば）当該吐出口は開放される。

流路の切替状態、すなわち２以上有る吐出口のうちのどの吐出口が開放されてどの吐出口が閉鎖されるかは、弁体部の回転位置（回転角度）によって決定される。なお、弁体部の回転位置（回転角度）を検出するには、例えばホール素子を使用した回転角度センサを備えれば良い。

また、どのような切替状態（複数の異なる切替状態）を実現できるようにするかは、吐出口の数やそれらの配置位置、遮壁部と開孔部の数やそれらの配置位置、各遮壁部の周方向の長さ等により様々に設定することが可能である。

例えば、後述する第１実施形態では、２つの吐出口を弁体部の回転軸を挟んで対向する各位置にそれぞれ備え、弁体部に遮壁部と開孔部をそれぞれ３つずつ備えることにより、流体の吐出口を第１の吐出口と第２の吐出口との間で単に切り替える（２通りの切替状態を実現する）だけでなく、４通りの切替状態、すなわち（１）第１吐出口を開放し第２吐出口を閉鎖した状態（吸入口から流入した流体を第１吐出口から吐出させる流路の形成）と、（２）第１吐出口を閉鎖し第２吐出口を開放した状態（吸入口から流入した流体を第２吐出口から吐出させる流路の形成）に加えて、（３）第１吐出口と第２吐出口の双方を開放した状態（吸入口から流入した流体を第１吐出口と第２吐出口の双方から吐出させる流路の形成）と、（４）第１吐出口と第２吐出口の双方を閉鎖した状態（流路の遮断）を実現した。

なお、上記第１実施形態以外にも本発明（本願で「本発明」と言う場合、上記第１発明と後述する第２発明の双方を含む）によれば、例えば吐出口の数を３つ以上にしたり、遮壁部や開孔部を４つ以上備えたり、各遮壁部の長さ（周方向の長さ）を変更すること等により、上述した４通りの切替状態以外の様々な切替状態を実現できるようにすること、例えば、吐出口を３つ備えてこれらのうちの任意の１つ又は２つ又は３つの吐出口から流体を吐出させたり、後述する第２の発明や第２実施形態のように吸入口を２以上備えて流体を流入させる吸入口を切り替えられるようにすることも可能である。

切替弁は、弁体部を支持して弁体部と一緒に回転する支持部を有することがあり、一方向回転伝達機構は、当該支持部と羽根車との間に介在するように備えたワンウェイクラッチ（例えばカムクラッチ等）の場合がある。なお、本発明に言う一方向回転伝達機構はその種類を問わない。ワンウェイクラッチ以外にも本発明の一方向回転伝達機構は、例えばラチェット機構やその他、一方向への回転力を伝達し逆方向への回転力を伝達しない機構を有するものであれば如何なるものであっても良い。

また上記第１発明では、切替弁が第２回転方向へ回転することを許容する一方、切替弁が第１回転方向へ回転することを阻止する一方向回転阻止機構を備えることが好ましい。切替弁をより確実に停止状態に維持して現状の流路の切替状態を保つためである。より詳しくは、電動機を第１回転方向へ回転させてポンプ（羽根車）を駆動させたときには、当該第１回転方向への回転駆動力は、上記一方向回転伝達機構を介在させてあることによって切替弁には伝達されないが、羽根車と切替弁との間に生じる摩擦力により、回転する羽根車に切替弁が引き摺られて第１回転方向へ回転し、流路の切替状態が変わってしまう可能性がある。したがって、これを防ぐため、上記一方向回転阻止機構を備えることが好ましい。

また当該態様においては、弁体部を支持して弁体部と一緒に回転する支持部を切替弁が備え、当該支持部とポンプ室の内面との間に介在するように上記一方向回転阻止機構を備えることがある。一方向回転阻止機構としては、例えばラチェット機構を使用することが出来る。

また上記第１発明では、羽根車と弁体部を同軸状に配置する（言い換えれば、羽根車の回転軸と弁体部の回転軸とを一致させる）ことがある。

さらに上記第１発明の典型的な一態様では、吐出口が、弁体部の回転軸を挟んで対向する位置にそれぞれ配置された第１吐出口と第２吐出口とからなり、弁体部が、開孔部として第１開孔部と第２開孔部と第３開孔部とを有し、遮壁部として第１遮壁部と第２遮壁部と第３遮壁部とを有し、第１開孔部と第３開孔部は前記弁体部の回転軸を挟んで対向する位置にそれぞれ形成され、第２開孔部は弁体部の周方向について第１開孔部と第３開孔部との間に形成され、第１遮壁部は第１開孔部と第２開孔部との間に延在し、第２遮壁部は第２開孔部と第３開孔部との間に延在し、第３遮壁部は第３開孔部と第１開孔部との間に延在する。

また上記第１発明では、羽根車の回転軸と平行な方向を上下方向としたときに、吸入口を羽根車の下方のポンプ室の底面に備え、電動機を羽根車の上方に備えることがある。

〔第２発明〕
本願の第２の発明に係るポンプは、ポンプ室に流体を吸い込む吸入口を２以上備え、吐出口だけでなく、これら２以上の吸入口についても開閉や切替えを行えるようにしたものである。

具体的には当該ポンプは、流体を吸い込む２以上の吸入口および流体を吐き出す２以上の吐出口を有するポンプ室と、第１回転方向への回転駆動力および第１回転方向とは逆方向である第２回転方向への回転駆動力を生じさせることが可能な電動機と、ポンプ室内に回転可能に備えられて電動機によって回転駆動されることにより吸入口から流体をポンプ室に流入させて当該流体を吐出口から流出させる流体の流れを生じさせる羽根車と、吐出口を開閉する第１弁体部および吸入口を開閉する第２弁体部を有して羽根車を介して電動機によって回転駆動される切替弁とを備えたポンプであって、第１弁体部は、吐出口を閉鎖する２以上の遮壁部と、吐出口を開放する２以上の開孔部とを有し、２以上の遮壁部および２以上の開孔部は、羽根車を取り囲むように配置され、且つ、弁体部の回転位置によって吐出口を開放または閉鎖できるように弁体部の周方向に交互に配列され、２以上の吐出口は、弁体部の外周面に沿うように羽根車の周囲のポンプ室の内周面に形成され、第２弁体部は、第１弁体部と一緒に回転することにより吸入口を開閉し、前記ポンプは、羽根車と切替弁との間に介在されて第２回転方向への回転駆動力を羽根車から切替弁に伝達する一方、第１回転方向への回転駆動力を羽根車から切替弁に伝達しない一方向回転伝達機構を備えている。

また上記第２発明に係るポンプでは、第１弁体部および第２弁体部を支持し第１弁体部および第２弁体部と一緒に回転する支持部を切替弁が有し、一方向回転伝達機構を、支持部と羽根車との間に介在させたワンウェイクラッチにより構成する場合がある。

また、この第２発明においても前記第１発明と同様の理由により、切替弁が第２回転方向へ回転することを許容する一方、切替弁が前記第１回転方向へ回転することを阻止する一方向回転阻止機構を備えることが好ましい。

またその場合、切替弁が、第１弁体部および第２弁体部を支持して第１弁体部および第２弁体部と一緒に回転する支持部を有し、当該支持部とポンプ室の内面との間に介在するように備えたラチェット機構により上記一方向回転阻止機構を構成する場合がある。

さらに、羽根車と第１弁体部と第２弁体部は、これらを同軸状に配置する（羽根車の回転軸と、第１弁体部の回転軸と、第２弁体部の回転軸を一致させる）ことがある。

また第２発明の典型的な一態様では、吐出口が、第１弁体部の回転軸を挟んで対向する位置にそれぞれ配置された第１吐出口と第２吐出口とからなり、第１弁体部が、開孔部として第１開孔部と第２開孔部と第３開孔部とを有し、遮壁部として第１遮壁部と第２遮壁部と第３遮壁部とを有し、第１開孔部と前記第３開孔部が弁体部の回転軸を挟んで対向する位置にそれぞれ形成され、第２開孔部が弁体部の周方向について第１開孔部と第３開孔部との間に形成され、第１遮壁部が第１開孔部と第２開孔部との間に延在し、第２遮壁部が第２開孔部と第３開孔部との間に延在し、第３遮壁部が第３開孔部と第１開孔部との間に延在する。

さらに第２発明の別の態様では、第２弁体部が、円筒状の形状を有するとともに第１弁体部と同軸状に備えられ、吸入口を閉鎖する１以上の遮壁部および吸入口を開放する１以上の開孔部を有し、遮壁部および開孔部が第２弁体部の回転位置によって吸入口を開放または閉鎖できるように第２弁体部の周方向に沿って配列され、前記ポンプが第２弁体部を摺動回転可能に収容する円筒状の吸入室を有し、前記２以上の吸入口が吸入室の内周面に開口することがある。

また上記別の態様では、羽根車の回転軸と平行な方向を上下方向としたときに、吸入室をポンプ室の下面部に備え、電動機を羽根車の上方に備えることがある。

本発明によれば、ポンプを駆動する電動機を利用して流路の切替えを行う切替弁一体型のポンプにおいて、より多様な流路の切替制御が可能となる。

本発明の他の目的、特徴および利点は、図面に基いて述べる以下の本発明の実施の形態の説明により明らかにする。なお、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々の変更を行うことができることは当業者に明らかである。また各図中、同一の符号は、同一又は相当部分を示す。

図１は、本発明の第１の実施形態に係るポンプを示す斜視図である。 図２は、前記第１実施形態に係るポンプを示す垂直断面図である。 図３は、前記第１実施形態に係るポンプを示す水平端面図（図２のＸ１－Ｘ１切断部端面図）である。 図４は、前記第１実施形態に係るポンプを示す水平端面図（図２のＸ２－Ｘ２切断部端面図）である。 図５は、前記第１実施形態に係るポンプの切替弁による第１切替状態を示す水平端面図（図２のＸ１－Ｘ１切断部端面図）である。 図６は、前記第１実施形態に係るポンプの切替弁による第２切替状態を示す水平端面図（図２のＸ１－Ｘ１切断部端面図）である。 図７は、前記第１実施形態に係るポンプの切替弁による第３切替状態を示す水平端面図（図２のＸ１－Ｘ１切断部端面図）である。 図８は、前記第１実施形態に係るポンプの切替弁による第４切替状態を示す水平端面図（図２のＸ１－Ｘ１切断部端面図）である。 図９は、前記第１実施形態に係るポンプの変形例を示す水平端面図（図２のＸ１－Ｘ１切断部端面図）である。 図１０は、前記第１実施形態に係るポンプの別の変形例を示す水平端面図（図２のＸ１－Ｘ１切断部端面図）である。 図１１は、前記第１実施形態に係るポンプのさらに別の変形例を示す水平端面図（図２のＸ１－Ｘ１切断部端面図）である。 図１２は、本発明の第２の実施形態に係るポンプを示す斜視図である。 図１３は、前記第２実施形態に係るポンプを示す垂直断面図である。 図１４は、前記第２実施形態に係るポンプの切替弁による第１切替状態を示す水平端面図（図１３のＸ３－Ｘ３切断部端面図）である。 図１５は、前記第２実施形態に係るポンプの切替弁による第２切替状態を示す水平端面図（図１３のＸ３－Ｘ３切断部端面図）である。 図１６は、前記第２実施形態に係るポンプの切替弁による第３切替状態を示す水平端面図（図１３のＸ３－Ｘ３切断部端面図）である。 図１７は、前記第２実施形態に係るポンプの切替弁による第４切替状態を示す水平端面図（図１３のＸ３－Ｘ３切断部端面図）である。 図１８は、前記第２実施形態に係るポンプの変形例の切替弁による第１切替状態を示す水平端面図（図１３のＸ３－Ｘ３切断部端面図）である。 図１９は、前記第２実施形態に係るポンプの変形例の切替弁による第２切替状態を示す水平端面図（図１３のＸ３－Ｘ３切断部端面図）である。 図２０は、前記第２実施形態に係るポンプの変形例の切替弁による第３切替状態を示す水平端面図（図１３のＸ３－Ｘ３切断部端面図）である。

〔第１実施形態〕
図１から図４に示すように、本発明の第１の実施形態に係るポンプ１１は、ポンプ室１３を内部に有する筐体１２と、ポンプ室１３の内部に回転可能に設置した羽根車２１と、流体をポンプ室１３に吸入する吸入管１５と、流体をポンプ室１３から吐出する吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を有する２本の吐出管（第１吐出管１６及び第２吐出管１７）と、吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を開閉する切替弁３１と、羽根車２１と切替弁３１を回転駆動する電動機（モータ）４１と、羽根車２１と切替弁３１との間に介在させたワンウェイクラッチ（一方向回転伝達機構）５１と、切替弁３１と筐体１２（ポンプ室１３の内周面１３ａ）との間に介在させたラチェット機構（一方向回転阻止機構）６１と、ポンプ室１３の天面を閉塞する蓋体１４とを備えている。

ポンプ室１３は、円形の平面形状を有し、羽根車２１を取り囲むように垂直に起立する環状の内周面１３ａを有する。また、第１吐出管１６と第２吐出管１７は、ポンプ室を挟んで互いに対向するように備えられ、第１吐出管１６のポンプ室１３に対する開口である第１吐出口Ｐ２１と、第２吐出管１７のポンプ室１３に対する開口である第２吐出口Ｐ２２は、ポンプ室１３の中心軸Ａを挟んで互いに対向するようにポンプ室１３の内周面１３ａに形成されている。

ポンプ室１３の中心部には回転軸Ａが垂直方向（図２中の上下方向）になるように羽根車２１を配置し、羽根車２１の下部（ポンプ室１３の底面中心部）に、吸入管１５のポンプ室１３に対する開口となる吸入口Ｐ１１を形成する。なお、本実施形態のポンプ１１の中心軸Ａと、ポンプ室１３の中心軸Ａと、吸入管１５（及び吸入口Ｐ１１）の中心軸Ａと、羽根車２１の回転軸Ａと、後述するロータ４２の回転軸Ａと、切替弁３１の回転軸Ａは、いずれも垂直方向に延び、平面から（垂直方向から）見て互いに一致する（重なり合う）。

羽根車２１の上部には、羽根車２１と切替弁３１を駆動するモータ４１を備える。モータ４１は、下端に羽根車２１を一体に備えた回転子（ロータ）４２と、コイル４４を含んでロータ４２を回転させる磁界を発生させる固定子（ステータ）４３とを有し、これらを蓋体１４の上面部に形成した樹脂モールドカバー４５で覆ってある。ロータ４２は、ポンプ室１３の天面（上面）を水密状態に閉塞する蓋体１４の中心部から上方へ突出するように形成した円筒部１４ａの中に収容し、当該円筒部１４ａの外側にステータ４３を配置する。

また、上記ロータ４２、羽根車２１および切替弁３１は、ポンプ１１の中心軸Ａに沿うように垂直に延びるシャフト４６により回転可能に支持してある。このシャフト４６は、ロータ４２と羽根車２１と切替弁３１の中心部を貫通する。また、シャフト４６の上端は、蓋体１４の円筒部１４ａの上面部に固定し、シャフト４６の下端は、吸入口Ｐ１１の中心部に配置した軸受部材４７に固定してある。軸受部材４７は、脚部４８によって吸入管１５の上部内周面に支持してある。

羽根車２１は、回転軸Ａに対して放射状に延びる複数の羽根２４を底板部２３と天板部２２との間に有するとともに、底板部２３の下面中心部に、垂直下方に延びる無底無蓋の円筒状の高台部２５を有する。なお、天板部２２および底板部２３ならびにこれらの間に備えた羽根２４を羽根車本体部と称する。

底板部２３の中心部には、高台部２５に連通する中心孔を形成し、高台部２５を通じて羽根車本体部の内部（底板部２３と天板部２２の間の空間）と吸入口Ｐ１１とが連通するようにする。したがって、羽根車２１の回転によって吸入口Ｐ１１からポンプ室１３内に吸い込まれる流体（図２の矢印Ｗ１参照）は、高台部２５の内部を通って底板部２３の中心孔から羽根車本体部の内部（底板部２３と天板部２２の間の空間）に流入し、回転する羽根車２１の遠心力によって各羽根２４の間からポンプ室１３の内周面１３ａに向けて放出され、開放されている吐出口Ｐ２１，Ｐ２２から吐出管１６，１７を通って外部へ吐き出される（図２の矢印Ｗ２参照）。

羽根車２１の周囲には、切替弁３１を備える。切替弁３１は、羽根車本体部を取り囲む円筒状の弁体部３２と、高台部２５を取り囲むように円筒状の形状を有して弁体部３２を下方から支持する支持部３３と、支持部３３の下端部からシャフト４６に向け延びて支持部３３（切替弁３１）を回転可能にシャフト４６に支持するアーム部３４とを有する。

なお、弁体部３２は、典型的には本実施形態のように円筒状の形状を有するが、例えば円錐台状あるいは扁平な樽状の形状を有していても良い。またその場合、吐出口Ｐ２１，Ｐ２２が形成される弁体部周囲のポンプ室内周面１３ａは、当該弁体部３２によって吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を開閉できるように弁体部３２の周面形状に対応した（弁体部３２の外周面に沿うように広がる）形状を有するようにすれば良い。

弁体部３２は、周方向に配列させた複数の遮壁部２６（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ）と複数の開孔部２７（２７ａ，２７ｂ，２７ｃ）とを有し、切替弁３１の回転に伴ってポンプ室１３の内周面１３ａに対して摺動回転する（ポンプ室１３の内周面１３ａに接触した状態で回転する）ことにより吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を開閉する。

より具体的には、本実施形態では、吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を閉鎖する３つの遮壁部２６、すなわち第１遮壁部２６ａ、第２遮壁部２６ｂおよび第３遮壁部２６ｃと、吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を開放する３つの開孔部２７、すなわち第１開孔部２７ａ、第２開孔部２７ｂおよび第３開孔部２７ｃとを備える。また、第１開孔部２７ａと第３開孔部２７ｃは、弁体部３２の回転軸Ａを挟んで対向する位置にそれぞれ形成し、弁体部３２の周方向について第１開孔部２７ａと第３開孔部２７ｃとの間に第２開孔部２７ｂを形成する。

また、第１遮壁部２６ａは第１開孔部２７ａと第２開孔部２７ｂとの間に延在し、第２遮壁部２６ｂは第２開孔部２７ｂと第３開孔部２７ｃとの間に延在し、第３遮壁部２６ｃは第３開孔部２７ｃと第１開孔部２７ａとの間に延在する。そして、遮壁部２６が吐出口Ｐ２１，Ｐ２２に正対すれば当該吐出口は閉鎖され、開孔部２７が吐出口Ｐ２１，Ｐ２２に正対すれば当該吐出口は開放される。なお、切替弁３１による吐出口Ｐ２１，Ｐ２２の開閉動作については、図５から図８を参照して後に詳細に述べる。

羽根車２１と切替弁３１との間に介在させたワンウェイクラッチ５１は、羽根車２１と切替弁３１の双方を共通のモータ４１で駆動できるようにするもので、本実施形態ではカムクラッチを使用する（図４参照）。より具体的には、当該カムクラッチ５１は、羽根車２１の高台部２５と、高台部２５を取り囲む支持部３３との間に介在されるように支持部３３に備えてあり、高台部２５から支持部３３へ第２回転方向Ｒ２への回転力を伝えるが、第１回転方向Ｒ１への回転力は伝達しない。

したがって、モータ４１を正転させ、ロータ４２と一体となった羽根車２１を第１回転方向Ｒ１へ回転させた場合（ポンプの駆動時）には、モータ４１の回転駆動力は羽根車２１（高台部２５）から切替弁３１（支持部３３）へは伝達されないが、モータ４１を逆転させ、羽根車２１を第２回転方向Ｒ２へ回転させた場合（切替弁３１の駆動時／流路切替時）には、モータ４１の回転駆動力が羽根車２１（高台部２５）から切替弁３１（支持部３３）へ伝達されるから、切替弁３１を（従って弁体部３２を）第２回転方向Ｒ２へ回転させることが出来る。

一方、切替弁３１とポンプ室１３の内周面１３ａとの間に介在させたラチェット機構６１は、切替弁３１が第１回転方向Ｒ１へ回転することを防ぐものである。

具体的には、当該ラチェット機構６１は、支持部３３の外周面に形成した複数の歯３３ａと、ポンプ室１３の内周面１３ａから支持部３３に向けて延びる係止ピン６２とからなり、支持部３３が第２回転方向Ｒ２へ回転するときには、係止ピン６２が外方へ逃げて歯３３ａと係合せず、支持部３３（切替弁３１）の第２回転方向Ｒ２への回転を許容するが、支持部３３が第１回転方向Ｒ１へ回転するときには、係止ピン６２が歯３３ａに係合することにより支持部３３（切替弁３１）の第１回転方向Ｒ１への回転を阻止する。

羽根車２１と切替弁３１との間に前記カムクラッチ５１を介在させることでポンプ駆動時（モータ４１の正転時）にはモータ４１の回転駆動力は切替弁３１に伝達されないが、カムクラッチ５１のみであると、羽根車２１と切替弁３１（カムクラッチ５１）との間の摩擦力により、回転する羽根車２１に切替弁３１が引き摺られて回転してしまうおそれがある。これに対し、上記ラチェット機構６１を備えれば、ポンプ駆動時に切替弁３１を確実に停止状態に維持して流路の切替状態を保つことが可能となる。

また、上記ラチェット機構６１の歯３３ａは、後述する切替弁３１の複数の切替状態（第１切替状態から第４切替状態）の各切替状態においてちょうど係止ピン６２と係合するように形成しておく。

図５から図８に基いて本実施形態に係るポンプ１１の動作を説明する。

〔第１切替状態〕
図５は本実施形態に係るポンプ１１の第１の切替状態を示すもので、この第１の切替状態では、弁体部３２の第２開孔部２７ｂが第１吐出口Ｐ２１に正対することにより第１吐出口Ｐ２１が開放されるとともに、弁体部３２の第３遮壁部２６ｃによって第２吐出口Ｐ２２が閉鎖される。したがって、この第１切替状態でポンプ１１を駆動する（モータ４１を正転させる）と、羽根車２１の回転により吸入口Ｐ１１から流体がポンプ室１３に吸い込まれ、当該流体が第２開孔部２７ｂと第１吐出口Ｐ２１を通って第１吐出管１６から吐出される（矢印Ｗ２参照）。

なお、図５では、右上に小さく流路を示す模式図を記載したが、当該図は吸入口Ｐ１１から第１吐出口Ｐ２１への流路が形成されていることを表している（図６から図８、後述する第２実施形態の図１４から図２０にも同様の模式図を記載した）。

また、前記図２から図３では弁体部３２（遮壁部２６）が吐出口Ｐ２１，Ｐ２２の縁部だけでなく第１吐出口Ｐ２１と第２吐出口Ｐ２２の間の内周面１３ａにも接触する構造を示したのに対し、図５から図８では、吐出口Ｐ２１，Ｐ２２の縁部をポンプ室１３の中心部に向けて突出させ、弁体部３２（遮壁部２６）は当該吐出口縁部だけに接触してポンプ室内周面１３ａの他の部分（第１吐出口Ｐ２１と第２吐出口Ｐ２２の間の内周面１３ａ）には接触しない構造を示したが、本発明ならびに本実施形態および後述する第２実施形態では、これらのいずれの構造を採用しても構わない。

ただし、図５から図８に示すような吐出口Ｐ２１，Ｐ２２の縁部にのみ弁体部３２を接触させる構造を採用する場合には、開孔部２７から吐出口Ｐ２１，Ｐ２２に向けて流れる流体の一部が弁体部３２とポンプ室内周面１３ａとの間の隙間へ漏れ出ることを防ぐため、弁体部３２の開孔部２７を吐出口Ｐ２１，Ｐ２２より小さく、且つ、吐出口Ｐ２１，Ｐ２２に正対したときに開孔部２７が吐出口Ｐ２１，Ｐ２２の縁部の内側に納まるように構成することが好ましい。

また上記第１切替状態では、前述したラチェット機構６１の係止ピン６２が歯３３ａに係合しており（図４に示した状態となっている）、羽根車２１（高台部２５）が回転しても切替弁３１（支持部３３）が第１回転方向Ｒ１へ回転することがない。後述する第２から第４切替状態についても同様である。

〔第２切替状態〕
図６は本実施形態に係るポンプ１１の第２の切替状態を示すもので、この第２の切替状態は、前記第１切替状態から切替弁３１を反時計回りに（第２回転方向Ｒ２へ）１８０°回転させた状態である。

切替弁３１を回転させるには、前述したようにモータ４１を逆転駆動し、第２回転方向Ｒ２へ羽根車２１を回転させれば良い。これにより、高台部２５（羽根車２１）と支持部３３（切替弁３１）との間に備えたカムクラッチ５１が第２回転方向Ｒ２への回転駆動力を高台部２５から支持部３３に伝え、切替弁３１（弁体部３２）が反時計回りに回転する。なお、切替弁３１の駆動時には、角度センサ（図示せず）により切替弁３１の回転角度を検出し、１８０°回転させた位置でモータ４１の駆動を停止すれば良い。

この第２切替状態では、第２開孔部２７ｂが第２吐出口Ｐ２２に正対することにより第２吐出口Ｐ２２が開放されるとともに、第３遮壁部２６ｃによって第１吐出口Ｐ２１が閉鎖され、吸入口Ｐ１１から第２吐出口Ｐ２２への流路が形成される。この第２切替状態でポンプ１１を駆動すると、流体が吸入口Ｐ１１からポンプ室１３に吸い込まれ、当該流体が第２開孔部２７ｂと第２吐出口Ｐ２２を通って第２吐出管１７から吐出される（矢印Ｗ３参照）。

〔第３切替状態〕
図７は本実施形態に係るポンプ１１の第３の切替状態を示すもので、この第３の切替状態は、前記第１切替状態から切替弁３１を反時計回りに（第２回転方向Ｒ２へ）２７０°回転させた状態である。

この第３切替状態では、第１開孔部２７ａが第１吐出口Ｐ２１に正対するとともに第３開孔部２７ｃが第２吐出口Ｐ２２に正対することにより、第１吐出口Ｐ２１と第２吐出口Ｐ２２の双方が開放され、吸入口Ｐ１１から第１吐出口Ｐ２１と第２吐出口Ｐ２２の双方への流路が形成される。したがって、この第３切替状態でポンプ１１を駆動すると、吸入口Ｐ１１からポンプ室１３に吸入された流体が第１吐出管１６と第２吐出管１７の双方から吐出される（矢印Ｗ２，Ｗ３参照）。

〔第４切替状態〕
図８は本実施形態に係るポンプ１１の第４の切替状態を示すもので、この第４の切替状態は、前記第１切替状態から切替弁３１を反時計回りに（第２回転方向Ｒ２へ）２１０°回転させた状態である。

この第４切替状態では、第１吐出口Ｐ２１が第１遮壁部２６ａによって閉鎖されるとともに第２吐出口Ｐ２２が第３遮壁部２６ｃによって閉鎖され、流路が遮断された閉弁状態となっている。

このように本実施形態によれば、単に第１吐出口Ｐ２１と第２吐出口Ｐ２２との間で流路（吐出口）を切り替えるだけでなく、第１吐出口Ｐ２１と第２吐出口Ｐ２２の双方から流体を同時に吐出させたり（第３切替状態）、流路を遮断すること（第４切替状態）が可能となる。

吐出口（吐出管）の配置位置は、例えば図９に示すように第１吐出口Ｐ２１（第１吐出管１６）と第２吐出口Ｐ２２（第２吐出管１７）が互いに９０°の角度をなすように配置したり、９０°未満または９０°を超える角度をなすように配置するなど様々な配置とすることが出来る。また、吐出口（吐出管）の数についても、例えば図１０に示すように３つの吐出口Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３を備えたり、図１１に示すように４つの吐出口Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３，Ｐ２４を備えたり、吐出口を５つ以上備えることも可能である。

さらに、形成すべき流路（切替状態）の組み合わせに応じて、遮壁部２６や開孔部２７の数を増減したり遮壁部２６の周方向の長さを変えるなどの弁体部３２への変更を適宜加えることにより、本実施形態や次に述べる第２実施形態以外にも様々な切替状態を備えたポンプを本発明に基いて構成することが出来る。

〔第２実施形態〕
図１２から図１７に示すように、本発明の第２の実施形態に係るポンプ７１は、前記第１実施形態のポンプ１１と同様に、ポンプ室１３を内部に有する筐体１２と、ポンプ室１３の内部に回転可能に設置した羽根車２１と、流体をポンプ室１３から吐出する吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を有する２本の吐出管（第１吐出管１６及び第２吐出管１７）と、吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を開閉する切替弁３１と、羽根車２１および切替弁３１を回転駆動するモータ４１と、羽根車２１と切替弁３１との間に介在させたワンウェイクラッチ５１と、切替弁３１と筐体１２（ポンプ室１３の内周面１３ａ）との間に介在させたラチェット機構と、ポンプ室１３の天面を閉塞する蓋体１４とを備えて吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を切り替えることを可能としたものであるが、第１実施形態のポンプ１１と異なり、流体をポンプ室１３に吸入する複数本（本実施形態の場合２本）の吸入管７３，７４を備え、これら複数本の吸入管７３，７４に対応する複数の吸入口Ｐ１１，Ｐ１２を切り替えることを可能としたものである。以下、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略し、相違点を中心に述べる。

本実施形態では、切替弁３１は、前記第１実施形態の弁体部３２と同様の構造を有することにより第１吐出口Ｐ２１と第２吐出口Ｐ２２を開閉可能な第１弁体部３２を有するが、これに加え、吸入口Ｐ１１，Ｐ１２を開閉する第２弁体部３５を有する。またポンプ室１３の底面には、ポンプ室１３と連通する吸入室７２を備え、この吸入室７２の中に第２弁体部３５を配置する。さらに本実施形態では、シャフト４６が吸入室７２の底面部まで延び、第２弁体部３５を貫通して第２弁体部３５を回転可能に支持する。シャフト４６の下端は、吸入室７２の底面部に支持される。

第２弁体部３５は、遮壁部７５と開孔部７６を１つずつ備えた円筒状の形状を有し、第１弁体部３２や支持部３３と一体に構成され、第１弁体部３２と一緒に回転する。一方、吸入室７２は、有底無蓋の円筒状の形状を有し、垂直に起立する内周面７２ａを有する。吸入室７２の内周面７２ａには、吸入室７２の中心軸を挟んで対向するように第１吸入口Ｐ１１と第２吸入口Ｐ１２を形成してあり、第２弁体部３５が吸入室７２内で摺動回転することにより第１吸入口Ｐ１１と第２吸入口Ｐ１２が開閉される。すなわち、第２弁体部３５の開孔部７６が吸入口Ｐ１１，Ｐ１２に正対すれば当該吸入口は開放され、第２弁体部３５の遮壁部７５が吸入口Ｐ１１，Ｐ１２に正対すれば当該吸入口は閉鎖される。

なお、吸入室７２および第２弁体部３５は、ポンプ室１３、羽根車２１、ロータ４２および第１弁体部３２と同軸状に備えられており、吸入室７２の中心軸および第２弁体部３５の回転軸Ａは、いずれも垂直方向に延び、平面から（垂直方向から）見てポンプ室１３の中心軸Ａならびに羽根車２１、ロータ４２および第１弁体部３２の各回転軸Ａと互いに一致する。

また、第１吸入管７３と第２吸入管７４は、吸入室７２の径方向両端部の外周面から垂直下方に延びるように備え、各吸入管７３，７４の上端部を吸入室７２の外周面に固定してある。また当該固定部において、吸入管７３，７４の側壁を水平に貫通するように形成した孔と、吸入室７２の側壁を水平に貫通するように形成した孔同士が接続されるようにすることで各吸入管７３，７４と吸入室７２を連通させてある。各吸入口Ｐ１１，Ｐ１２は、吸入室７２の側壁を貫通する上記各孔によって形成されている。

本実施形態のポンプ７１の動作を説明すれば次の通りである。

〔第１切替状態〕
図１４は本実施形態に係るポンプ７１の第１の切替状態を示すもので、この第１の切替状態では、第２弁体部３５の開孔部７６が第１吸入口Ｐ１１に正対することで第１吸入口Ｐ１１を開放し、第２弁体部３５の遮壁部７５が第２吸入口Ｐ１２に正対することで第２吸入口Ｐ１２を閉鎖している。また、この第１切替状態において第１弁体部３２は、前記図５に示した第１切替状態にある。

したがって、この第１切替状態においてポンプ７１を駆動する（モータ４１を正転させる）と、第１吸入口Ｐ１１（第１吸入管７３）から吸入室７２を通ってポンプ室１３に流体が吸入され（矢印Ｗ４参照）、第１弁体部３２の第２開孔部２７ｂ（図５参照）および第１吐出口Ｐ２１を通じて第１吐出管１６から流体が吐出されることになる。

〔第２切替状態〕
図１５は本実施形態に係るポンプの第２の切替状態を示すもので、この第２の切替状態は、前記第１切替状態から切替弁３１を反時計回りに（第２回転方向Ｒ２へ）１８０°回転させた状態である。なお、切替弁３１の駆動時には、前記第１実施形態と同様に角度センサ（図示せず）により切替弁３１の回転角度を検出し、１８０°回転させた位置でモータ４１の駆動を停止すれば良い。

この第２切替状態では、第２弁体部３５の開孔部７６が第２吸入口Ｐ１２に正対することで第２吸入口Ｐ１２を開放し、第２弁体部３５の遮壁部７５が第１吸入口Ｐ１１に正対することで第１吸入口Ｐ１１を閉鎖している。また、第１弁体部３２と第２弁体部３５は一体に（一緒に）回転するから、当該第２切替状態において第１弁体部３２は、前記図６に示した第２切替状態にある。

この第２切替状態においてポンプ７１を駆動すると、第２吸入口Ｐ１２（第２吸入管７４）から吸入室７２を通ってポンプ室１３に流体が吸入され（矢印Ｗ５参照）、第１弁体部３２の第２開孔部２７ｂ（図６参照）および第２吐出口Ｐ２２を通じて第２吐出管１７から流体が吐出される。

〔第３切替状態〕
図１６は本実施形態に係るポンプ７１の第３の切替状態を示すもので、この第３の切替状態は、前記第１切替状態から切替弁３１を反時計回りに（第２回転方向Ｒ２へ）２７０°回転させた状態である。

この第３切替状態では、第２弁体部３５の開孔部７６が第１吸入口Ｐ１１と第２吸入口Ｐ１２の両方を開放する。また第１弁体部３２は、前記図７に示した第３切替状態にある。

この第３切替状態においてポンプ７１を駆動すると、第１吸入口Ｐ１１（第１吸入管７３）と第２吸入口Ｐ１２（第２吸入管７４）の両方から吸入室７２を通ってポンプ室１３に流体が吸入され（矢印Ｗ４，Ｗ５参照）、両吐出管１６，１７から流体が吐出される。つまり、第１弁体部３２の第１開孔部２７ａ（図７参照）および第１吐出口Ｐ２１を通じて第１吐出管１６から流体が吐出されるとともに、第１弁体部３２の第３開孔部２７ｃおよび第２吐出口Ｐ２２を通じて第２吐出管１７から流体が吐出される。

〔第４切替状態〕
図１７は本実施形態に係るポンプの第４の切替状態を示すもので、この第４の切替状態は、前記第１切替状態から切替弁３１を反時計回りに（第２回転方向Ｒ２へ）２１０°回転させた状態である。

この第４切替状態では、第２吸入口Ｐ１２は開放されているが、第１弁体部３２が前記図８に示した第４切替状態にあり、第１吐出口Ｐ２１が第１遮壁部２６ａによって閉鎖されるとともに第２吐出口Ｐ２２が第３遮壁部２６ｃによって閉鎖されているから、総ての流路が遮断された閉弁状態となっている。

図１８から図２０は、本実施形態の変形例を示すものである。

この変形例は、第１弁体部３２と第２弁体部３５の相対的な位置関係（回転方向の位置関係）を変更したもので、第１弁体部３２が前記図５に示した第１切替状態にあるときに第２弁体部３５が、図１８に示すように前記第２実施形態（図１４）に対して反時計回りに９０°回転させた状態になるようにした。

したがって、この変形例によれば、図１８に示す第１切替状態では、両吸入口Ｐ１１，Ｐ１２が開放され、両吸入管７３，７４から流体がポンプ室１３に流入する（矢印Ｗ４，Ｗ５参照）。そして、第１弁体部３２の第２開孔部２７ｂ（図５参照）と第１吐出口Ｐ２１を通じて第１吐出管１６から流体が吐出される。

また、第１切替状態から切替弁３１を反時計回りに（第２回転方向Ｒ２へ）１８０°回転させた第２切替状態では、図１９に示すように第１切替状態と同様に両吸入口Ｐ１１，Ｐ１２が開放されて両吸入管７３，７４から流体がポンプ室１３に流入するが（矢印Ｗ４，Ｗ５参照）、第２切替状態にある第１弁体部３２（図６参照）によって吐出口が第２吐出口Ｐ２２に切り替えられており、第２吐出管１７から流体が吐出される。

さらに、第１切替状態から反時計回りに（第２回転方向へ）２７０°回転させた第３切替状態では、図２０に示すように第１吸入口Ｐ１１が開放され、第２吸入口Ｐ１２が閉鎖される。また第１弁体部３２は、両吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を開放した前記第３切替状態（図７参照）にある。したがって流体は、第１吸入管Ｐ１１からポンプ室１３に流入し（矢印Ｗ４参照）、両吐出管（第１吐出管１６及び第２吐出管１７）から吐出されることとなる。

なお、第１切替状態から反時計回りに（第２回転方向へ）２１０°回転させた第４切替状態では、第１弁体部によって両吐出口Ｐ２１，Ｐ２２が閉鎖されるから（図８参照）、前記第２実施形態と同様に流路が遮断された閉弁状態となる。

このように吐出口Ｐ２１，Ｐ２２を開閉する第１弁体部３２と、吸入口Ｐ１１，Ｐ１２を開閉する第２弁体部３５の相対的な位置関係を変更することによっても、異なる切替状態を実現できるポンプを構成することが出来る。

Ａ 回転軸（中心軸）
Ｐ１１ 吸入口（第１吸入口）
Ｐ１２ 第２吸入口
Ｐ２１ 第１吐出口
Ｐ２２ 第２吐出口
Ｐ２３，Ｐ２４ 吐出口
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５ 流体の流れ
１１，７１ ポンプ
１２ 筐体
１３ ポンプ室
１３ａ ポンプ室の内周面
１４ 蓋体
１４ａ 蓋体の円筒部
１５ 吸入管
１６ 第１吐出管
１７ 第２吐出管
２１ 羽根車
２２ 天板部
２３ 底板部
２４ 羽根
２５ 高台部
２６，７５ 遮壁部
２６ａ 第１遮壁部
２６ｂ 第２遮壁部
２６ｃ 第３遮壁部
２７，７６ 開孔部
２７ａ 第１開孔部
２７ｂ 第２開孔部
２７ｃ 第３開孔部
３１ 切替弁
３２ 弁体部（第１弁体部）
３３ 支持部
３３ａ 歯
３４ アーム部
３５ 第２弁体部
４１ 電動機（モータ）
４２ 回転子（ロータ）
４３ 固定子（ステータ）
４４ コイル
４５ 樹脂モールドカバー
４６ シャフト
４７ 軸受部材
４８ 脚部
５１ ワンウェイクラッチ（カムクラッチ）
６１ ラチェット機構
６２ 係止ピン
７２ 吸入室
７３ 第１吸入管
７４ 第２吸入管

Claims (15)

1. 流体を吸い込む吸入口、および、前記流体を吐き出す２以上の吐出口を有するポンプ室と、
   第１回転方向への回転駆動力、および、当該第１回転方向とは逆方向である第２回転方向への回転駆動力を生じさせることが可能な電動機と、
   前記ポンプ室内に回転可能に備えられ、前記電動機によって回転駆動されることにより前記吸入口から前記流体を前記ポンプ室に流入させて当該流体を前記吐出口から流出させる前記流体の流れを生じさせる羽根車と、
   前記吐出口を開閉する弁体部を有し、前記羽根車を介して前記電動機によって回転駆動される切替弁と
   を備えたポンプであって、
   前記弁体部は、
   前記吐出口を閉鎖する２以上の遮壁部と、
   前記吐出口を開放する２以上の開孔部と
   を有し、
   前記２以上の遮壁部および前記２以上の開孔部は、前記羽根車を取り囲むように配置され、且つ、前記弁体部の回転位置によって前記吐出口を開放または閉鎖できるように前記弁体部の周方向に交互に配列され、
   前記２以上の吐出口は、前記弁体部の外周面に沿うように前記羽根車の周囲の前記ポンプ室の内周面に形成され、
   前記ポンプは、
   前記羽根車と前記切替弁との間に介在され、前記第２回転方向への回転駆動力を前記羽根車から前記切替弁に伝達する一方、前記第１回転方向への回転駆動力を前記羽根車から前記切替弁に伝達しない一方向回転伝達機構
   を備えている
   ことを特徴とするポンプ。
2. 前記切替弁は、前記弁体部を支持し前記弁体部と一緒に回転する支持部を有し、
   前記一方向回転伝達機構は、前記支持部と前記羽根車との間に介在するように備えたワンウェイクラッチである
   請求項１に記載のポンプ。
3. 前記切替弁が前記第２回転方向へ回転することを許容する一方、前記切替弁が前記第１回転方向へ回転することを阻止する一方向回転阻止機構
   をさらに備えた
   請求項１または２に記載のポンプ。
4. 前記切替弁は、前記弁体部を支持し前記弁体部と一緒に回転する支持部を有し、
   前記一方向回転阻止機構は、前記支持部と前記ポンプ室の内面との間に介在するように備えたラチェット機構である
   請求項３に記載のポンプ。
5. 前記羽根車と前記弁体部を同軸状に配置した
   請求項１から４のいずれか一項に記載のポンプ。
6. 前記吐出口は、前記弁体部の回転軸を挟んで対向する位置にそれぞれ配置された第１吐出口と第２吐出口とからなり、
   前記弁体部は、
   前記開孔部として、第１開孔部と、第２開孔部と、第３開孔部とを有し、
   前記遮壁部として、第１遮壁部と、第２遮壁部と、第３遮壁部とを有し、
   前記第１開孔部と前記第３開孔部は、前記弁体部の回転軸を挟んで対向する位置にそれぞれ形成され、
   前記第２開孔部は、当該弁体部の周方向について前記第１開孔部と前記第３開孔部との間に形成され、
   前記第１遮壁部は、前記第１開孔部と前記第２開孔部との間に延在し、
   前記第２遮壁部は、前記第２開孔部と前記第３開孔部との間に延在し、
   前記第３遮壁部は、前記第３開孔部と前記第１開孔部との間に延在する
   請求項１から５のいずれか一項に記載のポンプ。
7. 前記羽根車の回転軸と平行な方向を上下方向としたときに、
   前記吸入口を、前記羽根車の下方の前記ポンプ室の底面に備え、
   前記電動機を、前記羽根車の上方に備えた
   請求項１から６のいずれか一項に記載のポンプ。
8. 流体を吸い込む２以上の吸入口、および、前記流体を吐き出す２以上の吐出口を有するポンプ室と、
   第１回転方向への回転駆動力、および、当該第１回転方向とは逆方向である第２回転方向への回転駆動力を生じさせることが可能な電動機と、
   前記ポンプ室内に回転可能に備えられ、前記電動機によって回転駆動されることにより前記吸入口から前記流体を前記ポンプ室に流入させて当該流体を前記吐出口から流出させる前記流体の流れを生じさせる羽根車と、
   前記吐出口を開閉する第１弁体部、および、前記吸入口を開閉する第２弁体部を有し、前記羽根車を介して前記電動機によって回転駆動される切替弁と
   を備えたポンプであって、
   前記第１弁体部は、
   前記吐出口を閉鎖する２以上の遮壁部と、
   前記吐出口を開放する２以上の開孔部と
   を有し、
   前記２以上の遮壁部および前記２以上の開孔部は、前記羽根車を取り囲むように配置され、且つ、前記弁体部の回転位置によって前記吐出口を開放または閉鎖できるように前記弁体部の周方向に交互に配列され、
   前記２以上の吐出口は、前記弁体部の外周面に沿うように前記羽根車の周囲の前記ポンプ室の内周面に形成され、
   前記第２弁体部は、前記第１弁体部と一緒に回転することにより前記吸入口を開閉し、
   前記ポンプは、
   前記羽根車と前記切替弁との間に介在され、前記第２回転方向への回転駆動力を前記羽根車から前記切替弁に伝達する一方、前記第１回転方向への回転駆動力を前記羽根車から前記切替弁に伝達しない一方向回転伝達機構
   を備えている
   ことを特徴とするポンプ。
9. 前記切替弁は、前記第１弁体部および前記第２弁体部を支持し前記第１弁体部および前記第２弁体部と一緒に回転する支持部を有し、
   前記一方向回転伝達機構は、前記支持部と前記羽根車との間に介在するように備えたワンウェイクラッチである
   請求項８に記載のポンプ。
10. 前記切替弁が前記第２回転方向へ回転することを許容する一方、前記切替弁が前記第１回転方向へ回転することを阻止する一方向回転阻止機構
    をさらに備えた
    請求項８または９に記載のポンプ。
11. 前記切替弁は、前記第１弁体部および前記第２弁体部を支持し前記第１弁体部および前記第２弁体部と一緒に回転する支持部を有し、
    前記一方向回転阻止機構は、前記支持部と前記ポンプ室の内面との間に介在するように備えたラチェット機構である
    請求項１０に記載のポンプ。
12. 前記羽根車と前記第１弁体部と前記第２弁体部を同軸状に配置した
    請求項８から１１のいずれか一項に記載のポンプ。
13. 前記吐出口は、前記第１弁体部の回転軸を挟んで対向する位置にそれぞれ配置された第１吐出口と第２吐出口とからなり、
    前記第１弁体部は、
    前記開孔部として、第１開孔部と、第２開孔部と、第３開孔部とを有し、
    前記遮壁部として、第１遮壁部と、第２遮壁部と、第３遮壁部とを有し、
    前記第１開孔部と前記第３開孔部は、前記弁体部の回転軸を挟んで対向する位置にそれぞれ形成され、
    前記第２開孔部は、当該弁体部の周方向について前記第１開孔部と前記第３開孔部との間に形成され、
    前記第１遮壁部は、前記第１開孔部と前記第２開孔部との間に延在し、
    前記第２遮壁部は、前記第２開孔部と前記第３開孔部との間に延在し、
    前記第３遮壁部は、前記第３開孔部と前記第１開孔部との間に延在している
    請求項８から１２のいずれか一項に記載のポンプ。
14. 前記第２弁体部は、
    円筒状の形状を有するとともに、
    前記第１弁体部と同軸状に備えられ、
    前記吸入口を閉鎖する１以上の遮壁部、および、前記吸入口を開放する１以上の開孔部を有し、
    前記遮壁部および前記開孔部は、前記第２弁体部の回転位置によって前記吸入口を開放または閉鎖できるように前記第２弁体部の周方向に沿って配列され、
    前記ポンプは、前記第２弁体部を摺動回転可能に収容する円筒状の吸入室を有し、
    前記２以上の吸入口は、前記吸入室の内周面に開口する
    請求項８から１３のいずれか一項に記載のポンプ。
15. 前記羽根車の回転軸と平行な方向を上下方向としたときに、
    前記吸入室を、前記ポンプ室の下面部に備え、
    前記電動機を、前記羽根車の上方に備えた
    請求項１４に記載のポンプ。