JPH029152Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、メカニカルシール装置に関するもの
であり、特に自動車のウオータポンプを安価に、
かつ小型軽量に製作するに好適なメカニカルシー
ル装置に関するものである。

（従来の技術） 以下に、図面を参照して、自動車のウオータポ
ンプおよび該ウオータポンプに用いられている従
来のメカニカルシールの一例を簡単に説明する。

第４図は、従来のウオータポンプのインペラ、
軸、およびベアリング付近の縦断面図である。

第４図において、軸３は、その一端にインペラ
２が固着され、そしてケース１に取り付けられた
ベアリング６に回動自在に支持されている。前記
ケース１は、アルミダイキヤスト製である。ま
た、前記軸３の他端には、当該自動車のクランク
シヤフトの回転を伝達するためのプーリ５が固着
されている。

ウオータポンプの内部、すなわち軸３のインペ
ラ２取付側から、ウオータポンプの外部へ冷却水
が漏洩するのを防止するために、当該ウオータポ
ンプにはメカニカルシール４が配置されている。

第５図は第４図に示されたメカニカルシール４
の拡大図である。第５図において、第４図と同一
の符号は、同一または同等部分をあらわしてい
る。

第５図において、外筒１７の内部には、図示さ
れるように、パツキング１４、ばね抑え１５、コ
イルばね１６が配置され、さらにシールリング１
３が、前記パツキング１４を介してばね抑え１５
に嵌入されている。

前記外筒１７の側面部１７Ｃがケース１の外筒
用穴１Ａに圧入され、該外筒１７のつば１７Ａが
前記ケース１の側面に当接することにより、外筒
１７が位置決めされる。

フローテイングシート１２は、図示されるよう
に、緩衝ゴム１１を介して、インペラ２の凹部２
Ａ内に気密に固着されている。そして、前記緩衝
ゴム１１およびフローテイングシート１２は、図
示されない手段により、常に矢印Ａ方向に付勢さ
れている。この結果、前記フローテイングシート
１２およびシールリング１３は、所定の力で当接
する。

前記フローテイングシート１２は例えばカーボ
ンで、また前記シールリング１３は例えばセラミ
ツクで製作されている。

以上の構成を有するメカニカルシール４におい
て、軸３（すなわちインペラ２）が回転すると、
前記フローテイングシート１２は、所定の力で前
記シールリング１３に当接し、気密を保つたま
ま、該シールリング１３の表面を摺動する。

（考案が解決しようとする問題点） 上記した従来の技術は、次のような問題点を有
していた。

ウオータポンプを安価に、かつ軽量に製作する
ための一案として、従来アルミダイキヤスト製で
あつたケース１を、プラスチツクで製作すること
が考えられる。

しかし、ケース１をプラスチツクで製作する
と、圧入により外筒１７を該ケース１の外筒用穴
１Ａに圧入固着することが困難となる。すなわ
ち、プラスチツク製であるケース１の外筒用穴１
Ａに外筒１７を圧入する場合、該ケース１は大型
化することが一般的である。

したがつて、従来は、ウオータポンプを安価
に、かつ小型軽量に製作することができなかつ
た。

本考案は、前述の問題点を解決するためになさ
れたものである。

（問題点を解決するための手段および作用） 前記の問題点を解決するために、本考案は、外
筒の側面部に小片部を形成すると共に、小片部の
先端の輪郭よりも小さな輪郭を有する小片部嵌合
溝をケースに設け、かつ、前記外筒の、ケースへ
の固着を、前記小片部を弾性変形あるいは弾塑性
変形させ、前記小片部嵌合溝に嵌合させることに
より行なうという手段を講じたことにより、前記
ケースをプラスチツクにより成形することがで
き、この結果、当該ウオータポンプを小型軽量
に、かつ安価に製作することができるという作用
効果を生じさせた点に特徴がある。

（実施例） 以下に、図面を参照して、本考案を詳細に説明
する。

第１図は第３図の外筒２７およびケース１の取
付前の状態を示す概略斜視図、第２図は第３図の
外筒２７およびケース１を示す概略斜視図、第３
図は本考案の一実施例の縦断面図、第６図は外筒
２７の概略正面図である。前記第３図は、第５図
と同様の図である。

各々の図において、第５図と同一の符号は、同
一または同等部分をあらわしている。また、第１
図および第２図においては、図面を見易くするた
めに、外筒２７の内部に配置されるべきシールリ
ング１３、パツキング１４、ばね抑え１５および
コイルばね１６は省略されている。

第１，３，６図において、外筒２７は、例えば
金属により成形されている。前記外筒２７のつば
２７Ａには、少なくとも一対の切欠２７Ｇが形成
され、さらに、該切欠２７Ｇの各対により規定さ
れる小片部２Ｆは、外筒２７の側面部２７Ｃと逆
方向に折曲されている。

ケース１は、プラスチツク製であり、前記外筒
２７の側面部２７Ｃを挿入するための外筒用穴１
Ａが形成されている。前記外筒用穴１Ａの大きさ
は、外筒２７の側面部２７Ｃを外筒用穴１Ａに挿
入した際に、該外筒用穴１Ａにひびが入らないよ
うな大きさ−−すなわち、側面部２７Ｃとほぼ同
じ大きさか、あるいは該側面部２７Ｃよりも大き
く設定されている。

前記外筒用穴１Ａには、Ｏリング２８装着用の
溝１Ｄ、および後述する小片部嵌合溝１Ｆが形成
されている。

前記小片部嵌合溝１Ｆは、外筒２７の側面部２
７Ｃを前記外筒用穴１Ａに挿入する際に、前記小
片部２７Ｆが、その折曲の度合をさらに強め、弾
性変形あるいは弾塑性変形（以下、単に弾性変形
という）しながら嵌合することができるように形
成されている。

すなわち、小片部嵌合溝１Ｆの輪郭が円形であ
り、つば２７Ａの輪郭が前記小片部嵌合溝１Ｆの
輪郭と等しければ、前記小片部２７Ｆは、第３図
に示されるように、その先端がつば２７Ａの輪郭
よりも突出するように形成されている。

また、逆に、つば２７Ａおよび小片部２７Ｆの
輪郭が円形である場合においては、前記小片部嵌
合溝１Ｆは、その輪郭のうち、前記つば２７Ａに
対応する部分が該つば２７Ａの輪郭よりも大き
く、また小片部２７Ｆに対応する部分が該小片部
２７Ｆ先端の輪郭よりも若干小さくなるように形
成される。

さて、溝１ＤにＯリング２８を配置した後（第
３図）、外筒２７の側面部２７Ｃを、ケース１の
外筒用穴１Ａに挿入し、かつ、外筒２７の小片部
２７Ｆを弾性変形させてケース１の小片部嵌合溝
１Ｆに嵌合させる。

前記嵌合により、外筒２７はケース１に完全に
固着される（第２図）。また、つば２７Ａあるい
は小片部２７Ｆが、小片部嵌合溝１Ｆの底面に当
接することにより、当該外筒２７の位置決めがな
される。

さて、前記第１，２，３，６図では、外筒２７
のつば２７Ａに２個の小片部２７Ｆが形成される
ものとしたが、該小片部２７Ｆの数はこれのみに
限定されず、３つ以上であつても良いことは当然
である。

第７図は、このように前記つばに相当する部分
に対しても切欠２７Ｇを形成し、側面部２７Ｃの
外周にほぼ同一の大きさを有する12枚の小片部２
７Ｆを、ほぼ同一間隔で配置した外筒３７の概略
正面図である。

この形状を有する外筒３７も、ケースの小片部
嵌合溝の輪郭を、小片部２７Ｆの先端を含む輪郭
形状よりも小さく形成することにより、該小片部
嵌合溝に嵌合されることができ、ケースに対して
良好にかつ堅固に固着されることができる。

また、外筒２７をケース１に対して完全に固着
することができれば、前記小片部２７Ｆは、１つ
であつても良い。

さらに、小片部２７Ｆは、側面部２７Ｃと逆の
方向にあらかじめ折曲されるものとしたが、特に
折曲されている必要はない。すなわち、小片部２
７Ｆは、該小片部２７Ｆが小片部嵌合溝１Ｆに挿
入され、嵌合する際に、該小片部２７Ｆが前記挿
入の方向と逆方向に弾性変形するように形成され
ていれば良い。

さらにまた、小片部２７Ｆは、つば２７Ａに切
欠２７Ｇを設けることにより形成されるものとし
て説明したが、特にこれのみに限定されることは
なく、側面部２７Ｃから小片部２７Ｆのみが突出
しても良い。

また、例えば、該切欠２７Ｇに対応する部分の
つば２７Ａの肉厚を、他の部分よりも薄くするこ
とにより、実質的につば２７Ａに対して小片部２
７Ｆに相当する機能をもたせることもできる。

また、外筒用穴１Ａと外筒２７の側面部２７Ｃ
との間には、Ｏリングが設けられるものとした
が、Ｏリング以外の密封装置が配置されても良
く、また該外筒用穴１Ａおよび側面部２７Ｃが極
めて気密良く接触することができれば、該密封装
置は不要であることは言うまでもない。

さらに、第３図においては、フローテイングシ
ート１２は、緩衝ゴム１１を介して、インペラ２
の凹部２Ａに固着されているように描かれている
が、軸３に気密に固着されていても良い。

（考案の効果） 以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、つぎのような効果が達成される。

すなわち、外筒の側面部に小片部を形成すると
共に、前記小片部の先端の輪郭よりも小さな輪郭
を有する小片部嵌合溝をケースに設け、かつ、前
記外筒の、ケースへの固着を、前記小片部を弾性
変形させ、前記小片部嵌合溝に嵌合させることに
より行なうようにしたので、前記ケースをプラス
チツクにより成形することができる。

したがつて、当該ウオータポンプを小型軽量
に、かつ安価に製作することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第３図の外筒およびケースの取付前の
状態を示す概略斜視図、第２図は第３図の外筒お
よびケースを示す概略斜視図、第３図は本考案の
一実施例の縦断面図、第４図は従来のウオータポ
ンプのケース、インペラ、軸、ベアリング付近の
縦断面図、第５図は第４図に示されたメカニカル
シールの拡大図、第６図は第３図の外筒の概略正
面図、第７図は外筒の変形例を示す概略正面図で
ある。 １……ケース、１Ａ……外筒用穴、１Ｄ……
溝、１Ｆ……小片部嵌合溝、２……インペラ、３
……軸、１２……フローテイングシート、１３…
…シールリング、２４……メカニカルシール、２
７，３７……外筒、２７Ａ……つば、２７Ｃ……
側面部、２７Ｆ……小片部、２７Ｇ……切欠、２
８……Ｏリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ポンプケースと、前記ポンプケースに固着さ
   れ、シールリングを備えた外筒と、前記外筒を
   貫通する軸および前記軸に固着されたインペラ
   のいずれか一方に固着され、前記シールリング
   に当接するフローテイングシートとを具備した
   メカニカルシール装置であつて、 前記外筒は、その側面部に小片部を備え、 前記ポンプケースは、前記小片部の先端の輪
   郭よりも小さな輪郭を有する小片部嵌合部を有
   するプラスチツク製であり、 かつ前記外筒は、前記小片部が弾性変形もし
   くは弾塑性変形し、前記小片部嵌合溝に嵌合す
   ることにより、前記ポンプケースに固着された
   ことを特徴とするメカニカルシール装置。 (2) 前記外筒および前記ポンプケースの間に、さ
   らに密封装置が配置されたことを特徴とする前
   記実用新案登録請求の範囲第１項記載のメカニ
   カルシール装置。 (3) 前記密封装置は、Ｏリングであることを特徴
   とする前記実用新案登録請求の範囲第２項記載
   のメカニカルシール装置。