JPS63113200A - 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水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でき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、渦形室を構成す
るカバーを７クチユ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。この構成例を第８図に断面図で示す。

ケーシング１０内には、流体の吸入口１２と吐出口１４
とを連絡する渦形室１６が形成されている。このケーシ
ング１０内には回転軸１８が回転自在に備えられ、その
回転軸１８は図示しない駆動手段によって回転させられ
る０回転軸１８の渦形室！６側には、複数個の羽根２０
を一体に形成した羽根車２２が固定されている。

前記羽・根車２２には、カバー２６が羽根２０の伸長方
向に摺動可能に取付けられる。このカバー２６は、渦形
室１６の壁面を構成するための円弧状端面２８と、その
円弧状端面２８の外縁に前記羽根車２２の外縁に摺接す
る円筒状のスカート部３０とを一体に形成したものであ
る。この円弧状端面２８には、前記羽根２０を挿通−さ
せるための複数個の孔３２が形成されている（第９図）
、この番孔３２に前記羽根車２２の各羽根２０が挿通さ
れ、これら各羽根２０はカバー２６のストローク中に孔
３２から外れないようにされている。

前記ケーシング１０には、前記カバー２６の中央と固定
したロッド３４と、そのロッド３４の回転を保ちながら
そのロッド３４を、摺動させる回転保持手段３６とを有
するアクチュエータ３８が取付けられる。このアクチュ
エータ３８は負圧等によって、ロッド３４を介して前記
カバー２６を摺動させるものである。

このように、従来のものではアクチュエータ３８によっ
てカバー２６を移動させて、渦形室１６偏に突出する羽
根の有効幅を調整し、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１羽根２０はカバー２６の孔３２
から水の流通経路である渦形室１６に突出している。こ
のため、最大流量を吐出する場合には、羽根２０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２
０の先端の回転の影響によって渦形室１６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。

［発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みてなされたもので１羽根の先端
をカバーによって覆い、羽根の先端が水の流通経路に露
出しないようにしたもので、キャビテーションの発生を
防止するようにした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
を内部に中空部を有する筒体とし、その中空部を前記流
体通路の途中経路とし、前記カバーに前記羽根を挿入さ
せる複数個の溝を形成し、その溝内に全ストロークにお
いて羽根の先端を収納させ、前記カバーの下側面で前記
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
。

カバーの筒状肉厚内部の溝に挿入された羽根の先端は、
カバーの全ストロークにおいて、常にカバーの溝内に位
置する。即ち、羽根の先端は溝から突出することなく、
水中で直接遠心力によるキャビテーション発生につなが
る＃！＆きはしない。

これによって、羽根の回転によるキャビテーションを防
止できる。

この羽根の先端を水の流通経路に露出させないためにカ
バーの形状を筒状とし、そのカバーの中空部を流通経路
とし、このカバーの下面側で流通経路の開口部を開閉す
るようにした。

［第１実施例］ 次に本発明を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２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、第１図は送水量が最小の状態を示し
、第２図は送水量が最大に近い状態を示す、また、第３
図は第１図び第２図のカバーの正面図を示す、第１図び
第２図において第８図と同一符合は同一部分を示す。

成した肉厚の厚い円筒形状とされ、このカバー４０の肉
厚部に前記羽根２０を挿入させるための複数個の溝４２
が形成されている０羽根２０の先端はこの溝４２内に常
に挿入された状態とされる。これら・の溝４２の羽根２
０の先端側は閉じていても開放していてもよい、この羽
根２０の回転に伴なって、カバー４０も同時に回転させ
られる。このカバー４０の前記溝４２の開口位置とは反
対側の端面にブリッジ４４が一体に形成される。このブ
リッジ４４の中央に回転保持手段４６を介してアクチュ
エータの摺動ロッド４８が取付けられる。この摺動ロッ
ド４８は、エンジンの運転状況に応じて作動するアクチ
ュエータによって摺動させられるもので、カバー４０を
その回転中心軸に方向に摺動させる。また１回転保持手
段４６は、摺動ロッド４８に対しカバー４０を回転可能
に保持するためのもので、カバー４０の両側を挟む第一
プレー）５０及び第ニブレート５２と、これら第一プレ
ー）５０並びに第ニブレート５２とカバー４０との間に
介在させられるポール５４とから構成される。

ポンプ本体１０に形成される水の流通経路は、カバー４
０の中空部４１と連通ずる吸入通路５６と、前記羽根２
０の根元に位置しその羽根２０の伸長方向に対し直角な
開口部を有する吐出通路５８とから成る。この吐出通路
５８は前記カバー４０の下側面によって、その開口部が
開閉されるようになっている。

以上のように構成されているので、第１図のようにカバ
ー４０が羽根車２２側に最大に押された場合は、吐出通
路５８はカバー４０の下側面によって閉鎖される。その
後、カバー４０が摺動ロッド４８偏に引かれるにつれて
吐出通路５８の開口部断面が徐々に開かれる（第２図）
、即ち、カバー４０の移動に伴なって水の流出量を調節
することができる。この際、ポンプの水は吸入通路５６
からカバー４０の中空部４１を通り５羽根２０の根元か
ら吐出通路５８に流れる。

このカバー４０の全ストロークにおいて１羽根２０の先
端は常に溝４２内に挿入されている。

従って、羽根２０の先端が水の流通経路に突出すること
はない、従って、キャビテーションの発生を防止するこ
とができる。

［第２実施例］ 次に本発明の他の実施例について説明する。第４図は本
発明に係わるポンプの他の実施例を示す断面図、第５図
は第４図のＡ矢印方向の要部断面図である。これら第４
図及び第５図において第１図と同一符合は同一部分を示
す、前記実施例においては、カバーの中空部の入口にブ
リッジや摺動ロッドが設けられており、それらが水の流
入抵抗となるおそれがあった。この実施例においては、
カバーを摺動させる手段をカバーの側面に取付けるよう
にしたものである。

この実施例においては、前記実施例と同様、カバー６０
には複数個の溝４２が形成され、その溝４２に羽根２０
が常に挿入されるものである。

カバー６０の外周には、環状の凹部６２が形成される。

ポンプ本体ｌＯには、アクチュエータによって揺動させ
られるレバー６４の回転軸６６が保持されている。その
回転軸６６には、先端が二叉状の揺動体６８が固定され
、その揺動体６８は回転軸６６を中心にアクチュエータ
の作動によって揺動させられる。その揺動体６８の二叉
状の各先端には第６図に示されるようなポール７ｏが回
転自在に取付けられている。このポール７ｏはカバー６
０の凹部６２内に装着され、揺動体６８が揺動した際に
このポール７ｏが凹部６２の壁に接触してカバー６０を
摺動させるものである。このポール７０が凹部６２の壁
に接触する際に、ポール７０はカバー６０の回転に伴な
って回転するようにされ、カバー６０の回転を妨げない
ようになっている。

第６図に示したポール７ｏに代えて、第７図に示すベア
リング７２を用いてもよい、このベアリング７２も、凹
部６２の壁に接触している間、カバー６０が円滑に回転
する働きをする。

以上のように構成されているので、カバー６０の下側面
にカバー６０を摺動させる手段を設けであるので、水の
流通経路にカバー摺動手段を配置することがなくなり、
水の流入抵抗を無くすことができる。

また、この実施例においても、前記実施例と同様に羽根
２０の先端がカバー６０の３１１ｔ４２内に収納されて
いるので、キャビテーションが発生することはない。

［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、その溝
内に羽根の先端を挿入したもので１羽根の先端が水の流
通経路に露出しないので、キャビテーションの発生を防
止することができる。

また、アクチュエータによるカバーの摺動手段をカバー
の側面に取付けるようにしたので、水の流通経路にカバ
ーを摺動させる手段を配置しなくて済み、水の流入抵抗
を少なくしてカバーの動きを円滑に行なわせることがで
きる。

更に、羽根とその羽根を収容するカバーの溝とを嵌合さ
せているので、カバーの振れや振動が少なくなり、カバ
ーの動きを円滑に行なわせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２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、第１図は送水量が最小の状態を示す
断面図、２図は送水量が最大に近い状態を示す断面図、
第３図は第１図び第２図に示されたカバーの正面図、第
４図は本発明に係わるポンプの他の実施例を示す断面図
、第５図は第４図のＡ矢印方向の要部断面図、第６図及
び第７図は第４図や第５図に示したカバーの溝に収納さ
れる摺動手段の断面図、第８図は従来のポンプを示す断
面図、第１０図は第９図に示したカバーの正面図である
。 １０・・・・・・ケーシング、　　１８・・・・・・回
転軸、２０・・・・・・羽根、　　　　　４０・・・・
・・カバー、４１・・・・・・中空部、　　　４８・・
・・・・摺動ロッド、５６・・・・・・吸入通路、　　
５８・・・・・・吐出通路、６０・・・・・・カバー、
　　　　６２・・・・・・凹部。 ６８・・・・・・揺動体、　　　　７０・・・・・・ボ
ール、７２・・・・・・ベアリング。 第１図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （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
   ーを内部に中空部を有する筒体とし、その中空部を前記
   流体通路の途中経路とし、前記カバーに前記羽根を挿入
   させる複数個の溝を形成し、その溝内に全ストロークに
   おいて羽根の先端を収納させ、前記カバーの下側面で前
   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。
2. （２）前記アクチュエータが前記カバーの回転方向に回
   転できる回転手段を有し、前記カバーの下側面に環状の
   凹部を形成し、その溝内に前記回転手段を収納したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のポンプ。