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JPH0781525B2 - ジャーナル組立体 - Google Patents
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JPH0781525B2 - ジャーナル組立体 - Google Patents

ジャーナル組立体

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JPH0781525B2
JPH0781525B2 JP4270243A JP27024392A JPH0781525B2 JP H0781525 B2 JPH0781525 B2 JP H0781525B2 JP 4270243 A JP4270243 A JP 4270243A JP 27024392 A JP27024392 A JP 27024392A JP H0781525 B2 JPH0781525 B2 JP H0781525B2
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    • F05D2260/33—Retaining components in desired mutual position with a bayonet coupling

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンのポンプハウジ
ングに装着するようになされたポンプインペラ組立体に
関し、特に、例えば米国特許第２，９８９，９２５号明
細書に開示された如き、ジャーナルを包囲する外側レー
スを具備したポンプ軸受に取り付けた支持板を有するジ
ャーナル組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポンプジャーナルを包囲するポンプ軸受
は、その外表面に固定されポンプジャーナルに関して半
径方向の面内に位置する支持板を有する。ボルトの如き
別体の止め具を使用して支持板をポンプハウジングに固
定する場合がある。ある構造においては、支持板の周辺
部分はポンプハウジングの対応する部分間に挟まれる。
【０００３】
【発明の構成並びに作用効果】本発明のジャーナル組立
体の特徴とするところは、支持板がその周縁に隣接した
複数個の係止タブを有し、これらの係止タブがジャーナ
ルに関して円周方向で相互に離間しており；係止タブ
が、ジャーナルを貫通させるハウジング開口を備えたハ
ウジングの内表面に形成されハウジング開口に隣接して
位置した係止突起に対して相互係止できるようになって
おり；係止突起がハウジング開口に関して、係止タブ間
の円周方向間隔と同じ円周方向間隔で、円周方向で相互
に離間しており；係止タブが、係止タブと係止突起との
相互係止により支持板をハウジングに固定できるのに十
分なだけ、円周方向で相互に離間していることである。
【０００４】本発明はポンプジャーナルと、このポンプ
ジャーナルの一端に固定したインペラと、ポンプジャー
ナルの他端に固定したプーリーとを有するポンプインペ
ラ組立体を提供する。ポンプインペラ組立体は更に、ポ
ンプジャーナルに関して回転できる状態でこのポンプジ
ャーナルを包囲する外側レースを備えたポンプ軸受を有
する。
【０００５】支持板は外側レースに固定され、ポンプジ
ャーナルに関して半径方向の面内に位置する。好ましく
は、この支持板はその周縁上で円周方向に位置した数個
の係止タブを有し、これらの係止タブは支持板の中心か
ら等距離だけ半径方向に離れている。支持板はその周縁
に隣接して最低一対の係止タブを具備してもよい。係止
タブはポンプジャーナルに関して円周方向で相互に離間
している。係止タブはポンプハウジングの内表面に設け
た係止突起と相互係止できるようになっており、係止突
起はプーリーを貫通させるポンプハウジングのプーリー
開口に隣接して位置し、プーリー開口に関して円周方向
で相互に離間している。係止タブは、係止突起との相互
係止により支持板をポンプハウジングに固定できるよう
になっている。
【０００６】係止タブと係止突起との相互係止は、別体
の止め具の使用を必要としないので、ポンプハウジング
への支持板の取り付け及びポンプハウジングからのポン
プインペラ組立体の取外しを容易にする。また、ポンプ
ハウジングに支持板を取り付けるこの手段は、ポンプハ
ウジングをエンジンに取り付け、プーリーをポンプハウ
ジングとエンジンブロックとの間に配置する場合に、ポ
ンプインペラ組立体とポンプハウジングとの組立て及び
解体に特に適する。例えば、エンジンのシリンダの吸入
弁を制御するカムシャフトにより駆動せしめられるベル
トによりプーリーを駆動する場合は、エンジンブロック
に近付けてプーリーを配置するのが望ましい。このよう
な構成においては、ベルトとカムシャフトとの連結はエ
ンジンのシリンダヘッドの後部の近傍で行うことができ
る。本発明では、プーリーが最初にポンプハウジングに
進入し（組立て時）、最後にポンプハウジングから出る
（解体時）ので、上記構成における支持板とポンプハウ
ジングとの組立て及び解体が容易になる。本発明ではま
た、エンジンからポンプハウジングを取外すことなく、
ポンプハウジングからポンプインペラ組立体を取外すこ
とができる。
【０００７】
【実施例】図面、特に図１には、ポンプハウジング１２
に装着するようになったポンプインペラ組立体を１０に
て示す。ポンプインペラ組立体１０はエンジンの水（又
は冷却剤）ポンプと一緒に使用するのに特に適してお
り、以下、これに関連して説明する。しかし、ポンプイ
ンペラ組立体１０は他の種々の流体ポンプと一緒に使用
できることは言うまでもない。
【０００８】ポンプハウジング１２は鋳造アルミニウム
又は鉄でできており、プーリー開口１５を有する。ポン
プハウジング１２はハウジング入口２０と、このハウジ
ング入口の中心及びハウジング開口１５の中心を通るハ
ウジング軸線２２とを有する。
【０００９】ポンプハウジング１２は更に、２つのハウ
ジング出口１７を有する。これら２つのハウジング出口
１７はポンプハウジング１２の内表面に形成したボリュ
ートから分岐している。一方のハウジング出口１７は他
方のハウジング出口より小さな横断面を有する。
【００１０】ポンプハウジング１２は、そのプーリー開
口１５を設けた側面をエンジンに対面させた状態でエン
ジンの後部に装着する。小さい方のハウジング出口１７
はエンジンブロックに直接ボルト止めし、エンジンの左
側シリンダバンクに連通させる。大きい方のハウジング
出口１７は熱交換器（図示せず）を介してエンジンの右
側のシリンダバンクに連通する。これらのハウジング出
口１７はエンジンの左右のシリンダバンクへのほぼ同量
の冷却剤の流入を可能にするような寸法を有する。
【００１１】ハウジング入口２０を設けたポンプハウジ
ング１２の側面にカバー組立体２３をボルト止めする。
カバー組立体２３は乗員コンパートメントヒーターから
の冷却剤を通すヒーター帰還入口２４を有する。カバー
組立体２３はまた、ハウジング入口２０を含む平面内に
位置するバイパス帰還入口２５をも有する。バイパス帰
還入口２５はポンプハウジング１２に設けた通路に整合
し、この通路はエンジンブロックに設けた通路に整合す
る。バイパス帰還入口２５は、エンジンから出たがラジ
エター又は乗員コンパートメントヒーターへは行かない
冷却剤を受入れる（即ち、ラジエター及び乗員コンパー
トメントヒーターをバイパスさせる）。カバー組立体２
３はラジエターからの冷却剤を受けるラジエター入口２
６をも有する。ラジエター入口２６に整合するソケット
内にサーモスタット２７を挿入して、ラジエターからカ
バー組立体２３内への冷却剤の流れを制御する。このサ
ーモスタット２７は、エンジンの温度が低い場合に、ラ
ジエターからカバー組立体２３内への冷却剤の流れを阻
止するように構成してある。ラジエター入口２６及びヒ
ーター帰還入口２４はホースにより対応する冷却剤源に
接続している。
【００１２】プーリー開口１５に隣接してポンプハウジ
ング１２の内表面に係止突起２９を一体的に鋳造する。
これらの係止突起２９は円周方向に位置し、一対の係止
突起を除いては、プーリー開口１５に隣接してそのまわ
りでほぼ等間隔で離間する。すべての係止突起２９をプ
ーリー開口１５のまわりでほぼ等間隔で離間させてもよ
い。係止突起２９を一体鋳造したポンプハウジング１２
の内表面は機械加工した環状部分３１を有し、この環状
部分はプーリー開口１５から離れるように延びる。環状
部分３１は係止突起２９内へ延び、各係止突起にアンダ
ーカット部３０を形成する。
【００１３】環状部分３１は、ハウジング軸線２２に沿
ってポンプハウジング１２内へ延出し半径方向の切削表
面を有する部材でできた送り出し工具３６により形成す
ることができる。送り出し工具３６はハウジング軸線２
２のまわりで回転し、その半径方向の切削表面が係止突
起２９内へ切り込んでいって、図１に示すように、ポン
プジャーナル４０に関して半径方向の面内に存在するア
ンダーカット部３０を形成する。アンダーカット部３０
から張出した（オーバーハングした）係止突起２９の部
分は突起オーバーハング部３２を構成する。各突起オー
バーハング部３２の内表面も機械加工されてプーリー開
口１５の面に平行になっている。機械加工した環状部分
３１はポンプハウジング１２の壁内にくぼみを形成し、
その結果機械加工した環状部分の周辺部は段付きとな
る。突起オーバーハング部３２とポンプハウジング１２
の内表面との間の軸方向の間隔は図３に示すようなアン
ダーカット間隔３３を提供する。アンダーカット間隔３
３はプーリー開口１５のまわりで円周方向おいて一定で
ある。
【００１４】隣接する係止突起２９間の円周方向ギャッ
プは、１つを除いてそれぞれ等しく、この１つのギャッ
プは他のギャップより小さい。小さい方の円周方向ギャ
ップは整合タブギャップ３４ａを構成し、残りの円周方
向のギャップは係止タブギャップ３４ｂを構成する（図
２）。
【００１５】プーリー開口１５を囲むようにして、ポン
プハウジング１２の内表面に溝（グルーブ）３５を形成
する。溝３５の全長にわたってハウジングシール３７を
配置し、このシールでプーリー開口１５を包囲する。
【００１６】ポンプインペラ組立体１０はポンプジャー
ナル４０と、このポンプジャーナルの一端に固定したイ
ンペラ４２とを有する。プーリー４５はポンプジャーナ
ル４０と同軸にこれを取り巻き、インペラ４２とポンプ
ジャーナル４０の他端との間に位置する。プーリー４５
はポンプジャーナル４０に固定されていて、ポンプジャ
ーナル４０の軸線のまわりでプーリー４５が回転したと
きに、ポンプジャーナル４０の同時回転を生じさせる。
【００１７】ポンプ軸受４７は図１に示すようにポンプ
ジャーナル４０の一部と同軸にこれを取り巻き、ポンプ
ジャーナル４０の他端に隣接できる。プーリー４５はポ
ンプジャーナル４０の他端に最も近いポンプ軸受４７の
部分と同軸にこれを取り巻く。ポンプ軸受４７はボール
４９を介してポンプジャーナル４０を半径方向で支持す
る外側レース４８を有する。ボール４９はポンプジャー
ナル４０及び外側レース４８に形成した円周方向のジャ
ーナル溝（グルーブ）５０内に位置する。それ故、ポン
プジャーナル４０は外側レース４８に関して回転するこ
とができる。一対の環状グリースシール（図示せず）が
ボール４９の両側でポンプジャーナル４０を包囲し、ボ
ール４９を潤滑するグリースの損失を防止すると共に、
冷却剤がグリースと混合するのを防止する。インペラ４
２に最も近い外側レース４８の部分は一対の直径方向で
向き合ったドレン孔５２を有する。これらのドレン孔５
２はこの種のポンプ軸受４７において普通に設けられる
ものである。ポンプインペラ組立体を設置したとき、一
方のドレン孔は下方に向く。
【００１８】ポンプインペラ組立体１０は低炭素鋼（好
ましくは、ＳＡＥ ＡＩＳＩ １０００８ー１０１０Ａ
ＫＤＱのシートスチール）でできた支持板５５を有し、
この支持板はレーザー溶接又はビーム溶接で外側レース
４８に固定する。外側レース４８に連結した支持板５５
の部分は好ましくは、外側レース４８の軸線と同軸の円
筒状スリーブとして形成される。外側レース４８に隣接
する円筒状スリーブの表面はプーリー４５に対面する支
持板５５の表面に隣接し（即ち、これら表面は同じ縁部
により境を接し）、支持板の内縁はインペラ４２に対面
する。支持板５５はポンプジャーナル４０に関して半径
方向の面内に位置する板ベース５７を有する。ポンプイ
ンペラ組立体１０は環状の軸受シール５８を有し、この
シールは好ましくは、液体に対する任意の市販の環状の
機械的な面シールでよい。このような軸受シール５８
は、ポンプジャーナル４０を包囲し、インペラ４２に対
面する外側レース４８の端部に圧入した第１シール部分
５８ａを有する。軸受シール５８は更に、第１シール部
分５８ａとインペラ４２との間でポンプジャーナル４０
に嵌合した第２シール部分５８ｂを有する。環状のフェ
ノール膜（メンブレン）を第１シール部分５８ａと第２
シール部分５８ｂとの間でポンプジャーナル４０のまわ
りに配置し、このフェノール膜を第１及び第２シール部
分にシール接触させる。支持板５５は板ベース５７の周
縁から延びた複数個の一体の係止タブ６０を有する。各
係止タブ６０の円周方向の寸法は各係止タブギャップ３
４ｂの円周方向の寸法より小さく、整合タブギャップ３
４ａより大きい。
【００１９】各係止タブ６０は板ベース４７の周辺部か
ら半径方向に延びた半径方向部分６１と、弾性係止傾斜
部６２と、タブストッパ６５とを有する。各係止傾斜部
６２は、半径方向部分６１の一部と、そこから延びた円
周方向の延長部とで構成されている。各係止傾斜部６２
の周縁はセンタリング部分６３を有し、このセンタリン
グ部分６３は、このセンタリング部分の周縁により画定
される円の半径が機械加工した環状部分３１の半径より
僅かに小さくなるように半径方向外方に突出している。
各係止傾斜部６２にスタンピング加工した半径方向の隆
起部６４は、図３に示すように、プーリー４５の方へ軸
方向に延びる。スタンピング加工以外の方法で半径方向
の隆起部６４を形成してもよい。半径方向の隆起部６４
は板ベース５７と同一面に位置する。ある使用にとって
は、製造を簡単にするために、係止傾斜部６４に半径方
向の隆起部６４を形成しない方が好ましい。
【００２０】各係止傾斜部６２はインペラ４２の方向に
板ベース５７から離れるように傾斜していて、各係止傾
斜部６２が係止突起２９へ組立てる前に板ベースの面に
対して４度の角度をなすようになっている。係止傾斜部
６２と板ベース５７の面との間の角度の大きさは４度以
外、例えば３度でもよい。このような傾斜の結果、イン
ペラ４２に最も近い係止傾斜部６２の面とプーリー４５
に最も近い係止傾斜部６２の面との間の軸方向寸法は係
止傾斜部６２の金属の厚さより大きくなる。この軸方向
寸法は図３に示すような傾斜間隔６６を提供する。この
傾斜は、傾斜間隔６６をアンダーカット間隔３３より大
きくするのに十分なものである。各係止タブ６０はイン
ペラ４２の方へ軸方向に係止傾斜部６２から離れるよう
に延びるタブストッパ６５を有する。
【００２１】図５、６は係止タブ６０ａの別の実施例を
示す図である。図２、３に示した部品と同様の部品は同
じ参照番号で示し、その後に添字ａを付す。この実施例
においては、タブストッパ６５ａに隣接する係止傾斜部
６２ａの実質的な部分と板ベース５７ａの周縁との間に
傾斜溝（スロット）７５を設ける。図６に示すように、
係止傾斜部６２ａとタブストッパ６５ａとの間にタブ脚
部７７を形成する。タブ脚部７７のベースと板ベース５
７ａの面との間の軸方向寸法は、タブ脚部に隣接した係
止傾斜部６２ａの部分と板ベース５７ａの面との間の軸
方向寸法より小さい。
【００２２】支持板５５は板ベース５７の周縁から半径
方向に離れるように延びたノッチ付き整合タブ６７を有
する。整合タブ６７の円周方向寸法は整合タブギャップ
３４ａの円周方向寸法より小さい。整合タブ６７は係止
傾斜部６２と同じ方法で傾斜した整合傾斜部７０を有す
る。インペラ４２に最も近い整合傾斜部７０の側部とプ
ーリー４５に最も近い整合傾斜部の側部との間の軸方向
間隔は傾斜間隔６６に等しいタブ間隔を提供する。整合
タブ６７はまた、整合傾斜部７０に形成したノッチ付き
部分７２を有する。代わりに、このノッチ付き部分は板
ベース５７の面内に位置してもよい。
【００２３】次に、組立てにつき説明する。
【００２４】ポンプインペラ組立体１０をポンプハウジ
ング１２に組立てるには、プーリー開口１５を形成した
ポンプハウジングの側面をエンジンに対面させた状態で
ポンプハウジング１２をエンジンブロックにまずボルト
止めする。次いで、ポンプハウジング１２の溝３５内へ
ハウジングシール３７を挿入する。ハウジングシール３
７はグリースにより溝３５内に一時的に保持する。次
に、ポンプジャーナル４０の軸線をハウジングの軸線２
２に実質上一致させた状態で、プーリー４５をハウジン
グ入口２０内へ挿入する。プーリー４５はポンプハウジ
ング１２の内部及びプーリー開口１５を通して挿入さ
れ、プーリー４５をポンプハウジング１２の外部に、支
持板５５及びインペラ４２をポンプハウジング１２の内
部にそれぞれ位置させる。これにより、プーリー４５は
ポンプハウジング１２とエンジンとの間に位置し、吸入
弁駆動カムシャフトの端部にプーリーを隣接させてこれ
をベルトによりカムシャフトに回転可能に連結できる。
これにより、吸入弁駆動カムシャフトはプーリー４５を
駆動できる。
【００２５】支持板５５がプーリー開口１５の面に平行
な機械加工した環状部分３１の部分に対面するように、
ポンプインペラ組立体１０をポンプハウジング１２内で
位置決めする。次に、係止タブ６０を係止タブギャップ
３４ｂ内へ挿入し、整合タブ６７を整合タブギャップ３
４ａ内に挿入して、くぼみ付き環状部分３１内への板ベ
ース５７の挿入を可能にする。センタリング部分６３が
くぼみ付き環状部分３１内で板ベース５７をセンタリン
グする。ノッチ付き部分７２は、係止タブギャップ３４
ｂに対する係止タブ６０の整合を可能にするように整合
タブギャップ３４ａに整合させるべき整合タブ６７の特
定を容易にする。
【００２６】板ベース５７をくぼみ付き環状部分３１へ
挿入した後、円筒状工具の突起端部をハウジング入口２
０内へ挿入して、この工具をインペラ４２のまわりにこ
れと同軸に位置させる。円筒状工具の突起端部の突起の
端部はプーリー開口１５を形成したポンプハウジング１
２の内表面に当接する。突起端部の突起の軸方向長さ部
分が、係止タブ６０とタブストッパ６５に隣接する板ベ
ース５７との間のフィレット、及び整合タブ６７と板ベ
ースとの間の対応するフィレットに当接する。円筒状工
具を操作することにより、円筒状工具内でポンプインペ
ラ組立体１０を支持し、ポンプハウジング１２内にポン
プインペラ組立体を挿入し、ポンプハウジング内でポン
プインペラ組立体を位置決めすることが可能である。
【００２７】次いで、ポンプジャーナル４０の軸線のま
わりで円筒状工具を左回り（図２）に回転させて、突起
端部の突起をフィレットに係合させ、係止傾斜部６２の
両端をアンダーカット部３０内へ押し込む。アンダーカ
ット部３０内へ最初に進入する各係止傾斜部６２の端部
が板ベース５７の面内に位置しているので、各係止傾斜
部６２は対応するアンダーカット部３０内へ容易に進入
できる。
【００２８】円筒状工具を回転させ続けると、係止傾斜
部６２はアンダーカット部３０内へ更に進入する。アン
ダーカット間隔３３に等しい傾斜間隔６６を有する係止
傾斜部６２の部分がアンダーカット部３０内に進入した
とき、半径方向の隆起部６４がポンプハウジング１２の
内表面（即ち、機械加工した環状部分３１）に係合し、
係止傾斜部の両側が突起オーバーハング部３２に係合す
る。半径方向の隆起部６４は係止タブ６０の前縁と機械
加工した環状部分３１との間の接触を制限する。
【００２９】アンダーカット部３０内への係止傾斜部６
２の挿入を続行すると、係止傾斜部６２が偏向する。こ
れにより、係止傾斜部６２とオーバーハング部３２との
間に軸方向の力が発生し、係止傾斜部６２が突起オーバ
ーハング部３２にくさび止め（楔着）される。突起オー
バーハング部３２に対する係止傾斜部６２の楔着を生じ
させる円筒状工具の回転は、同様の方法で突起オーバー
ハング部の１つに対して整合傾斜部７０を楔着させる。
【００３０】図２、３に示すように、タブストッパ６５
が突起オーバーハング部３２に係合しないように、円筒
状工具の回転を十分に制限する。円筒状工具の回転を十
分に制限しないと、タブストッパ６５と突起オーバーハ
ング部３２とが係合して、アンダーカット部３０内への
係止傾斜部６２の挿入を制限してしまう。
【００３１】係止傾斜部６２と突起オーバーハング部３
２との間及び整合傾斜部７０と突起オーバーハング部の
１つとの間に発生した軸方向の力は、板ベース５７をポ
ンプハウジング１２の内表面の機械加工した環状部分３
１に対して押圧する。延長したセンタリング部分６３は
タブストッパ６５と機械加工した環状部分３１の軸方向
部分との間の接触を制限する。円筒状工具に加えるトル
クを制御して、板ベース５７とポンプハウジング１２の
内表面との間でハウジングシール３７を十分圧縮し、プ
ーリー開口１５を通してのポンプハウジングの内部から
の漏洩を防止する。
【００３２】係止傾斜部６２と突起オーバーハング部３
２との間及び整合傾斜部７０と突起オーバーハング部３
２の１つとの間に発生した軸方向の力は、ハウジング軸
線２２に関する支持板５５の回転に抵抗する摩擦力を隣
接する傾斜部と突起オーバーハング部との間に発生させ
る。回転に対するこの摩擦抵抗は係止傾斜部６２及び整
合傾斜部７０の４度（他の角度、例えば３度でもよい）
の初期傾斜角度により増大せしめられる。係止傾斜部６
２と整合傾斜部７０との間の傾斜は傾斜部がアンダーカ
ット部３０へ進入するにつれて減少する。係止傾斜部６
２及び整合傾斜部７０の傾斜が７度の角度以下に維持さ
れている（ドライスチール製傾斜部とアルミニウム製突
起オーバーハング部３２との間の安定自己係止角度は７
〜１０度である）ので、係止タブ６０及び整合タブ６７
は突起オーバーハング部３２に対して強固に保持され
る。
【００３３】円筒状工具に加えるトルクを更に制御し
て、ハウジング軸線２２のまわりでの支持板５５の回転
を阻止するに十分な摩擦力を提供し、係止タブ６０及び
整合タブ６７を係止突起２９と強固に相互係止させる。
係止タブ６０、整合タブ６７及び突起オーバーハング部
３２は異なる熱膨張、振動及びハウジング変形（クリー
プ）を受けるが、タブの弾性のためこれらの強固な相互
係止状態は維持される。係止タブ６０及び整合タブ６７
の弾性及び（又は）これらタブの僅かな塑性変形可能能
力が、部品の寸法差により異なる可能性のある個々のタ
ブと突起オーバーハング部３２との間の力を等しくさせ
る。
【００３４】図５、６に示す係止タブ６０ａがアンダー
カット部３０ａ内に進入したとき、係止傾斜部６２ａが
まず片持ち梁式にたわむ。アンダーカット部３０ａ内へ
係止傾斜部６２ａを挿入し続けると、タブ脚部７７がポ
ンプハウジング１２ａの内表面の機械加工した環状部分
３１ａに係合し、係止傾斜部６２ａを単純梁式に支持す
る。これにより、係止傾斜部６２ａに対する支持力が増
大し、係止傾斜部６２ａと板ベース５７ａとの間の境界
部に生じる応力を減少させる。更に、係止傾斜部６２ａ
は、係止突起２９ａから離れたときには、板ベース５７
ａに関して、たわむ前の位置へ実質上戻る。これによ
り、板ベース５７ａとポンプハウジング１２ａの内表面
の機械加工した環状部分３１ａとの間の力の減少を制限
し、係止タブ６０ａと係止突起２９ａとの間の繰り返し
の係合及び脱係合を可能にする。また、板ベース５７ａ
の全外周にわたって板ベース５７ａとポンプハウジング
１２ａの内表面の機械加工した環状部分３１ａとの間の
緊密なかみ合いが容易になる。これにより、シール３７
が全長にわたり圧縮され、完全なシールにより冷却剤の
流れを阻止する。
【００３５】支持板５５に設ける係止タブ６０は最低２
つでよく、この場合は、これらの係止タブはポンプジャ
ーナル４０に関して直径方向で互いに向き合っている。
このような支持板５５を用いた場合は、プーリー開口１
５に関して直径方向で互いに向き合った２つの係止突起
２９を使用すればよい。
【００３６】円筒状工具は、その突起端部の突起をハウ
ジング軸線２２のまわりで回転させて係止タブ６０から
分離し、次いで、円筒状工具をハウジング軸線２２に沿
って引っ張り、ハウジング入口２０を通してポンプハウ
ジング１２から引き抜くことにより、ハウジングから取
外すことができる。
【００３７】整合タブ６７はドレン孔５２に関して角度
的に整合し、整合タブギャップ３４ａはポンプハウジン
グ１２の底部に関して整合し、その結果、係止タブ６０
及び整合タブ６７を係止突起２９に相互係止したときに
は、ドレン孔５２の１つが下を向く。ポンプハウジング
１２の底部と残りのドレン孔５２との整合は、狭い整合
タブギャップ３４ａへ進入できない係止タブ６０により
阻止される。
【００３８】円筒状工具をポンプハウジング１２から取
外した後、カバー組立体２３をポンプハウジング１２に
ボルト止めし、ハウジング入口２０をふさぐ。なお、シ
ールガスケットをカバー組立体２３とポンプハウジング
１２との間に配置する。
【００３９】ポンプインペラ組立体１０は、ボルトを外
してカバー組立体２３をポンプハウジングから取外し、
ハウジング入口２０からポンプハウジング１２内へ円筒
状工具の突起端部を挿入することにより、ポンプハウジ
ング１２から取外す。円筒状工具はインペラ４２を同軸
に取り囲むように方位決めする。突起端部の突起の端部
を挿入して、タブストッパ６５とは反対側の係止タブ６
０と板ベース５７との間のフィレット及び整合タブ６７
と板ベースとの間のフィレットに当接させる。次いで、
係止タブ６０、整合タブ６７及び係止突起２９を相互係
止させた方向とは反対の方向（即ち、図２で右回り方
向）へ円筒状工具を回転させる。これにより、突起端部
の突起がフィレットに係合し、係止タブ６０及び整合タ
ブ６７を係止突起２９から分離する。
【００４０】次いで、円筒状工具をハウジング軸線２２
に沿ってハウジング入口２０から引き出すことにより、
円筒状工具をポンプハウジング１２から取外す。同様
に、ポンプインペラ組立体１０をハウジング軸線２２に
沿ってハウジング入口２０から引き出すことにより、ポ
ンプインペラ組立体をポンプハウジング１２から取外
す。必要なら、ハウジングシール３７を溝３５から取り
出す。
【００４１】軸受に支持された他の回転ジャーナルを係
止突起２９と同様の係止突起を有する部材に取り付ける
ために支持板５５を使用することもできる。このような
ものとしては、同期発電機、エアコンディショナーコン
プレッサ、アイドラプーリー、ベルトテンショナー等が
ある。
【００４２】支持板５５にではなく環状係止フランジに
係止タブ６０を形成してもよい。このような環状係止フ
ランジはその周辺部に係止タブ６０を有し、係止タブ６
０間で周辺部にセンタリングタブを有する。環状係止フ
ランジはポンプジャーナル４０を包囲し、そのセンタリ
ングタブが突起オーバーハング部３２に当接して係止フ
ランジをセンタリングするように位置決めされる。次い
で、係止タブ６０を上述のようにアンダーカット部３０
内へくさび止めする。支持板は環状係止フランジとプー
リー開口１５の面内の機械加工した環状部分３１の部分
との間でクランプされて、ポンプハウジング１２に取り
付けられる。このような環状係止フランジは支持板５５
と同様の方法でポンプハウジング１２から取外すことが
できる。次に、作動を説明する。
【００４３】作動において、ポンプインペラ組立体１０
及びカバー組立体２３をポンプハウジング１２に組立て
た後、ヒーター帰還入口２４、バイパス帰還入口２５又
はラジエター入口２６を通して冷却剤をカバー組立体２
３内へ注入する。バイパス帰還入口２５からカバー組立
体２３内への流れは、バイパス帰還入口内の圧力が所定
値を越えたときに開くバネ負荷ポペット弁で制御する。
ラジエター入口２６からカバー組立体２３内への流れは
カバー組立体に装着したサーモスタットで制御する。バ
イパス帰還入口２５は、サーモスタットがラジエターか
らの冷却剤の流れを遮断しているときに、冷却作動期間
中エンジンを通しての必要な冷却剤の循環を可能にす
る。
【００４４】クランクシャフトに接続したベルトをプー
リー４５のまわりに懸架して、このプーリーを駆動し、
ポンプジャーナル４０及びインペラ４２を同期回転させ
る。ベルトによりプーリー４５、ポンプジャーナル４０
及びインペラ４２へ与えられる回転の方向は図２におい
て左回りである。このような左回りの回転は係止突起２
９からの係止タブ６０の離脱に抵抗する。その理由は、
このような離脱を生じさせるためには支持板５５を図２
で右回りに回転させねばならないからである。カバー組
立体２３内の冷却剤はハウジング入口２０を通ってイン
ペラ４２の内部へ流入し、ボリュート内で外方へ移動せ
しめられる。冷却剤は２つのハウジング出口１７を通っ
てボリュートから出るが、一方のハウジング出口から流
出する冷却剤の一部はエンジンの左側シリンダバンクへ
直接流入する。残りの冷却剤は他方のハウジング出口１
７を通って熱交換器へ入り、これを循環して排気ガスを
冷却し、冷却されたガスはエンジンの吸入装置内へ再循
環する。熱交換器内の冷却剤は熱交換器から出て、エン
ジンの右側シリンダバンクへ直接流入する。
【００４５】第１シール部分５８ａと外側レース４８と
の圧入により、これらの間からの冷却剤の漏洩を阻止す
る。第２シール部分５８ｂとポンプジャーナル４０との
圧入により、これらの間からの冷却剤の漏洩を阻止す
る。第１シール部分５８ａと第２シール部分５８ｂとの
間のフェノール膜はこれらの間からの冷却剤の漏洩を阻
止する。それ故、軸受シール５８は、インペラ４２から
の冷却剤を軸受シールとこれに隣接するグリースシール
との間のポンプ軸受４７の部分へ受入れるポンプハウジ
ング１２の領域からの冷却剤の漏洩を阻止する。軸受シ
ール５８で遮断できずにこの軸受シール５８と最寄りの
グリースシールとの間からポンプ軸受４７内に入った液
体はポンプ軸受の下面にあるドレン孔５２から排出でき
る。
【００４６】以上、特定の実施例につき本発明を説明し
たが、本発明の要旨内で種々の変形が可能であることは
言うまでもない。従って、本発明は上述の実施例のみに
限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポンプハウジングに装着した本発明に係るポン
プインペラ組立体の部分断面図である。
【図２】係止タブと係止突起との係合状態を示す、図１
の２ー２線におけるポンプインペラ組立体及びポンプハ
ウジングの断面図である。
【図３】係止タブと係止突起との係合状態を示す、図２
の３ー３線における拡大断面図である。
【図４】送り出し工具によりアンダーカット部を機械加
工する状態を示す、図１の係止突起の１つの拡大図であ
る。
【図５】図２と同じ方向から見た係止タブの別の実施例
を示す図である。
【図６】図３と同じ方向から見た図５の係止タブの断面
図である。
【符号の説明】
１０ ポンプインペラ組立体 １２ ポンプハウジング １５ プーリー開口 ２２ ハウジング軸線 ２９、２９ａ 係止突起 ３０ アンダーカット部 ３２、３２ａ 突起オーバーハング部 ３６ 送り出し工具 ４０ ポンプジャーナル ４２ インペラ ４５ プーリー ４７ ジャーナル軸受 ４８ 外側レース ５２ ドレン孔 ５５、５５ａ 支持板 ５７、５７ａ 板ベース ６０、６０ａ 係止タブ ６１、６１ａ 半径方向部分 ６２、６２ａ 係止傾斜部 ６５、６５ａ タブストッパ ６７ 整合タブ ７５ 傾斜溝 ７７ タブ脚部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｃ 2/00 (72)発明者 ブレント・レイモンド・バーマン アメリカ合衆国オハイオ州44857，ノーウ ォーク，ニュー・ステート・ロード 2620 (72)発明者 クレイグ・アレン・ディエム アメリカ合衆国オハイオ州44839，ヒュー ロン，ウエストポート・ブールバード 504 (72)発明者 シンシア・アン・ステューヴェル アメリカ合衆国ミシガン州48326，オーバ ーン・ヒルズ，デイヴィソン 2666 (56)参考文献 実開 昭60−158022（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−3124（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−83455（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭62−21464（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭47−88162（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭52−30422（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ジャーナル（４０）と、このジャーナル
    を包囲する外側レース（４８）を具備したジャーナル軸
    受（４７）と、前記外側レースに固定され前記ジャーナ
    ルに関して半径方向の面内に位置する支持板（５５、５
    ５ａ）とを有し、当該ジャーナルが当該外側レースに関
    して回転できるようになっているジャーナル組立体（１
    ０）において、 前記支持板（５５、５５ａ）がその周縁に隣接した複数
    個の係止タブ（６０、６０ａ）を有し、これらの係止タ
    ブが前記ジャーナル（４０）に関して円周方向において
    相互に離間しており；当該係止タブが、前記ジャーナル
    を貫通させるハウジング開口（１５）を備えたハウジン
    グ（１２）の内表面に形成され当該ハウジング開口に隣
    接して位置した係止突起（２９、２９ａ）に対して相互
    係止できるようになっており；当該係止突起が前記ハウ
    ジング開口（１５）に関して、前記係止タブ間の円周方
    向間隔と同じ円周方向間隔で、円周方向で相互に離間し
    ており；前記係止タブが、当該係止タブと前記係止突起
    との相互係止により前記支持板（５５、５５ａ）を前記
    ハウジング（１２）に固定できるのに十分なだけ、円周
    方向で相互に離間していることを特徴とするジャーナル
    組立体。
  2. 【請求項２】 前記各係止タブ（６０）が、前記係止突
    起（２９）に関して前記ハウジング開口（１５）の軸線
    のまわりで前記支持板（５５）を回転させることにより
    前記の相互係止を達成できるように、実質上円周方向に
    延びていることを特徴とする請求項１のジャーナル組立
    体。
  3. 【請求項３】 前記支持板（５５ａ）が板ベース（５７
    ａ）を有し；前記各係止タブ（６０ａ）が、当該板ベー
    スの周辺部から延びた半径方向部分（６１ａ）と、この
    半径方向部分及びこの半径方向部分から延びた円周方向
    延長部により構成された係止傾斜部（６２ａ）とを有
    し；当該係止傾斜部が前記板ベースの面から離れるよう
    に傾斜しており；前記各係止タブが更に、前記半径方向
    部分とは反対側の該係止傾斜部の端部に隣接するタブ脚
    部（７７）を有し；このタブ脚部と当該板ベースの面と
    の間の軸方向寸法が、当該タブ脚部に隣接した該係止傾
    斜部の部分と該板ベースの面との間の軸方向寸法より小
    さくなっており；当該各係止タブは、対応する前記係止
    突起（２９）と相互係止したときに、該係止傾斜部を最
    初に片持ち梁式に該板ベースの面の方へ偏向させ、同係
    止傾斜部の引き続きの偏向により前記タブ脚部を前記ハ
    ウジング（１２）に係合させて同係止傾斜部を単純梁と
    して支持させるようになっていることを特徴とする請求
    項１のジャーナル組立体。
  4. 【請求項４】 タブストッパ（６５ａ）に隣接する前記
    係止傾斜部（６２ａ）の実質的な部分と前記板ベース
    （５７ａ）の周縁との間に傾斜スロット（７５）を設け
    たことを特徴とする請求項３のジャーナル組立体。
  5. 【請求項５】 前記ジャーナル（４０）をポンプジャー
    ナルとし、前記ジャーナル軸受（４７）をポンプ軸受と
    し、前記ハウジング（１２）をポンプハウジングとし、
    前記ハウジング開口（１５）をプーリー（４５）を延出
    させるプーリー開口とし；当該ポンプジャーナルの一端
    に固定したインペラ（４２）を設けたことを特徴とする
    請求項１のジャーナル組立体。
  6. 【請求項６】 前記外側レース（４８）がドレン孔（５
    ２）を有し；前記支持板（５５）がその周縁に隣接した
    整合タブ（６７）を有し；この整合タブが前記係止突起
    （２９）と相互係止するようになっており、当該整合タ
    ブの寸法が前記係止タブ（６０）の寸法と異なってお
    り；当該係止突起は、これらの係止突起と相互係止する
    ように当該係止タブ及び該整合タブを位置決めした場合
    を除き、同係止タブ及び同整合タブによる接近を阻止す
    るように相互位置決めされていて、同係止タブ及び同整
    合タブが同係止突起と相互係止したときには、前記ドレ
    ン孔が前記ポンプハウジング（１２）の下面に対面する
    ようになっていることを特徴とする請求項５のジャーナ
    ル組立体。
  7. 【請求項７】 ハウジング開口（１５）と、このハウジ
    ング開口に隣接して内表面に形成した係止突起（２９、
    ２９ａ）とを備えたハウジング（１２）と組合さってお
    り；当該係止突起が前記ハウジング開口に関して、前記
    係止タブ（６０、６０ａ）間の円周方向間隔と同じ円周
    方向間隔で、円周方向で相互に離間しており；該係止突
    起が、当該係止タブと同係止突起との相互係止により前
    記支持板（５５、５５ａ）を前記ハウジングに固定でき
    るのに十分なだけ、円周方向に相互に離間していること
    を特徴とする請求項１のジャーナル組立体。
  8. 【請求項８】 前記各係止突起（２９、２９ａ）が前記
    ハウジング開口（１５）の軸線（２２）の方へ半径方向
    内方へ延びる突起オーバーハング部（３２、３２ａ）を
    有し；これらの突起オーバーハング部が当該各係止突起
    に形成したアンダーカット部（３０）により前記ハウジ
    ング（１２）の内表面から離間せしめられており；前記
    各係止タブ（６０、６０ａ）が、当該係止タブと対応す
    る前記係止突起との相互係止を可能にするように対応す
    る前記アンダーカット部内へ挿入可能となっていること
    を特徴とする請求項７のジャーナル組立体。
  9. 【請求項９】 前記アンダーカット部（３０）が前記ジ
    ャーナル（４０）に関して半径方向の面内に位置してお
    り；当該アンダーカットが前記ハウジング開口（１５）
    の軸線（２２）のまわりで回転する送り出し工具（３
    ６）により形成されていることを特徴とする請求項８の
    ジャーナル組立体。
  10. 【請求項１０】 ポンプジャーナル（４０）と、このポ
    ンプジャーナルの一端に固定したインペラ（４２）と、
    前記ポンプジャーナルの他端に固定したプーリー（４
    ５）と、当該ポンプジャーナルを包囲し同ポンプジャー
    ナルに関して回転できるようになった外側レース（４
    ８）を備えたポンプ軸受（４７）と、前記外側レースに
    固定され前記ポンプジャーナルに関して半径方向の面内
    に位置する支持板（５５）とを有するポンプインペラ組
    立体（１０）において、 前記支持板（５５）がその周縁に隣接した一対の係止タ
    ブ（６０）を有し、これらの係止タブが前記ポンプジャ
    ーナル（４０）に関して直径方向で相互に向き合ってお
    り；当該係止タブが、前記プーリー（４５）を貫通させ
    るプーリー開口（１５）を備えたポンプハウジング（１
    ２）の内表面に形成され当該プーリー開口に隣接し同プ
    ーリー開口に関して直径方向で相互に向き合って位置し
    た係止突起（２９）に対して相互係止できるようになっ
    ており；前記係止タブが、当該係止タブと前記係止突起
    との相互係止により前記支持板（５５）を前記ポンプハ
    ウジング（１２）に固定できるようになっていることを
    特徴とするポンプインペラ組立体。
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