本發(fā)明涉及箱體的密封結(jié)構(gòu),具體涉及一種利用墊片對(duì)具有內(nèi)部由中心板分隔開的結(jié)構(gòu)的箱體進(jìn)行密封的箱體的密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
一般而言,使汽車等的水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水進(jìn)行循環(huán)的水泵,在利用殼體與蓋對(duì)接而形成的箱體(也稱為主體)的內(nèi)部空間配置葉輪,通過使葉輪旋轉(zhuǎn),從而將冷卻水從散熱器吸引到箱體內(nèi),并使其向箱體外的發(fā)動(dòng)機(jī)流出(專利文獻(xiàn)1)。
以往,在這種水泵的箱體上,以將冷卻水的流道部分隔為上游側(cè)(流入側(cè)、散熱器側(cè))和下游側(cè)(流出側(cè)、發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè))的方式設(shè)置中心板(也稱為隔板)(專利文獻(xiàn)2)。
在設(shè)置有這種中心板的箱體結(jié)構(gòu)中,在通過葉輪的旋轉(zhuǎn)而施加內(nèi)部壓力時(shí),殼體與蓋的對(duì)接面上可能會(huì)產(chǎn)生開口,因此在中心板的兩個(gè)表面上分別配置墊片,通過將兩張墊片和一張中心板夾入殼體和蓋之間,在中心板和殼體之間、以及中心板和蓋之間分別形成密封部,從而對(duì)殼體和蓋之間進(jìn)行密封。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平7-158589號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開平11-125118號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
近年來,由于車輛燃料費(fèi)增高,因此要求車身減輕重量。對(duì)此,正在致力于減輕構(gòu)成車輛的各種裝置的重量,目前甚至到了要求減輕部件重量的水平。在水泵中,也正在要求減輕包括部件(墊片)在內(nèi)的整體的重量。
如以往一樣,在中心板的兩個(gè)表面上分別形成密封部的結(jié)構(gòu)中,需要兩張墊片,在減輕箱體的重量方面殘留問題。
因此,本發(fā)明的問題是提供一種箱體的密封結(jié)構(gòu),其在確保墊片的密封功能的狀態(tài)下,能夠減少墊片的使用張數(shù),從而能夠進(jìn)一步減輕重量。
本發(fā)明的其他問題,根據(jù)以下記載而變得明確。
用于解決問題的方案
上述問題利用以下的各發(fā)明來解決。
1.一種箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,具備:
殼體,上部敞開;
蓋,安裝在所述殼體的上部,從而在內(nèi)部形成流體流道;
中心板,配置于所述殼體和所述蓋之間,且將內(nèi)部空間分隔成所述殼體側(cè)和所述蓋側(cè);以及
墊片,配置于所述殼體和所述蓋之間,
將所述中心板形成為納入比所述墊片的密封線更靠內(nèi)周側(cè)的大小,并且與所述墊片重疊,
將該重疊的所述墊片和所述中心板夾在中間,在所述殼體的上部安裝所述蓋,由此利用所述殼體和所述蓋的相互的對(duì)接面對(duì)所述墊片進(jìn)行壓縮。
2.根據(jù)上述1所述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述中心板在從所述墊片的密封線偏離的部位,利用固定機(jī)構(gòu)固定在所述墊片上。
3.根據(jù)上述2所述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述固定機(jī)構(gòu)由設(shè)置于所述墊片和所述中心板的至少任一方的爪部構(gòu)成,該爪部以包住所述中心板或所述墊片的方式彎折,由此使所述中心板固定在所述墊片上。
4.根據(jù)上述2所述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述固定機(jī)構(gòu)由鉚釘構(gòu)成,所述中心板鉚接固定在所述墊片上。
5.根據(jù)上述1~4中任一項(xiàng)所述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述墊片的密封線的內(nèi)周側(cè)形成有支撐部,該支撐部用于支撐重疊的所述中心板。
6.根據(jù)上述5所述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述支撐部是平面部,該平面部用于利用面來支撐所述中心板。
7.根據(jù)上述5所述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述支撐部是梁部,該梁部用于以梁狀支撐所述中心板。
8.根據(jù)上述1~7中任一項(xiàng)所述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述殼體或所述蓋上設(shè)置有卡合并收容所述中心板的卡合部。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種箱體的密封結(jié)構(gòu),其在確保墊片的密封功能的狀態(tài)下,能夠減少墊片的使用張數(shù),從而能夠進(jìn)一步減輕重量。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的箱體的密封結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的分解立體圖。
圖2是表示圖1所示的密封結(jié)構(gòu)的墊片和中心板的立體圖。
圖3是將箱體沿著圖1中的(iii)-(iii)線切斷后的剖面圖。
圖4是將箱體沿著圖1中的(iv)-(iv)線切斷后的剖面圖。
圖5是將箱體沿著圖1中的(v)-(v)線切斷后的剖面圖。
圖6是表示將圖1所示的箱體的蓋上下翻轉(zhuǎn)后的狀態(tài)的立體圖。
圖7是表示將箱體的蓋的其他實(shí)施方式上下翻轉(zhuǎn)后的狀態(tài)的立體圖。
圖8是表示墊片和中心板的鉚接固定狀態(tài)的局部剖視圖。
圖9是表示設(shè)置于墊片的支撐部的其他實(shí)施方式的立體圖。
圖10是表示箱體的密封結(jié)構(gòu)的第二發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的分解立體圖。
圖11是表示使圖10所示的箱體的蓋上下翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)的立體圖。
圖12是表示圖10所示的箱體的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖13是表示圖12所示的箱體的局部剖視立體圖。
圖14是表示圖13中的a部放大圖。
圖15是表示圖13中的b部放大圖。
圖16是表示根據(jù)第二發(fā)明的箱體的密封結(jié)構(gòu)的其他一個(gè)實(shí)施方式的分解立體圖。
圖17是表示圖16所示的箱體的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。
具體實(shí)施方式
第一發(fā)明
下面參照附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
下面說明的第一發(fā)明的實(shí)施方式對(duì)水泵用箱體的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行例示。而且,在各附圖中,水泵是公知的結(jié)構(gòu),因此為了使本發(fā)明清楚,僅圖示了與箱體的密封結(jié)構(gòu)相關(guān)的部位,對(duì)于水泵的結(jié)構(gòu)元素,除了一部分外,省略其他圖示。
圖1是表示本發(fā)明的箱體的密封結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的分解立體圖,圖2是表示圖1所示的密封結(jié)構(gòu)的墊片和中心板的立體圖,圖3是將箱體沿著圖1中的(iii)-(iii)線切斷后的剖面圖,圖4是將箱體沿著圖1中的(iv)-(iv)線切斷后的剖面圖,圖5是將箱體沿著圖1中的(v)-(v)線切斷后的剖面圖,圖6是表示將圖1所示的箱體的蓋上下翻轉(zhuǎn)后的狀態(tài)的立體圖。
箱體1具有殼體2和蓋3,在該殼體2和蓋3之間配置有一張墊片4和一張中心板5。而且,從圖示的殼體2的上部以將墊片4和中心板5夾在中間的方式安裝蓋3,由此在內(nèi)部構(gòu)成冷卻水的流道。此外,雖然圖示了殼體2和蓋3分別為獨(dú)立的結(jié)構(gòu)部件,但殼體2和蓋3也可以是由例如發(fā)動(dòng)機(jī)或與其相關(guān)的部件的一部分而構(gòu)成的。
殼體2在側(cè)周壁21的外側(cè)配設(shè)有適當(dāng)數(shù)量的螺栓孔22,并且在內(nèi)側(cè)具有上游室23以及下游室24,所述上游室23與散熱器連通,所述下游室24與發(fā)動(dòng)機(jī)連通。上游室23具有使冷卻水從散熱器流入的流入口(未圖示)。另外,下游室24具有流出口(未圖示),通過配置于蓋3側(cè)的內(nèi)部的葉輪100(參照?qǐng)D5)的旋轉(zhuǎn)而使冷卻水通過流出口流出到發(fā)動(dòng)機(jī)。
上游室23和下游室24是通過利用隔墻25將殼體2的內(nèi)部分隔成兩個(gè)區(qū)域而形成的,所述隔墻25在對(duì)置的側(cè)周壁21之間橫跨設(shè)置。隔墻25的上端面251形成為與側(cè)周壁21的上端面211相同的高度。該上游室23和下游室24朝向殼體2的上部敞開,在所述殼體2的上部設(shè)有蓋3。
蓋3具有與殼體2的側(cè)周壁21相同形狀的側(cè)周壁31,并且在該側(cè)周壁31的外側(cè)配設(shè)有位置以及數(shù)量與殼體2的螺栓孔22對(duì)應(yīng)的螺栓孔32。利用蓋3的側(cè)周壁31的上端面311和殼體2的側(cè)周壁21的上端面211形成殼體2和蓋3各自的對(duì)接面。此外,在與殼體2的上游室23對(duì)應(yīng)的蓋3的底壁33上形成有貫穿部34,葉輪100的軸部101(參照?qǐng)D5)貫穿所述貫通部34。
將蓋3安裝在殼體2的上部,由此在內(nèi)部形成越過殼體2的隔墻25且連通上游室23和下游室24的流體流道35。
墊片4例如利用由不銹鋼、冷軋鋼板、鍍鋅鋼板、鋁復(fù)合板等構(gòu)成的薄的金屬基板形成。
金屬基板的表面優(yōu)選涂覆彈性體,以使密封性更加良好。作為彈性體,能夠使用合成橡膠(包括泡沫橡膠),所述合成橡膠包括例如丁腈橡膠、丁苯橡膠、氟橡膠、丙烯酸橡膠、硅橡膠中的至少一種。在金屬基板的表面涂覆彈性體時(shí),優(yōu)選在金屬基板的表面形成基底處理層(未圖示),以使彈性體的粘接性良好。
墊片4以整體包圍殼體2的上游室23和下游室24的方式,形成為沿著殼體2和蓋3的側(cè)周壁21、31的上端面211、311的形狀,并且在沿著作為對(duì)接面的上端面211、311的整個(gè)圓周形成有環(huán)狀凸筋部41。環(huán)狀凸筋部41形成密封線,該密封線用于密封殼體2和蓋3之間。
此外,墊片4具有沿著殼體2的隔墻25的上端面251設(shè)置的支撐端部43。在該支撐端部43上形成有凸筋部42,該凸筋部42用于連接環(huán)狀凸筋部41之間,且密封隔墻25的上端面251。各凸筋部41、42由朝向殼體2側(cè)成為凸形狀的全凸筋構(gòu)成,但也可以是半凸筋等其他的凸筋形狀。
而且,在墊片4的外周上形成有位置以及數(shù)量與殼體2和蓋3的螺栓孔22、32對(duì)應(yīng)的螺栓孔44。
中心板5利用例如由與墊片4相同的金屬構(gòu)成的薄的金屬基板形成,且配置在墊片4的蓋3側(cè)。
中心板5形成為如下形狀:除了從該上游室23內(nèi)朝向蓋3側(cè)的冷卻水的流道即小孔狀的流道孔51之外,其他部分封閉殼體2的上流室23的上部,以實(shí)質(zhì)性堵塞殼體2的上游室23的上部開口。由此,將殼體2和蓋3的內(nèi)部空間分隔為殼體2側(cè)和蓋3側(cè)。中心板5的流道孔51配置在與葉輪100(參照?qǐng)D5)對(duì)應(yīng)的位置,所述葉輪100配置在蓋3側(cè)。
中心板5的大小形成為,能夠納入比墊片4的密封線、即環(huán)狀凸筋部41更靠內(nèi)周側(cè)的程度。具體而言,形成為中心板5的外周緣不到達(dá)墊片4的環(huán)狀凸筋部41的大小,且朝向殼體2的下游室24側(cè)的中心板5的端部52未到達(dá)殼體2的下游室24,未堵塞該下游室24的上部開口。該端部52以重疊的方式配置在墊片4的凸筋部42上。
本實(shí)施方式所示的中心板5形成為不到達(dá)成為與殼體2的對(duì)接面的蓋3的側(cè)周壁31的上端面311。即,中心板5形成為外周緣沿著蓋3的側(cè)周壁31的內(nèi)表面的大小,當(dāng)與墊片4一起夾入殼體2和蓋3之間時(shí),不到達(dá)殼體2和蓋3的相互的對(duì)接面(上端面211、311)。
在蓋3的側(cè)周壁31的內(nèi)表面上形成有卡合部36(參照?qǐng)D4和圖6),當(dāng)墊片4和中心板5夾在蓋3和殼體2之間時(shí),通過將中心板5嵌入卡合部36卡合而收容。如圖6所示,該卡合部36由帶狀部361構(gòu)成,所述帶狀部361以在蓋3的側(cè)周壁31的內(nèi)表面上形成比該側(cè)周壁31的上端面311更向蓋3的底壁33側(cè)下降中心板5厚度大小的臺(tái)階的方式,沿著該內(nèi)表面設(shè)置。
這種卡合部36發(fā)揮阻止由從殼體2的上游室23流經(jīng)流道孔51而流入蓋3側(cè)的流體的壓力導(dǎo)致中心板5向蓋3側(cè)浮起的作用,保持中心板5的流道分隔功能,能夠使流體順利地流通。此外,中心板5通過以收容于卡合部36的方式卡合,同時(shí)被定位在正確的位置。
如圖7所示,卡合部36并不限于這種帶狀部361,也可以由在蓋3的側(cè)周壁31的內(nèi)表面上部分突出的多個(gè)凸起部362形成。與帶狀部361相比,能夠削減卡合部36的材料,從而能夠相應(yīng)減輕蓋3的重量。
此外,雖未圖示,卡合部36也可以通過從蓋3的側(cè)周壁31的上端面311凹設(shè)中心板5的厚度大小而形成為臺(tái)階狀。
該箱體1將墊片4和中心板5以該中心板5配置在墊片4的一側(cè)(本實(shí)施方式中為蓋3側(cè))的方式進(jìn)行重疊并夾入殼體2和蓋3之間,然后使用殼體2、蓋3、以及墊片4的各螺栓孔22、32、44,并利用螺栓等緊固部件(未圖示)一體緊固而形成。
此時(shí),由于中心板5納入比墊片4的環(huán)狀凸筋部41更靠內(nèi)周側(cè),因此利用殼體2和蓋3的相互的對(duì)接面(上端面211、311)直接按壓墊片4的環(huán)狀凸筋部41。由此,墊片4的環(huán)狀凸筋部41在整個(gè)圓周上被壓縮,利用此時(shí)的反作用力來水密狀地密封殼體2和蓋3之間,從而確保密封功能。因此,由于僅利用一張墊片4就能夠密封殼體2和蓋3之間,因此不需要如以往一樣以夾住中心板的方式在其兩個(gè)表面上分別配置一張、即共兩張墊片,從而能夠減少墊片的使用張數(shù),相應(yīng)地能夠減輕重量。
此外,如本實(shí)施方式所示,通過在蓋3上形成卡合部36,從而中心板5收容并卡合在卡合部36中,因此能夠減少中心板5對(duì)墊片4的環(huán)狀凸筋部41的壓縮的影響,從而能夠進(jìn)一步提高密封性,同時(shí)能夠抑制中心板5的由流體壓力導(dǎo)致的浮起。
中心板5優(yōu)選在從由環(huán)狀凸筋部41形成的密封線偏離的部位上,利用固定機(jī)構(gòu)固定在墊片4上。由此,能夠?qū)|片4和中心板5作為一體物體使用,從而能夠提高操作性,使墊片4和中心板5的裝配作業(yè)性變得良好。
在本實(shí)施方式中,如圖2所示,固定機(jī)構(gòu)由爪部45構(gòu)成,該爪部45設(shè)置于墊片4的支撐端部43上,墊片4的支撐端部43以沿著隔墻25的上端面251的方式設(shè)置。由此,能夠不影響環(huán)狀凸筋部41的密封功能而將中心板5固定在墊片4上。
爪部45從墊片4的支撐端部43可彎折地突出形成適當(dāng)數(shù)量,在重疊中心板5后,以包住該中心板5的方式彎折。通過爪部45的彎折,能夠?qū)⒅行陌?相對(duì)于墊片4固定。僅利用爪部45的彎折作業(yè),就能夠固定墊片4和中心板5,因此固定作業(yè)也極為簡單。
這種爪部45可以設(shè)置在中心板5側(cè)而不是設(shè)置在墊片4側(cè),也可以設(shè)置在墊片4側(cè)和中心板5側(cè)這兩者。此外,設(shè)置爪部45的位置和數(shù)量只要是不影響由環(huán)狀凸筋部41產(chǎn)生的密封功能的位置和數(shù)量即可,不絲毫限定于圖示的位置和數(shù)量。
此外,例如圖8所示,也可以在不影響由環(huán)狀凸筋部41產(chǎn)生的密封性能的其他位置上,利用鉚釘53將墊片4和中心板5一體鉚接固定。
在進(jìn)一步提高將墊片4和中心板5重疊時(shí)的操作性的觀點(diǎn)上,如本實(shí)施方式所示,墊片4優(yōu)選在密封線、即環(huán)狀凸筋部41的內(nèi)周側(cè)形成支撐部46,該支撐部46用于支撐所重疊的中心板5。
圖1所示的墊片4的支撐部46由平面部461構(gòu)成,所述平面部461利用面來支撐中心板5的流道孔51的周圍。該平面部461以實(shí)質(zhì)性堵塞殼體2的上游室23的上部開口的方式,設(shè)置在比墊片4的支撐端部43上的凸筋部42更靠上游室23側(cè)的環(huán)狀凸筋部41的內(nèi)側(cè)。
此外,墊片4的下游室24的上部開口面不堵塞,在墊片4上設(shè)有開口部48。通過該開口部48,形成連通所述殼體2的上游室23、蓋3的流道35、以及殼體2的下游室24的流體流道。
在平面部461的中央部形成有小孔狀的流道孔47,所述流道孔47是從殼體2的上游室23內(nèi)朝向蓋3側(cè)的冷卻水的流道。該流道孔47以與中心板5的流道孔51連通的方式配置。
通過在墊片4上形成這種平面部461作為支撐部46,能夠使墊片4和中心板5的重疊狀態(tài)穩(wěn)定,從而進(jìn)一步提高重疊狀態(tài)下的操作性。平面部461能夠利用面來支撐中心板5,因此能夠穩(wěn)定地支撐。
此外,在設(shè)置爪部45等固定機(jī)構(gòu)時(shí),中心板5的自重可能會(huì)導(dǎo)致墊片4或中心板5在固定部位發(fā)生變形,或中心板5從墊片4脫落。通過設(shè)置這種支撐部46,能夠避免這種問題。
如圖9所示,支撐部46也可以由形成于墊片4的環(huán)狀凸筋部41的內(nèi)側(cè)的適當(dāng)數(shù)量的梁部462構(gòu)成,以代替平面部461。梁部462以對(duì)環(huán)狀凸筋部41架橋的方式形成為窄幅狀,從而以梁狀支撐中心板5。在此,墊片4的支撐部46的位于隔墻25的上端面251的支撐端部43成為背面上形成凸筋部42的架橋部431,對(duì)隔墻25的上端面251進(jìn)行密封。由此,與做成平面部461的情況相比,削減了墊片4的材料,因此能夠進(jìn)一步減輕重量,并削減材料成本。
以上實(shí)施方式將中心板5配置在墊片4的蓋3側(cè),但也可以配置在墊片4的殼體2側(cè)。此時(shí),上述卡合部36也設(shè)置在殼體2側(cè)即可。
此外,以上實(shí)施方式對(duì)水泵用箱體的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明,但根據(jù)本發(fā)明的箱體的密封結(jié)構(gòu)絲毫不限定于水泵用。
第二發(fā)明
第二發(fā)明的問題是提供一種箱體的密封結(jié)構(gòu),其在確保墊片的密封功能的狀態(tài)下,能夠進(jìn)一步減輕重量。其他的問題根據(jù)以下的記載而變得明確,而且,該問題利用下述方案進(jìn)行解決。
一種箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,具備:
殼體,內(nèi)部由隔墻分隔為上游室和下游室,且所述上游室和所述下游室的上部分別敞開;
蓋,安裝于所述殼體的上部,從而在內(nèi)部形成連通所述上游室和所述下游室的流體的流道;以及
層疊墊片,設(shè)置于所述殼體和所述蓋之間,并且層疊有配置于所述殼體側(cè)的第一墊片、配置于所述蓋側(cè)的第二墊片、以及配置于所述第一墊片和所述第二墊片之間的中心板,
其中,所述殼體的所述下游室的上部整體不利用所述蓋封閉,而是在接近所述隔墻的位置上留下用于流體通過的流道孔,利用所述層疊墊片的所述中心板進(jìn)行封閉。
根據(jù)上述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,優(yōu)選所述第一墊片以包圍所述殼體的所述上游室和所述下游室的整體的方式形成,
所述第二墊片以包圍從所述殼體的所述上游室至所述中心板的所述流道孔為止的方式形成,由此形成得比所述第一墊片小。
根據(jù)上述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,優(yōu)選所述蓋的所述流道形成在從所述殼體的所述上游室至所述中心板的所述流道孔為止的范圍,且與封閉所述殼體的所述下游室的所述中心板的部位對(duì)應(yīng)的所述蓋的底壁敞開。
根據(jù)上述的箱體的密封結(jié)構(gòu),其特征在于,優(yōu)選所述蓋沿著所述第二墊片的外形形狀,以覆蓋從所述殼體的所述上游室至所述中心板的所述流道孔為止的范圍的方式,形成得比所述殼體小。
根據(jù)第二發(fā)明,能夠提供一種箱體的密封結(jié)構(gòu),其能夠在確保墊片的密封功能的狀態(tài)下,進(jìn)一步減輕重量。
下面參照附圖,對(duì)第二發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
此外,下面說明的各實(shí)施方式對(duì)水泵用箱體的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行例示。而且在各附圖中,水泵是公知的結(jié)構(gòu),因此為了使本發(fā)明清楚,僅圖示了與箱體的密封結(jié)構(gòu)相關(guān)的部位,對(duì)于水泵的結(jié)構(gòu)元素,除了一部分外,省略其他圖示。
第二發(fā)明的實(shí)施方式
圖10是表示根據(jù)第二發(fā)明的箱體的密封結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的分解立體圖,圖11是表示將圖10所示的箱體的蓋上下翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)的立體圖,圖12是表示圖10所示的箱體的整體結(jié)構(gòu)的立體圖,圖13是表示圖12所示的箱體的局部剖視立體圖,圖14是圖13中的a部放大圖,圖15是圖13中的b部放大圖。
箱體1具有殼體6和蓋7,從圖示的殼體6的上部安裝蓋7,由此在內(nèi)部構(gòu)成冷卻水流道。此外,殼體6和蓋7分別圖示為獨(dú)立的結(jié)構(gòu)部件,也可以例如構(gòu)成為發(fā)動(dòng)機(jī)或與其相關(guān)的部件的一部分。
殼體6在側(cè)周壁61的內(nèi)側(cè)具有上游室62和下游室63,該上游室62與散熱器連通,該下游室63與發(fā)動(dòng)機(jī)連通。上游室62具有使冷卻水從散熱器流入的流入口(未圖示)。另外,下游室63具有流出口631(參照?qǐng)D13),通過配置于蓋7側(cè)的葉輪100(參照?qǐng)D11)的旋轉(zhuǎn)而使冷卻水通過流出口631流出到發(fā)動(dòng)機(jī)。
上游室62和下游室63是通過利用隔墻64將殼體6的內(nèi)部分隔成兩個(gè)區(qū)域而形成的,該隔墻64在對(duì)置的側(cè)周壁61之間橫跨設(shè)置。隔墻64的上端面641形成為與側(cè)周壁61的上端面611相同的高度。該上游室62和下游室63朝向殼體6的上部敞開,在所述殼體6的上部設(shè)有蓋7。
殼體6和蓋7之間配置有層疊墊片8。層疊墊片8由配置于殼體6側(cè)的第一墊片81、配置于蓋7側(cè)的第二墊片82、以及配置于第一墊片81和第二墊片82之間的中心板83構(gòu)成。
第一墊片81和第二墊片82通過在例如由不銹鋼、冷軋鋼板、鍍鋅鋼板、鋁復(fù)合板等構(gòu)成的薄的金屬基板的表面上涂覆彈性體而形成。作為彈性體,能夠使用合成橡膠(包括泡沫橡膠),所述合成橡膠包括例如丁腈橡膠、丁苯橡膠、氟橡膠、丙烯酸橡膠、硅橡膠中的至少一種。
此外,中心板83由使用與上述金屬基板相同的金屬的薄板形成。
第一墊片81以整體包圍殼體6的上游室62和下游室63的方式,形成為沿著側(cè)周壁61的上端面611的形狀,并且在與隔墻64對(duì)應(yīng)的部位上以沿著該隔墻64的上端面641的方式形成有架橋部811。此外,如圖14和圖15所示,在第一墊片81的表面上在整個(gè)圓周(還包括架橋部811)上形成有凸筋812。
中心板83形成為,其外形形狀與第一墊片81的外形形狀相同。而且,由于將殼體6和蓋7之間形成的空間(冷卻水流道)上下分隔開,因此對(duì)于與殼體6的上游室62對(duì)應(yīng)的區(qū)域,除了從該上游室62內(nèi)朝向蓋7側(cè)的冷卻水流道、即小孔狀的第一流道孔831外,中心板83以封閉殼體6的上游室62的上部的方式形成。第一流道孔831與配置于蓋7側(cè)的葉輪100的位置對(duì)應(yīng),配置于殼體6的上游室62的大致中央。此處是圓形的孔,但是具體形狀不特別限定。
此外,關(guān)于中心板83的與殼體6的下游室63對(duì)應(yīng)的區(qū)域,除了從蓋7側(cè)朝向殼體6的下游室63內(nèi)的冷卻水流道、即小孔狀的第二流道孔832外,其他部分以封閉殼體6的下游室63的上部開口的方式形成。該第二流道孔832配置在接近殼體6的隔墻64的位置,如圖15所示,優(yōu)選配置在與隔墻64鄰接的位置。此處為四邊形的孔,但具體形狀不特別限定。
另一方面,第二墊片82形成為,包圍從殼體6的上游室62至中心板83的第二流道孔832為止的大小。具體而言,該第二墊片82的與殼體6的上游室62對(duì)應(yīng)的部位形成為與第一墊片81同樣地包圍上游室62的形狀,并且與殼體6的下游室63對(duì)應(yīng)的部位形成為使與隔墻64接近配置的第二流道孔832位于其內(nèi)側(cè)的程度,而未包圍下游室63的整體。進(jìn)一步具體而言,如圖15所示,形成為第二墊片82的下游室63側(cè)的端部821的內(nèi)側(cè)緣821a的位置與第二流道孔832的距離隔墻64最遠(yuǎn)的內(nèi)側(cè)緣832a的位置一致。因此,第二墊片82形成得比第一墊片81小。此外,如圖14和圖15所示,在第二墊片82的表面上也在整個(gè)圓周上形成有凸筋822。
蓋7具有與殼體6的側(cè)周壁61相同形狀的側(cè)周壁71,且以沿著第二墊片82的下游室63側(cè)的端部821的方式,橫跨對(duì)置的側(cè)周壁71之間形成有密封壁72。
蓋7的底壁73并未形成在側(cè)周壁71的整體。具體而言,覆蓋了殼體6的上游室62整體的上方,但并未覆蓋下游室63整體的上方,僅形成在從上游室62至密封壁72為止的范圍。由該蓋7的底壁73覆蓋的蓋7的內(nèi)部成為連通殼體6的上游室62和下游室63的冷卻水的流道74。即,蓋7的流道74形成在從殼體62的上游室62至中心板83的第二流道孔832為止的范圍。
從蓋7的密封壁72往前僅有側(cè)周壁71,與封閉殼體6的下游室63的上部開口的中心板83的部位833對(duì)應(yīng)的底壁敞開。由此,蓋7減輕了敞開的底壁大小的重量。
該箱體1在將層疊墊片8夾在中間的狀態(tài)下,將殼體6和蓋7對(duì)接后,利用形成于殼體6、蓋7、以及層疊墊片8上的各螺栓孔,使用未圖示的螺栓進(jìn)行緊固,由此第一墊片81和第二墊片82的凸筋812、822被壓縮,利用此時(shí)的凸筋812、822的反作用力對(duì)殼體6和蓋7之間以水密狀進(jìn)行密封,從而確保密封功能。
由此,在箱體1內(nèi)形成上游室62、下游室63、以及連通它們的流道74。通過配置于蓋7側(cè)的葉輪100的旋轉(zhuǎn),冷卻水從上游室62流經(jīng)第一流道孔831到達(dá)流道74,然后如圖13和圖15中箭頭所示,從該流道74越過隔墻64到達(dá)第二流道孔832,進(jìn)而流經(jīng)該第二流道孔832流動(dòng)到下游室63。
在此對(duì)螺栓孔進(jìn)行說明。如圖所示,螺栓孔配置在殼體6和蓋7的側(cè)周壁61、71的整個(gè)圓周上。尤其通過利用以隔著殼體6的隔墻64的方式配置的螺栓孔65、65和與此對(duì)應(yīng)配置的蓋7以及層疊墊片8的各螺栓孔75、75、813、813、823、823、834、834,使用螺栓進(jìn)行緊固,能夠良好地壓縮第一墊片81的架橋部811上的凸筋812,從而能夠使隔墻64的上端面641的密封性良好。
此外,同樣地,通過利用以隔著蓋7的密封壁72的方式配置的螺栓孔66、66和與此對(duì)應(yīng)配置的殼體6以及層疊墊片8的各螺栓孔76、76、814、814、824、824、835、835,使用螺栓進(jìn)行緊固,能夠良好地壓縮第二墊片82的端部821上的凸筋822,從而能夠使密封壁72處的密封性良好。
如此形成的箱體1,由中心板83封閉殼體6的下游室63的上部開口,蓋7僅封閉從上游室62至第二流道孔832為止的范圍,因此由蓋7密封的區(qū)域減少,從而能夠相應(yīng)減輕蓋7的重量,削減材料成本。在本實(shí)施方式中,與封閉下游室63的中心板83的部位833對(duì)應(yīng)的蓋7的底壁敞開。蓋7由比薄板狀的中心板83厚的金屬形成,因此雖然中心板83的面積增大,但與其相當(dāng)?shù)纳w7的底壁的面積減少,因此從箱體1整體來看,能夠進(jìn)一步減輕重量。
此外,本實(shí)施方式由于第二墊片82與第一墊片81相比變得小型化,因此相應(yīng)地也減輕了重量,并且還能夠削減材料成本,因此在本發(fā)明中優(yōu)選。
此外,由于第二墊片82變得小型化,相應(yīng)地有可能在蓋7和中心板83的部位833之間產(chǎn)生第二墊片82的厚度大小的間隙,此時(shí)優(yōu)選在蓋7的側(cè)周壁71的端面上事先形成該間隙大小的臺(tái)階(未圖示)。
第二發(fā)明的其他實(shí)施方式
接著,圖16是表示根據(jù)第二發(fā)明的箱體的密封結(jié)構(gòu)的其他實(shí)施方式的分解立體圖,圖17是表示圖16所示的箱體的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。與圖10和圖12相同標(biāo)記的部位表示相同結(jié)構(gòu)的部位,因此這些說明援用圖10和圖12中的說明,在此省略。
該箱體1中,蓋7沿著第二墊片82的外形形狀,以覆蓋從殼體6的上游室62至中心板83的第二流道孔832為止的范圍的方式,形成得比殼體6小。
即,該蓋7并未在密封壁72往前處設(shè)置側(cè)周壁,僅將密封壁72構(gòu)成為側(cè)周壁71的一部分,僅這一點(diǎn)與第二發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所示的蓋7不同。
據(jù)此,除了所述第二發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的效果外,還能夠進(jìn)一步使蓋7小型化,從而能夠進(jìn)一步減輕重量,削減材料成本。另外,通過蓋7小型化,箱體1也能夠小型化。
以上各實(shí)施方式對(duì)水泵用箱體的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明,但根據(jù)第二發(fā)明的箱體的密封結(jié)構(gòu)并不絲毫限定于水泵用。
附圖標(biāo)記說明
1:箱體
2:殼體
21:側(cè)周壁
211:上端面
22:螺栓孔
23:上游室
24:下游室
25:隔墻
251:上端面
3:蓋
31:側(cè)周壁
311:上端面
32:螺栓孔
33:底壁
34:貫穿部
35:流道
36:卡合部
361:帶狀部
362:凸起部
4:墊片
41:環(huán)狀凸筋部(密封線)
42:凸筋部
43:支撐端部
431:架橋部
44:螺栓孔
45:爪部
46:支撐部
461:平面部
462:梁部
47:流道孔
5:中心板
51:流道孔
52:端部
53:鉚釘
100:葉輪
101:軸部
6:殼體
61:側(cè)周壁
611:上端面
62:上游室
63:下游室
631:流出口
64:隔墻
641:上端面
65、66:螺栓孔
7:蓋
71:側(cè)周壁
72:密封壁
73:底壁
74:流道
75、76:螺栓孔
8:層疊墊片
81:第一墊片
811:架橋部
812:凸筋
814、814:螺栓孔
82:第二墊片
821:端部
821a:內(nèi)側(cè)緣
822:凸筋
823、824:螺栓孔
83:中心板
831:第一流道孔
832:第二流道孔(流道孔)
832a:內(nèi)側(cè)緣
833:部位
834、835:螺栓孔