CN112780567A - 泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种泵，其抑制设置于泵的消声器中噪音的产生。泵(1)具备：泵部(2)，其用于输送流体(P)；消声器(4)，其形成有供从泵部(2)输送的流体(P)通过的消声室(3)；弹性部件(6)。消声器(4)包含具有第一壁面(8a)的第一壁部件(8)、具有与第一壁面(8a)对置的第二壁面(10a)的第二壁部件(10)，消声室(3)由第一壁面(8a)、第二壁面(10a)、连接第一壁面(8a)与第二壁面(10a)的侧壁面(20)划定，弹性部件(6)的至少一部分从侧壁面(20)分离并配置于第一壁面(8a)与第二壁面(10a)之间，弹性部件(6)在泵(1)运转过程中的至少部分期间与第一壁面(8a)及第二壁面(10a)双方接触。

Description

泵

技术领域

本公开涉及一种泵。

背景技术

专利文献1公开了一种电动真空泵，其用于使汽车等车辆的制动助力器的负压室内成为负压。在该真空泵中设置有消声室(消声器)，用于降低真空泵驱动时所产生的噪音。该消声器作为扩张型消音器发挥功能，通过在供从泵室排出的排出流体流入的流入口与用于将该排出流体向外部排出的排出口之间使排出流体膨胀来降低噪音。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开2013-241907号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

但是，当构成消声器的壁部件因泵的排气脉动而振动时，会导致该壁部件成为声音的辐射源，产生噪音。关于这方面，专利文献1没有公开任何抑制这种消声器中噪音的产生的内容。

本公开鉴于上述的技术问题而完成，其目的在于提供一种泵，其抑制了构成消声器的壁部件因泵的排气脉动而振动，从而能够抑制消声器中噪音的产生。

(二)技术方案

(1)本发明的至少一个方式的泵具备：泵部，其用于输送流体；消声器，其形成有供从泵部输送的流体通过的消声室；以及弹性部件，其中，消声器包含具有第一壁面的第一壁部件、以及具有与第一壁面对置的第二壁面的第二壁部件，消声室由第一壁面、第二壁面、以及连接第一壁面与第二壁面的侧壁面划定，弹性部件的至少一部分从侧壁面分离并配置于第一壁面与第二壁面之间，弹性部件构成为在泵运转过程中的至少部分期间，与第一壁面及第二壁面双方接触。

(2)在一些实施方式中，可以是，在上述(1)所述的结构中，弹性部件配置于第一壁面的中央部。

(3)在一些实施方式中，可以是，在上述(1)或(2)所述的结构中，第二壁部件包含流入口，所述流入口使从泵部输送的流体流入消声室。

(4)在一些实施方式中，可以是，在上述(1)至(3)任一项所述的结构中，构成弹性部件的材料的弹性模量比构成第一壁部件的材料的弹性模量以及构成第二壁部件的材料的弹性模量的每一个小。

(5)在一些实施方式中，可以是，在上述(1)至(4)任一项所述的结构中，还具备突出部，突出部从第二壁面朝向第一壁面突出，并划分将流体引导至泵部的吸气通道和消声室，弹性部件被突出部的前端和第一壁面夹持。

(6)在一些实施方式中，可以是，在上述(5)所述的结构中，突出部形成为环状，弹性部件形成为环状。

(7)在一些实施方式中，可以是，在上述(6)所述的结构中，在突出部的前端形成有环状的槽，弹性部件装配于环状的槽。

(8)在一些实施方式中，可以是，在上述(6)或(7)所述的结构中，当将第一壁面的重心设定为O，且将通过重心O并垂直于第一壁面的直线设定为重心线OL时，重心线OL通过环状的弹性部件的内侧的空间。

(9)在一些实施方式中，可以是，在上述(6)至(8)任一项所述的结构中，当将第一壁部件的重心设定为G，且将通过重心G并垂直于第一壁面的直线设定为重心线GL时，重心线GL通过环状的弹性部件的内侧的空间。

(10)在一些实施方式中，可以是，在上述(1)至(9)任一项所述的结构中，泵部包含转子，第二壁部件覆盖转子的一个端面，第一壁部件是隔着第二壁部件设置于转子的相反侧并构成泵的外表面的顶盖部。

(三)有益效果

根据本公开的泵，由于弹性部件从侧壁面分离并配置于消声室内，因此抑制了构成消声器的壁部件因泵的脉动而振动，从而能够抑制消声器中噪音的产生。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的泵的结构的示意图。

图2是用于对本发明一实施方式的消声室内的弹性部件的布局进行说明的说明图，是从A方向观察图1的消声室时的概要图。

图3是概要地表示本发明一实施方式的泵的结构的立体图。

图4是用于对本发明一实施方式的消声室内的弹性部件的布局进行说明的说明图，是从上方观察图3的泵盖部时的概要图。

图5是表示本发明另一实施方式的泵的结构的示意图。

图6是表示参考方式的泵的结构的示意图。

附图标记说明

1-泵；1a-泵的上端面(泵的外表面)；2-泵部；3-消声室；4-消声器；6-弹性部件；8-第一壁部件；8a-第一壁面；10-第二壁部件；10a-第二壁面；12-第一主体部(主体部)；14-侧壁部；20-侧壁面；22-流入口；25-中央部；26-转子；26a-转子的上端面(转子的一个端面)；42-泵盖部；46-顶盖部；47-突出部；48-吸气通道；50-槽；O-重心；OL-重心线；P-气体(流体)。

具体实施方式

以下参照附图对本发明一实施方式进行说明。但是，作为实施方式记载的或者在附图中示出的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并不表示将本发明的范围限定于此，仅是说明例。

例如，“某个方向上”、“沿着某个方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对的或者绝对的配置的表达不是仅表示严格意义上的那种配置，也表示具有公差、或者能够获得相同功能程度的角度、距离地相对地位移的状态。

例如，“同一”、“相等”以及“均质”等表示事物是相等状态的表达不是仅表示严格地相等的状态，也表示存在公差或者能够获得相同功能的程度的差的状态。

例如，表示四边形状、圆筒形状等形状的表达不是仅表示几何学上严格意义的四边形状、圆筒形状等形状，也表示在能够获得相同效果的范围内包含凹凸部、倒角部等的形状。

另一方面，“具备”、“包括”、“有”、“包含”或者“具有”一个构成要素的表达不是排除其它构成要素的存在的排他性表达。

参照图1对本发明一实施方式的泵1的结构进行说明。如图1所示，泵1具备泵部2、消声器4、弹性部件6。

泵部2构成为输送(排出)流体(气体P)。消声器4包含：具有第一壁面8a的第一壁部件8、以及具有与第一壁面8a对置的第二壁面10a的第二壁部件10。在本实施方式中，第一壁部件8包含：第一主体部12，其具有凹状形状，并形成为板状；以及侧壁部14，其从第一主体部12的外周缘朝向泵部2在与第一壁面8a交叉的方向(在图示的方式中为与第一壁面8a正交的方向)上突出。以下将第一主体部12的内壁面作为第一壁面8a进行说明，并为了与第一壁面8a区别而将侧壁部14的内壁面设定为侧壁面8b。

第二壁部件10配置于第一壁部件8与泵部2之间。该第二壁部件10包含：第二主体部16，其具有凹状形状，并形成为板状；以及侧壁部18，其从第二主体部16的外周缘朝向第一壁部件8在与第二壁面10a交叉的方向(在图示的方式中为与第二壁面10a正交的方向)上突出。以下将第二主体部16的内壁面作为第二壁面10a进行说明，并为了与第二壁面10a区别而将侧壁部18的内壁面设定为侧壁面10b。

侧壁部14的前端与侧壁部18的前端连接，作为被具有凹状形状的第一壁部件8和第二壁部件10包围的空间而形成有消声室3。此时，侧壁面8b与侧壁面10b合并而成的侧壁面20齐平，并连接第一壁面8a与第二壁面10a。也就是说，在消声器4的内部由第一壁面8a、第二壁面10a、侧壁面20划定，从而形成了供从泵部2排出的气体P通过的消声室3。

消声器4包含：流入口22，其使从泵部2排出的气体P流入消声室3；以及排气口24，其将消声室3内的气体P排出至消声器4的外部。在本实施方式中，流入口22及排气口24形成于第二壁部件10，流入口22开口于第二壁面10a。此外，该消声器4作为扩张型消音器发挥功能，消声室3的入口附近的流路剖面比流入口22的流路剖面大，以使得气体P在流入消声室3时膨胀。

弹性部件6的至少一部分从侧壁面20分离并配置于消声室3内。另外，弹性部件6构成为在吸入/排出气体P的泵1运转过程中的至少部分期间，与第一壁面8a及第二壁面10a双方接触。在本实施方式中，弹性部件6整体从侧壁面20分离并配置于消声室3内。另外，弹性部件6的第一壁部件8侧的一端与第一壁面8a抵接，弹性部件6的第二壁部件10侧的另一端与第二壁面10a抵接。

在此，参照图2对消声室3内的弹性部件6的布局进行具体说明。图2示出了从A方向观察图1的消声室3时的弹性部件6的布局。如图2所示，弹性部件6可以配置于第一壁面8a的中央部25，以使得弹性部件6所存在的区域R的至少一部分包含在第一壁面8a的中央部25内。

关于第一壁面8a的中央部25，在将第一主体部12的重心设定为O，并将重心O的位置设定为相对于重心O与侧壁面20之间的长度D为0％的位置，随着朝向侧壁面20而增加，将侧壁面20的位置设定为相对于长度D为100％的位置来进行定义的情况下，第一壁面8a的中央部25是指相对于长度D为50％以下的范围。此外，在本实施方式中，以第一壁面8a具有圆形形状且重心O位于第一壁面8a的中心的情况为例进行了说明，但是本发明不限于该实施方式。另外，如图1所示，当将通过重心O并与第一壁面8a垂直的直线设定为重心线OL时，该重心线OL通过弹性部件6。

对本发明一实施方式的泵1的作用/效果进行说明。如图6所示，在参考方式的泵1中，存在如下情况，由于从泵部2排出的气体P的排气脉动，构成消声器4的第一主体部12发生振动。而且，该第一主体部12的振动成为声音的辐射源，会降低消声器4降低噪音的效果。此外，在图6中用虚线示出了第一主体部12振动的状态。

但是，根据本实施方式，在消声室3内，弹性部件6从侧壁面20分离进行配置。而且，关于该弹性部件6，弹性部件6的第一壁部件8侧的一端与第一壁面8a抵接，弹性部件6的第二壁部件10侧的另一端与第二壁面10a抵接。因此，当第一主体部12因泵部2的排气脉动而发生振动时，能够利用弹性部件6所具有的振动衰减功能来抑制第一主体部12的振动。因而，能够抑制第一主体部12因泵部2的排气脉动而振动，从而抑制消声器4中噪音的产生。

另外，根据本实施方式，由于弹性部件6配置在消声室3内，因此相对于参考方式的泵1而言能够抑制尺寸增大，并且能够抑制消声器4降低噪音的效果的降低。另外，根据本实施方式，能够利用配置在消声室3内的弹性部件6来抑制第一主体部12的振动，因此能够使第一主体部12的壁厚减薄并减小泵1的尺寸。

另外，在上述泵1中，第一主体部12被从第一主体部12的外周缘朝向泵部2突出的侧壁部14支撑。因此，第一主体部12以具有一个振动的波腹(位移最大的部分)的基本振动进行振动。根据本实施方式，由于弹性部件6配置于第一壁面8a的中央部25，因此能够抑制第一主体部12的振动的波腹的位移。因而，能够有效地抑制第一主体部12因泵1的排气脉动而振动，从而有效地抑制消声器4降低噪音的效果的降低。此外，在本实施方式中，第一壁部件8是包含侧壁部14的具有凹状形状的部件，但是在另一实施方式中，也可以是，第一壁部件8是具有板状形状的部件，侧壁部14是不同于第一壁部件8的部件。

此外，弹性部件6只要具有使第一主体部12的振动衰减的功能则没有特别限定，例如可以由橡胶、弹性体构成。更具体而言，弹性部件6例如可以由异丁橡胶、乙烯丙烯二烯烃橡胶、氟橡胶、或者硅橡胶等形成。或者，弹性部件6也可以由热塑性弹性体形成。另外，在一些实施方式中，弹性部件6也可以是螺旋弹簧、板簧、或者碟形弹簧等弹簧部件。

另外，在一些实施方式中，可以是，构成弹性部件6的材料的弹性模量比构成第一壁部件8的材料的弹性模量以及构成第二壁部件10的材料的弹性模量的每一个小。根据这样的结构，当弹性部件6因第一主体部12的振动而被第一壁面8a和第二壁面10a夹持时，能够使弹性部件6弹性变形来抑制第一主体部12的振动。

另外，虽然在本实施方式中，弹性部件6的第一壁部件8侧的一端与第一壁面8a抵接，弹性部件6的第二壁部件10侧的另一端与第二壁面10a抵接，但是本发明不限于该实施方式。当第一主体部12振动时，如果存在弹性部件6被第一壁面8a和第二壁面10a夹持的期间，则弹性部件6的第一壁部件8侧的一端也可以与第一壁面8a分离。或者，弹性部件6的第二壁部件10侧的另一端也可以与第二壁面10a分离。另外，在一些实施方式中，也可以是，弹性部件6的第一壁部件8侧的一端安装于第一壁面8a。根据这样的结构，能够使弹性部件6作为第一主体部12的肋发挥功能，能够抑制第一主体部12的振动。另外，在一些实施方式中，也可以是，弹性部件6的第二壁部件10侧的另一端安装于第二壁面10b。

接着参照图3对图1所示的泵1的具体的结构例进行说明。如图3所示，泵1具备：用于排出气体P的泵部2、形成有供从泵部2排出的气体P通过的消声室3的消声器4、以及弹性部件6。泵1例如是用于使汽车等车辆的制动助力器的负压室内成为负压的叶片式的电动真空泵。虽然在本公开中以叶片式的电动真空泵为例进行说明，但泵1也可以是叶片式的电动真空泵以外的泵。例如，泵1也可以是如动力转向泵那样用于供给液压的泵，也可以是活塞式的泵。

泵部2包含转子26和配置转子26的泵室28。在本公开中，将连结于转子26并使转子26旋转的旋转轴(轴30)延伸的方向(转子26的轴向)简记为“轴向”，将轴向的一侧作为下侧并将轴向的另一侧作为上侧来进行说明。另外，将转子26以轴30为中心进行旋转所描绘的圆弧形状的半径向(转子26的径向)简记为“径向”。

转子26经由轴30与作为驱动装置的电动机32连接。另外，在转子26的外周面27上形成有切缝34。该切缝34从转子26的上端面26a至转子26的下端面26b切割了转子26的外周面27。在切缝34内配置有能够从切缝34沿着径向出没的叶片36。当转子26旋转时，该叶片36从切缝34朝向径向外侧突出，叶片36的前端相对于凸轮面44滑动。

泵室28是被凸轮环部38、盘板部40、泵盖部42包围而形成的空间。凸轮环部38是具有与转子26的外周面27对置的凸轮面44的环状部件。盘板部40是具有与转子26的下端面26b对置的壁面41的板状部件。泵盖部42是具有与转子26的上端面26a对置的壁面43的部件。也就是说，泵室28由凸轮面44、壁面41以及壁面43划定。

消声器4包含泵盖部42(10)和顶盖部46(8)。泵盖部42是上述的第二壁部件10，其覆盖转子26的上端面26a。

顶盖部46是上述的第一壁部件8，隔着泵盖部42设置于转子26的相反侧，顶盖部46的上表面构成泵1的上端面1a(外表面)。该顶盖部46利用螺栓51连结于泵盖部42。另外，在侧壁部18的前端形成有环状槽54，在该环状槽54中嵌入有O型环56。也就是说，该O型环56隔着侧壁面10b位于消声室3的相反侧。在本实施方式中，顶盖部46侧是上侧，电动机32侧是下侧。

泵1还可以具备突出部47，该突出部47从第二壁部件10(泵盖部42)的第二主体部16的第二壁面10a朝向第一壁部件8(顶盖部46)的第一主体部12的第一壁面8a突出。该突出部47划分向泵部2导通气体P的吸气通道48和消声室3。在一些实施方式中，也可以是，突出部47从第一壁部件8(顶盖部46)的第一主体部12的第一壁面8a朝向第二壁部件10(泵盖部42)的第二主体部16的第二壁面10a突出。

另外，该突出部47形成为环状，突出部47的一部分连接于侧壁部18。在这样的突出部47的上端49形成有环状的槽50。并且，在该环状的槽50中装配有形成为环状的弹性部件6(O型环52)。在图4所示的实施方式中，如果从上方观察第一主体部12，则第一主体部12的重心O位于中央部25内并且位于吸气通道48内。通过该重心O且垂直于第一壁面8a的直线即重心线OL通过O型环52的内侧的空间。在本实施方式中，如图3所示，重心线OL通过吸气通道48。

对基于图3所示结构的本发明一实施方式的泵1的作用/效果进行说明。顶盖部46是构成泵1的上端面1a的部件，因此当顶盖部46振动时，容易向泵1的外部辐射噪音。另外，为了使泵1紧凑化，顶盖部46被设计成厚度较薄，并且与配置于泵1内部的部件相比，能够设置支撑部件的范围受到限制，因此刚性容易降低。但是，根据本实施方式，由于在包含泵盖部42和顶盖部46的消声器4的消声室3内配置有O型环52，因此能够抑制顶盖部46的振动。

另外，根据本实施方式，突出部47划分吸气通道48和消声室3，因此能够将吸气通道48和消声室3配置于上下方向的相同高度位置，能够减小泵1的上下方向的尺寸。

另外，根据本实施方式，在形成为环状的突出部47的上端49形成有环状的槽50，在该环状的槽50中装配有O型环52，因此能够以简单的结构抑制顶盖部46因泵部2的排气脉动而振动，能够抑制消声器4降低噪音的效果的降低。另外，能够对第一壁面8a与突出部47的上端49之间进行密封，以使得气体P不从消声室3流入吸气通道48。

此外，虽然在本实施方式中，突出部47形成为环状，O型环52也形成为环状，但是本发明不限于该实施方式。例如，也可以是如图5所示那样，在另一个实施方式中，没有在突出部47的上端49形成环状的槽50，弹性部件6不是装配于环状的槽50，而是被突出部47的上端49和第一壁面8a夹持。此时，也可以在弹性部件6的上端面(第一壁部件8侧的一个端面)、以及下端面(第二壁部件10侧的另一端面)涂覆有粘接剂。另外，在一些实施方式中，突出部47只要划分吸气通道48和消声室3则也可以形成为环状以外的形状。另外，虽然没有图示，在一些实施方式中，也可以是，当将第一壁部件8的重心设定为G，且将通过重心G并垂直于第一壁面8a的直线设定为重心线GL时，重心线GL通过环状的弹性部件6的内侧。

以上对本发明一实施方式的泵1进行了说明，但是本发明不限于上述的方式，能够在不脱离本发明目的的范围内进行各种变更。例如，消声器也可以设置于泵部的下方。

Claims (10)

1.一种泵，其具备：

泵部，其用于输送流体；

消声器，其形成有供从所述泵部输送的所述流体通过的消声室；以及

弹性部件，

其中，所述消声器包含具有第一壁面的第一壁部件、以及具有与所述第一壁面对置的第二壁面的第二壁部件，

所述消声室由所述第一壁面、所述第二壁面、以及连接所述第一壁面与所述第二壁面的侧壁面划定，

所述弹性部件的至少一部分从所述侧壁面分离并配置于所述第一壁面与所述第二壁面之间，

所述弹性部件构成为在所述泵运转过程中的至少部分期间，与所述第一壁面及所述第二壁面双方接触。

2.根据权利要求1所述的泵，其特征在于，

所述弹性部件配置于所述第一壁面的中央部。

3.根据权利要求1或2所述的泵，其特征在于，

所述第二壁部件包含流入口，所述流入口使从所述泵部输送的所述流体流入所述消声室。

4.根据权利要求1或2所述的泵，其特征在于，

构成所述弹性部件的材料的弹性模量比构成所述第一壁部件的材料的弹性模量以及构成所述第二壁部件的材料的弹性模量的每一个小。

5.根据权利要求1或2所述的泵，其特征在于，

还具备突出部，所述突出部从所述第二壁面朝向所述第一壁面突出，并划分将所述流体引导至所述泵部的吸气通道和所述消声室，

所述弹性部件被所述突出部的前端和所述第一壁面夹持。

6.根据权利要求5所述的泵，其特征在于，

所述突出部形成为环状，

所述弹性部件形成为环状。

7.根据权利要求6所述的泵，其特征在于，

在所述突出部的所述前端形成有环状的槽，

所述弹性部件装配于所述环状的槽。

8.根据权利要求6所述的泵，其特征在于，

所述第一壁部件包含：形成所述第一壁面的板状的主体部、以及从所述主体部的外周缘朝向所述第二壁面侧突出的环状的侧壁部，

当将所述主体部的重心设定为O，且将通过所述重心O并垂直于所述第一壁面的直线设定为重心线OL时，

所述重心线OL通过所述环状的弹性部件的内侧的空间。

9.根据权利要求6所述的泵，其特征在于，

当将所述第一壁部件的重心设定为G，且将通过所述重心G并垂直于所述第一壁面的直线设定为重心线GL时，

所述重心线GL通过所述环状的弹性部件的内侧的空间。

10.根据权利要求1或2所述的泵，其特征在于，

所述泵部包含转子，

所述第二壁部件覆盖所述转子的一个端面，

所述第一壁部件是隔着所述第二壁部件设置于所述转子的相反侧并构成所述泵的外表面的顶盖部。

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