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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe.
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STAND DER TECHNIK
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Das Dokument
JP 2013-136965 A offenbart eine elektrische Flügelzellenpumpe mit einem Elektromotor und eine Flügelzellenpumpe, die durch eine Antriebskraft des Elektromotors angetrieben wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die in der
JP 2013-136965 A offenbarte elektrische Flügelzellenpumpe kann durch Zusammenbau des Elektromotors und der Flügelzellenpumpe hergestellt werden, nachdem der Elektromotor und die Flügelzellenpumpe getrennt voneinander gefertigt wurden. In einem solchen Fall werden der Elektromotor und die Flügelzellenpumpe durch Einsetzen einer Welle des Elektromotors in ein Durchgangsloch eines Rotors der Flügelzellenpumpe miteinander verbunden.
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Da jedoch der Rotor der Flügelzellenpumpe in einem Nockenring frei beweglich ist, ist der Vorgang des Einsetzens der Welle des Elektromotors in das Durchgangsloch des Rotors der Flügelzellenpumpe kompliziert. Insbesondere wenn die Flügelzellenpumpe und der Elektromotor in einem Zustand zusammengebaut sind, in dem der Durchmesser des Rotors so ausgerichtet ist, dass er mit der vertikalen Richtung übereinstimmt, fällt der Rotor in einen unteren Abschnitt des Nockenrings, so dass die Mitten des Rotors und der Nockenring stark voneinander abweichen, und somit ist das Einsetzen der Welle des Elektromotors in das Durchgangsloch des Rotors der Flügelzellenpumpe noch schwieriger.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Montagefähigkeit einer Flügelzellenpumpe zu verbessern.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Flügelzellenpumpe: einen Rotor mit einem Durchgangsloch, mit der eine Antriebswelle gekoppelt ist; eine Vielzahl von Flügeln, die so vorgesehen sind, dass sie in radialer Richtung in Bezug auf den Rotor frei beweglich sind; einen Nockenring, der konfiguriert ist, um den Rotor aufzunehmen, wobei der Nockenring so konfiguriert ist, dass bei Drehung des Rotors die Spitzenenden der Flügel auf einer Innenumfangsfläche des Nockenrings gleiten; ein Gehäuse, das konfiguriert ist, um den Rotor und den Nockenring aufzunehmen; und eine Seitenplatte, die zwischen dem Rotor und einer Bodenfläche des Gehäuses vorgesehen ist. Die Seitenplatte oder das Gehäuse ist mit einem Vorsprung ausgebildet, wobei der Vorsprung in das Durchgangsloch des Rotors eingesetzt ist.
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Figurenliste
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- 1 zeigt eine Schnittansicht einer Flügelzellenpumpe gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 zeigt ein Diagramm eines Zustands vor dem Zusammenbau eines Elektromotors und der Flügelzellenpumpe.
- 3 ist eine Schnittansicht der Flügelzellenpumpe gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4 zeigt eine Seitenansicht einer ersten Seitenplatte.
- 5 zeigt eine Schnittansicht der Flügelzellenpumpe gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGEN
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Im Nachfolgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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<Erste Ausführungsform>
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Mit Bezug auf 1 wird eine Flügelzellenpumpe 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die Flügelzellenpumpe 100 wird beispielsweise als eine Hydraulikdruckquelle zum Zuführen von Arbeitsöl (Arbeitsfluid) in eine an einem Fahrzeug montierte Hydraulikvorrichtung, wie beispielsweise einem stufenlosen Getriebe usw., verwendet.
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Die Flügelzellenpumpe 100 wird durch eine Antriebskraft eines Elektromotors 1 angetrieben. Die Flügelzellenpumpe 100 ist über eine Antriebswelle 4 koaxial mit dem Elektromotor 1 gekoppelt.
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Der Elektromotor 1 umfasst eine Antriebswelle 4, die von einem Motorgehäuse 3 über die Lager 2a und 2b drehbar gelagert ist, einen Motorrotor 5, der eine Vielzahl von in Umfangsrichtung angeordneten Permanentmagneten aufweist und an der Antriebswelle 4 befestigt ist, und einen Stator 6, der an einem Innenumfang des Motorgehäuses 3 befestigt ist und der durch Wickeln einer Spule gebildet wird. Der Motorrotor und der Stator 6 sind konzentrisch angeordnet, und es gibt einen kleinen Spalt zwischen dem Motorrotor 5 und dem Stator 6.
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Das Motorgehäuse 3 umfasst einen Hauptkörperabschnitt 3a mit einer teilweise mit einem Boden versehenen zylindrischen Form und eine Motorabdeckung 3b, die einen Öffnungsabschnitt des Hauptkörperabschnitts 3a bedeckt. Die Flügelzellenpumpe 100 ist mit der Motorabdeckung 3b verbunden. Der Hauptkörperabschnitt 3a und die Motorabdeckung 3b sind durch Einpassen eines ringförmigen Passabschnitts 3c, der in der Motorabdeckung 3b ausgebildet ist, in eine Innenumfangsfläche des Hauptkörperabschnitts 3a fest miteinander verbunden.
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Das Lager 2a ist an einem Bodenabschnitt des Hauptkörperabschnitts 3a befestigt, und das Lager 2b ist an einer Innenumfangsfläche eines Hohlabschnitts 3d der Motorabdeckung 3b befestigt. Die Antriebswelle 4 ist durch die zwei Lager 2a und 2b drehbar gelagert und ist derart ausgebildet, dass sie sich durch den Hohlabschnitt 3d der Motorabdeckung 3b erstreckt. Wie zuvor beschrieben ist die Drehwelle 4 nicht als ein Teil der Flügelzellenpumpe 100, sondern als ein Teil des Elektromotors 1 ausgebildet.
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Die Flügelzellenpumpe 100 umfasst einen Pumpenrotor 31, der mit der Antriebswelle 4 gekoppelt ist, eine Vielzahl von Flügeln 32, die mit Bezug auf den Pumpenrotor 31 in der radialen Richtung frei hin- und herbewegbar vorgesehen sind, einen Nockenring 33, der dem Pumpenrotor 31 aufnimmt und eine Innenumfangsnockenfläche aufweist, auf der die Spitzenenden der Flügel 32 beim Drehen des Pumpenrotors 31 gleiten, und ein Pumpengehäuse 40, das den Pumpenrotor 31 und den Nockenring 33 aufnimmt.
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Die Antriebswelle 4 wird nur von den im Elektromotor 1 vorgesehenen Lagern 2a und 2b getragen, und es ist kein Lager zur Stützung der Antriebswelle 4 in der Flügelzellenpumpe 100 vorgesehen. Eine Außenverzahnung 4a ist an einer Außenumfangsfläche eines Endabschnitts der Antriebswelle 4 auf der Seite der Flügelzellenpumpe 100 ausgebildet.
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Der Pumpenrotor 31 ist ein ringförmiges Element, und ein Durchgangsloch 31a, durch das die Antriebswelle 4 eingesetzt wird, ist an dem Mittelabschnitt des Pumpenrotors 31 derart ausgebildet, dass es sich in Axialrichtung durch diesen erstreckt. Auf einer Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31a (siehe 2) ist eine Innenverzahnung 31b ausgebildet, wobei die Außenverzahnung 4a der Antriebswelle 4 in die Innenverzahnung 31b eingreift. Wie zuvor beschrieben, ist die Antriebswelle 4 mit dem Pumpenrotor 31 über eine Verzahnungsverbindung gekoppelt. In 1 wird auf die Darstellung der Innenverzahnung 31b verzichtet.
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In dem Nockenring 33 sind mehrere Pumpenkammern 34 durch eine Außenumfangsfläche des Pumpenrotors 31, die Nockenfläche des Nockenrings 33 und benachbarten Flügeln 32 definiert.
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Der Nockenring 33 ist ein ringförmiges Element mit einer im Wesentlichen oval geformten Nockenfläche, die eine Hauptachse und eine Nebenachse aufweist. Die Nockenfläche des Nockenrings 33 weist zwei Saugbereiche auf, in denen die Volumen der Pumpenkammern 34 mit der Drehung des Pumpenrotors 31 erhöht werden, und zwei Förderbereiche, in denen die Volumen der Pumpenkammer 34 mit der Drehung des Pumpenrotors 31 verringert werden.
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Eine erste Seitenplatte 36 ist derart angeordnet, dass die mit einer Seitenfläche des Pumpenrotors 31 und des Nockenrings 33 in Kontakt steht, und eine zweite Seitenplatte 37 ist so angeordnet, dass sie mit der anderen Seitenfläche des Pumpenrotors 31 und des Nockenrings 33 in Kontakt steht. Wie zuvor beschrieben, sind die erste Seitenplatte und die zweite Seitenplatte 37 so angeordnet, dass sie den Pumpenrotor 31 und den Nockenring 33 von beiden Seiten miteinander verbinden, wodurch die Pumpenkammern 34 gebildet werden.
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Die erste Seitenplatte 36 ist zwischen dem Pumpenrotor 31 und einer Bodenfläche 40b des Pumpengehäuses 40 angeordnet. Die zweite Seitenplatte 37 ist zwischen dem Pumpenrotor 31 und der Motorabdeckung 3b angeordnet.
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Der Pumpenrotor 31, der Nockenring 33, die erste Seitenplatte 36 und die zweite Seitenplatte 37 sind in einem Pumpenanordnungsabschnitt 40a angeordnet, der in dem Pumpengehäuse 40 derart ausgebildet ist, dass er eine vertiefte Form aufweist. Das Pumpengehäuse 40 und die Motorabdeckung 3b sind über Schrauben aneinander befestigt, und ein Öffnungsabschnitt des Pumpenanordnungsabschnitts 40a ist durch die Motorabdeckung 3b des Motorgehäuses 3 verschlossen.
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Die erste Seitenplatte 36 ist ein scheibenförmiges Element und weist zwei bogenförmige Auslassöffnungen 36a auf, die so ausgebildet sind, dass sie die erste Seitenplatte 36 durchdringen. Die Auslassöffnungen 36a öffnen sich entsprechend den Förderbereichen des Nockenrings 33 und geben das Arbeitsöl in die Pumpenkammer 34 ab.
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Ein Vorsprung 50, der in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt ist, ist an der ersten Seitenplatte 36 fest verbunden mit der ersten Seitenplatte 36 ausgebildet. Der Vorsprung 50 ist derart vorgesehen, dass er von dem Mittelabschnitt einer Seitenfläche der ersten Seitenplatte 36 derart vorsteht, so dass er eine Zylinderform bildet, die konzentrisch mit dem Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 angeordnet ist. Zwischen einer Außenumfangsfläche 50a des Vorsprungs 50 und der Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31a ist ein Spalt vorgesehen, und ein Spalt ist auch zwischen einer Endfläche 50b des Vorsprungs 50 und einer Endfläche 4b der Antriebswelle 4 vorgesehen. Wenn mit anderen Worten die Antriebswelle 4 und der Pumpenrotor 31 gedreht werden, berührt der Vorsprung 50 die Antriebswelle 4 und den Pumpenrotor 31 nicht. Eine Funktion des Vorsprungs 50 wird später ausführlich beschrieben.
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Die zweite Seitenplatte 37 ist ein ringförmiges Element, und im Mittelabschnitt der zweiten Seitenplatte 37 ist ein Durchgangsloch 37a, durch das die Antriebswelle 4 eingesetzt wird, derart ausgebildet, dass es sich in Axialrichtung durch diesen erstreckt. Zusätzlich sind zwei bogenförmige Saugöffnungen (nicht dargestellt) vorgesehen, die in einem Außenumfang der zweiten Seitenplatte 37 ausgeschnitten sind. Die zwei Ansaugöffnungen öffnen sich entsprechend der zwei Ansaugbereiche des Nockenrings 33 und leiten das Arbeitsöl in die Pumpenkammer 34. Die zweite Seitenplatte 37 ist für die Konfiguration der Flügelzellenpumpe 100 nicht unbedingt erforderlich, und es ist möglich, auf die zweite Seitenplatte 37 zu verzichten. In diesem Fall sind der Pumpenrotor 31 und der Nockenring 33 von beiden Seiten durch die erste Seitenplatte 36 und die Motorabdeckung 3b sandwichartig dazwischen aufgenommen, wodurch die Pumpenkammern 34 definiert werden.
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Durch zwei Positionierstifte 46 wird eine relative Drehung zwischen dem Nockenring 33, der ersten Seitenplatte 36 und der zweiten Seitenplatte 37 begrenzt. Bei einer solchen Konfiguration werden die Ansaugbereiche des Nockenrings 33 und die Ansaugöffnungen der zweiten Seitenplatte 37 ausgerichtet, sowie die Förderbereiche des Nockenrings 33 und die Auslassöffnungen 36a der ersten Seitenplatte 36 ausgerichtet.
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Die Positionierungsstifte 46 werden derart durch den Nockenring 33 und die zweite Seitenplatte 37 eingesetzt, dass jeweils eine Stirnseite davon in Positionierungslöcher 36d, die in der ersten Seitenplatte 36 vorgesehen sind, und die jeweils andere Stirnseite davon in Positionierungslöcher 3e, die in der Motorabdeckung 3b ausgebildet sind, eingesetzt werden. Wie zuvor beschrieben werden der Nockenring 33, die erste Seitenplatte 36 und die zweite Seitenplatte 37 durch die Positionierungsstifte 46 mit Bezug auf die Motorabdeckung 3b ausgerichtet.
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Eine Innenumfangsfläche des Hohlabschnitts 3d der Motorabdeckung 3b ist mit einem Dichtungselement 45 ausgebildet, mit dem eine Außenumfangsfläche der Antriebswelle 4 in Gleitkontakt steht. Das Austreten von Arbeitsöl aus der Flügelzellenpumpe 100 in den Elektromotor 1 wird durch das Dichtungselement 45 verhindert.
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In der Bodenfläche 40b des Pumpenaufnahmeabschnitts 40a ist eine ringförmige Hochdruckkammer 42 vorgesehen, die mit den Auslassöffnungen 36a der ersten Seitenplatte 36 in Verbindung steht. Die Hochdruckkammer 42 wird durch die erste Seitenplatte 36, die auf der Bodenfläche 40b des Pumpenaufnahmeabschnitts 40a angeordnet ist, definiert. Die Hochdruckkammer 42 steht mit einem Auslasskanal 41, der an einer Außenfläche des Pumpengehäuses 40 offen ausgebildet ist, in Verbindung.
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Im Pumpengehäuse 40 ist ebenfalls ein Ansaugkanal (nicht dargestellt) ausgebildet, der mit den Ansaugöffnungen der zweiten Seitenplatte 37 in Verbindung steht. Der Ansaugkanal steht mit einem Behälter, in dem das Arbeitsöl aufbewahrt wird, in Verbindung.
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Wenn die Antriebswelle 4 durch den Antrieb des Elektromotors 1 gedreht wird, wird der mit der Antriebswelle 4 gekoppelte Pumpenrotor 31 gedreht, und dabei saugen die jeweiligen Pumpenkammern 34 im Nockenring 33 das Arbeitsöl durch die Ansaugöffnungen der zweiten Seitenplatte 37 an und leiten das Arbeitsöl über die Auslassöffnungen 36a der ersten Seitenplatte 36 in die Hochdruckkammer 42 ab. Das Arbeitsöl in der Hochdruckkammer 42 wird über den Auslasskanal 41 einer Hydraulikvorrichtung zugeführt. Wie zuvor beschrieben, wird das Arbeitsöl durch Ausdehnen und Zusammenziehen aufgrund der Drehung des Pumpenrotors durch die entsprechenden Pumpenkammern 34 im Nockenring 33 angesaugt und gefördert.
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Im Nachfolgenden wird ein Verfahren zum Zusammenbauen des Elektromotors 1 und der Flügelzellenpumpe 100 beschrieben.
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Die Herstellung wird durchgeführt, indem der Elektromotor 1 und die Flügelzellenpumpe 100 zusammengebaut werden, nachdem der Elektromotor 1 und die Flügelzellenpumpe 100 getrennt gefertigt wurden. 2 zeigt ein Diagramm eines Zustands vor dem Zusammenbau des Elektromotors 1 und der Flügelzellenpumpe 100. Wie in 2 gezeigt, wird in der Beschreibung ein Fall beschrieben, bei dem der Elektromotor 1 und die Flügelzellenpumpe 100 in einem Zustand zusammengebaut werden, in dem die Antriebswelle 4 des Elektromotors 1 senkrecht zur vertikalen Richtung ausgerichtet ist.
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Der Zusammenbau des Elektromotors 1 und der Flügelzellenpumpe 100 wird durch Einsetzen der Antriebswelle 4 des Elektromotors 1 in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 der Flügelzellenpumpe 100, durch Einsetzen der Positionierungsstifte 46 der Flügelzellenpumpe 100 in die Positionierungslöcher 3e der Motorabdeckung 3b und durch anschließendes Befestigen des Pumpengehäuses 40 und der Motorabdeckung 3b durch Schrauben durchgeführt. Im Nachfolgenden erfolgt eine ausführliche Beschreibung.
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Bevor das Verfahren zum Zusammenbauen des Elektromotors 1 und der Flügelzellenpumpe 100 gemäß dieser Ausführungsform beschrieben wird, werden die mit dem Zusammenbau verbundenen Probleme beschrieben.
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In der Flügelzellenpumpe 100 ist, bevor der Elektromotor 1 und die Flügelzellenpumpe 100 zusammengebaut werden, der Pumpenrotor 31 nicht befestigt und befindet sich in einem frei bewegbaren Zustand im Nockenring 33, wodurch der Pumpenrotor 31 aufgrund der Schwerkraft in einen unteren Abschnitt im Nockenring 33 fallen kann. In diesem Fall bewegt sich der Pumpenrotor 31 in die vertikale Richtung bezogen auf die zweite Seitenplatte 37, und die Position des Durchgangslochs 31a des Pumpenrotors 31 weicht von der Position des Durchgangslochs 31a der zweiten Seitenplatte 37 ab. Somit wird ein Zustand herbeigeführt, in dem ein Teil des Durchgangslochs 37a der zweiten Seitenplatte 37 durch die Seitenfläche des Pumpenrotors 31 blockiert wird. Selbst wenn in so einem Fall die Antriebswelle 4 durch das Durchgangsloch 37a der zweiten Seitenplatte 37 und in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt werden soll, da die Stirnfläche 4b der Antriebswelle 4 die Seitenfläche des Pumpenrotors 31 stört, wird es in diesem Fall schwierig, die Antriebswelle 4 in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 einzusetzen. Wie zuvor beschrieben, wird ein Vorgang des Einsetzens der Antriebswelle 4 in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 erschwert. Insbesondere in einem Fall, in dem der Elektromotor 1 und die Flügelzellenpumpe 100 in einem Zustand zusammengebaut werden, indem der Durchmesser des Pumpenrotors 31 so ausgerichtet ist, dass er mit der vertikalen Richtung übereinstimmt, da die Position des Durchgangslochs 31a des Pumpenrotors 31 stark von der Position des Durchgangslochs 37a der zweiten Seitenplatte 37 abweicht, verkompliziert sich das Einsetzen der Antriebswelle 4 in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31.
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Als Gegenmaßnahme zu diesem Problem wird gemäß dieser Ausführungsform die erste Seitenplatte 36 der Flügelzellenpumpe 100 mit dem Vorsprung 50 ausgebildet, der in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt wird. Mit einer solcher Konfiguration, wie in 2 gezeigt, wird in einem Zustand, bevor der Elektromotor 1 und die Flügelzellenpumpe 100 zusammengebaut werden, die Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31a des Pumpenrotors mit der Außenumfangsfläche 50a des Vorsprungs 50 in Kontakt gebracht, wodurch der Pumpenrotor 31 durch den Vorsprung 50 gestützt wird, um das Herabfallen des Pumpenrotors 31 in den Nockenring 33 zu verhindern. Daher sind die Positionsabweichungen zwischen dem Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 und dem Durchgangsloch 37a der zweiten Seitenplatte 37 klein. Insbesondere entspricht die Positionsabweichung zwischen dem Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 und dem Durchgangsloch 37a der zweiten Seitenplatte 37 dem Spalt zwischen der Außenumfangsfläche 50a des Vorsprungs 50 und der Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31a in einem Zustand, in dem der Elektromotor 1 und die Flügelzellenpumpe 100 zusammengebaut sind (der in 1 gezeigte Zustand).
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In einem Zustand, in dem der Pumpenrotor 31 durch den Vorsprung 50 gehalten wird, wird die Antriebswelle 4 durch das Durchgangsloch 37a der zweiten Seitenplatte 37 und in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt, wobei eine an einer Außenumfangskante der Stirnfläche 4b der Antriebswelle 4 gebildete konische Fläche 4c mit einer Innenumfangskante 31c des Durchgangslochs 31a des Pumpenrotors 31 in Kontakt gebracht wird, wodurch der Pumpenrotor 31 nach oben angehoben wird. Somit greift die Außenverzahnung 4a der Antriebswelle 4 in die Innenverzahnung 31b ein, wodurch eine Verbindung zwischen der Außenverzahnung 4a und der Innenverzahnung 31b hergestellt wird.
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In einem Zustand, in dem die Außenverzahnung 4a mit der Innenverzahnung 31b in Eingriff ist, d.h., in einem Zustand, in dem die Antriebswelle 4 mit dem Pumpenrotor 31 gekoppelt ist, wie in 1 gezeigt, wird der Vorsprung 50 konzentrisch mit dem Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 angeordnet, und der Spalt zwischen der Außenumfangsfläche 50a des Vorsprungs 50 und der Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31a gebildet. Darüber hinaus wird der Spalt auch zwischen der Stirnfläche 50b des Vorsprungs 50 und der Stirnfläche 4b der Antriebswelle 4 gebildet. Wenn somit die Antriebswelle 4 und der Pumpenrotor 31 gedreht werden, beeinträchtigt der Vorsprung 50 weder die Antriebswelle 4 noch den Pumpenrotor 31.
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Wie zuvor beschrieben, weist der Vorsprung 50 die Funktion auf, den Pumpenrotor 31 im Nockenring 33 auszurichten und das Einsetzen der Antriebswelle 4 in das Durchgangsloch 31a zu erleichtern, wenn die Antriebswelle 4 in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt wird.
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Gemäß der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform werden die nachfolgend beschriebenen Vorteile erzielt.
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Da die erste Seitenplatte 36 mit dem Vorsprung 50 ausgebildet ist, der in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 während dem Zusammenbau des Elektromotors 1 und der Flügelzellenpumpe 100 eingesetzt wird, wird der Pumpenrotor 31 im Nockenring 33 durch den Vorsprung 50 ausgerichtet, wenn die Antriebswelle 4 in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt wird. Somit wird verhindert, dass die Mittelachsen des Pumpenrotors 31 und des Nockenrings 33 stark voneinander abweichen, wodurch es möglich ist, die Montagefähigkeit der Flügelzellenpumpe 100 zu verbessern.
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Im Nachfolgenden wird eine Modifikation der ersten Ausführungsform beschrieben.
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(1) In der zuvor beschriebenen Ausführungsform wurde die Konfiguration beschrieben, bei der der Vorsprung 50 einstückig mit der ersten Seitenplatte 36 ausgebildet ist. Anstelle dieser Konfiguration, wie in 3 gezeigt, kann der Vorsprung 50 getrennt von der ersten Seitenplatte 31 gebildet werden. Insbesondere kann der zylinderförmige Vorsprung 50 in eine Nut 36b, die an der Seitenfläche der ersten Seitenplatte 36 ausgebildet ist, eingepresst werden.
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Die Seitenfläche der ersten Seitenplatte 36, auf der der Pumpenrotor 31 gleitet, muss poliert werden, um die Gleiteigenschaft des Pumpenrotors 31 zu verbessern. In einem Fall, in dem der Vorsprung 50 einstückig mit der ersten Seitenplatte 36 ausgebildet ist, ist es schwierig, diesen Poliervorgang durchzuführen. Jedoch kann in einem Fall, in dem der Vorsprung 50 getrennt von der ersten Seitenplatte 36 gebildet wird, da die erste Seitenplatte 36 vor dem Einpressen des Vorsprungs 50 in die Nut 36b der ersten Seitenplatte 36 poliert werden kann, die Ausführbarkeit des Poliervorgangs verbessert werden.
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(2) Gemäß der zuvor erwähnten Ausführungsform wurde die Konfiguration beschrieben, bei der der Vorsprung 50 derart ausgebildet ist, dass er von dem Mittelabschnitt der Seitenfläche der ersten Seitenplatte 36 vorsteht und eine Zylinderform aufweist, die konzentrisch mit dem Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 ist. Anstelle des Vorsprungs 50, wie in 4 gezeigt, kann eine Vielzahl von zylinderförmigen Vorsprüngen 51 auf der Seitenfläche der ersten Seitenplatte 36 ausgebildet werden. 4 zeigt eine Seitenansicht der ersten Seitenplatte 36 aus Sicht der Seite des Pumpenrotors 31. Drei Vorsprünge 51 sind in einem Abstand von 120 Grad auf dem gleichen Kreis ausgebildet.
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In einem Zustand, in dem die Antriebswelle 4 und der Pumpenrotor 31 gekoppelt werden, bilden sich Spalten zwischen den Außenumfangsflächen der jeweiligen Vorsprünge 51 und der Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31a des Pumpenrotors 31. Darüber hinaus wird in einem Zustand vor dem Zusammenbau des Elektromotors 1 und der Flügelzellenpumpe 100 die Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31 des Pumpenrotors 31 in Kontakt mit einer beliebigen der Außenumfangsflächen der Vorsprünge 51 gebracht, wodurch der Pumpenrotor 31 durch die Vorsprünge 51 gestützt wird.
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Wird eine Befestigungsausrichtung der Flügelzellenpumpe 100 vorab festgelegt, ist es möglich, lediglich einen Vorsprung 51 auf der vertikalen Linie auszubilden.
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(3) Die Konfiguration ist nicht darauf beschränkt, dass die Antriebswelle 4 durch die Antriebskraft des Elektromotors 1 gedreht wird. So ist beispielsweise auch eine Konfiguration möglich, bei der die Antriebswelle 4 durch eine Antriebskraft eines Motors gedreht wird. Mit anderen Worten, ist die Flügelzellenpumpe 100 nicht auf die Konfiguration beschränkt, in der die Flügelzellenpumpe 100 am Elektromotor 1 montiert ist.
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<Zweite Ausführungsform>
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Im Nachfolgenden wird mit Bezug auf 5 eine Flügelzellenpumpe 200 gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden im Wesentlichen die Unterschiede zur zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform beschrieben, und die Komponenten, die jenen der Flügelzellenpumpe 100 gemäß der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform entsprechen, werden mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und es wird auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet. In 5 wird auf die Darstellung des Elektromotors 1 verzichtet.
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Im Gegensatz zu der Flügelzellenpumpe 100 gemäß der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform, bei der die erste Seitenplatte 36 mit dem Vorsprung 50 ausgebildet ist, der in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt wird, ist in der Flügelzellenpumpe 200 ein Vorsprung 60 auf dem Pumpengehäuse 40 ausgebildet, der in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt wird. Im Nachfolgenden werden die Einzelheiten der Ausführungsform beschrieben.
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Der Vorsprung 60 ist einstückig mit dem Pumpengehäuse 40 ausgebildet, so dass er aus dem mittleren Abschnitt der Bodenfläche 40b des Pumpengehäuses 40 vorsteht. In einem Zustand, in dem die Antriebswelle 4 und der Pumpenrotor 31 miteinander verbunden sind, ist der Vorsprung 60 so ausgebildet, dass er durch ein Durchgangsloch 36c in der ersten Seitenplatte 36 eingesetzt werden kann und eine Zylinderform aufweist, die konzentrisch mit dem Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 ist. Zwischen einer Außenumfangsfläche 60a des Vorsprungs 60 und der Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31a ist ein Spalt ausgebildet, und auch zwischen einer Stirnfläche 60b des Vorsprungs 60 und der Stirnfläche 4b der Antriebswelle 4 ist ein Spalt ausgebildet. Wenn mit anderen Worten die Antriebswelle 4 und der Pumpenrotor 31 gedreht werden, berührt der Vorsprung 60 die Antriebswelle 4 und den Pumpenrotor 31 nicht.
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Der Vorsprung 60 kann getrennt von dem Pumpengehäuse 40 gebildet und über eine Nut, die in der Bodenfläche 40b des Pumpengehäuses 40 ausgebildet ist, eingepresst werden.
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Um ein Austreten des Arbeitsöls in der Hochdruckkammer 42 zwischen der Außenumfangsfläche 60a des Vorsprungs 60 und des Durchgangslochs 36c der ersten Seitenplatte 36 zu verhindern, ist zwischen der Bodenfläche 40b des Pumpengehäuses 40 und der ersten Seitenplatte 36 ein Dichtungselement 61 vorgesehen, das einen Außenumfang des Vorsprungs 60 umgibt.
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Auch mit der zuvor beschriebenen zweiten Ausführungsform werden die gleichen betrieblichen Vorteile wie bei der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform erzielt.
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Im Nachfolgenden werden die Konfigurationen, der Betrieb und die Effekte der Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung gemeinsam beschrieben.
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Die Flügelzellenpumpe (100, 200) umfasst: den Pumpenrotor 31 mit dem Durchgangsloch 31a, über das die Antriebswelle 4 gekoppelt ist; die Vielzahl von Flügeln 32, die so vorgesehen sind, dass sie in radialer Richtung in Bezug auf den Pumpenrotor 31 frei beweglich sind; den Nockenring 33, der konfiguriert ist, um den Pumpenrotor 31 aufzunehmen, wobei der Nockenring 33 so konfiguriert ist, dass bei Drehung des Pumpenrotors 33 die Spitzenenden der Flügel 32 auf der Innenumfangsfläche des Nockenrings 33 gleiten; das Pumpengehäuse 40, das konfiguriert ist, um den Pumpenrotor 31 und den Nockenring 33 aufzunehmen; und die erste Seitenplatte 36, die zwischen dem Pumpenrotor 31 und der Bodenfläche 40b des Pumpengehäuses 40 vorgesehen ist, wobei die erste Seitenplatte 36 oder das Pumpengehäuse 40 mit dem Vorsprung (50, 60) ausgebildet ist, wobei der Vorsprung (50, 60) in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt ist.
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Da bei dieser Konfiguration der Vorsprung (50, 60), der in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt werden soll, auf der ersten Seitenplatte 36 oder dem Pumpengehäuse 40 ausgebildet ist, wird beim Einsetzen der Antriebswelle 4 in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 der Pumpenrotor 31 im Nockenring 33 durch den Vorsprung (50, 60) ausgerichtet. Somit wird verhindert, dass die Mittelpunkte des Pumpenrotors 31 und des Nockenrings 33 stark voneinander abweichen, wodurch es möglich ist, die Montagefähigkeit der Flügelzellenpumpe (100, 200) zu verbessern.
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Darüber hinaus ist der Vorsprung (50, 60) so konfiguriert, dass der Pumpenrotor 31 im Nockenring 33 ausgerichtet wird, wenn die Antriebswelle 4 in das Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 eingesetzt wird.
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Darüber hinaus ist der Vorsprung 50 so ausgebildet, dass er eine Zylinderform aufweist, die konzentrisch zum Durchgangsloch 31a des Pumpenrotors 31 angeordnet ist, und es ist ein Spalt zwischen der Außenumfangsfläche 50a des Vorsprungs 50 und der Innenumfangsfläche des Durchgangslochs 31a vorgesehen, und auch ein Spalt zwischen der Stirnfläche 50b des Vorsprungs 50 und der Stirnfläche 4b der Antriebswelle 4 vorgesehen.
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Mit dieser Konfiguration beeinträchtigt der Vorsprung 50 bei der Drehung der Antriebswelle 4 und des Pumpenrotors 31 nicht die Antriebswelle 4 und/oder den Pumpenrotor 31.
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Darüber hinaus wird der Vorsprung 50 in die Nut 36b, die in der Seitenfläche der ersten Seitenplatte 36 ausgebildet ist, eingepresst.
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Da bei dieser Konfiguration der Vorsprung 50 getrennt von der ersten Seitenplatte 36 ausgebildet ist, kann die erste Seitenplatte 36 poliert werden, bevor der Vorsprung 50 in die Nut 36b der ersten Seitenplatte 36 eingepresst wird, wodurch die Durchführbarkeit des Poliervorgangs verbessert wird.
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Darüber hinaus ist der Vorsprung 60 derart ausgebildet, dass er von der Bodenfläche 40b des Pumpengehäuses 40 vorsteht und durch das Durchgangsloch 36c in der ersten Seitenplatte 36 eingesetzt wird.
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Zuvor wurden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei jedoch die obigen Ausführungsformen lediglich Beispiele für die Anwendung der vorliegenden Erfindung sind und der technische Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf den bestimmten Aufbau der obigen Ausführungsformen beschränkt ist.
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 18. November 2016 beim Japanischen Patentamt eingereichten
japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-225216 , deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2013136965 A [0002, 0003]
- JP 2016225216 [0065]
