JP2024516190A - Cartridge Pump - Google Patents

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JP2023565300A
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プリンツホーン，カール
ジンケ，ボリス
ベルグ，セルゲイ
ウェーデ，オリバー
Original Assignee
ハンオン システムズ エーエフペー ドイチュラント ゲーエムベーハー
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Abstract

【課題】コスト効率がよく、運搬可能で、安全に設置できるカートリッジポンプを提供する。【解決手段】本発明によるカートリッジポンプは、ねじ結合なしで非弾性かつ分離不能に支持される少なくとも１つの構成要素を含む。【選択図】図１A cartridge pump that is cost-effective, portable, and safe to install is provided. The cartridge pump according to the present invention includes at least one component that is inelastically and inseparably supported without a threaded connection. Optionally, the cartridge pump ...

Description

本発明は、カートリッジポンプに関する。 The present invention relates to a cartridge pump.

特に自動車分野では、カートリッジポンプは、例えば適切なハウジングに取り付けられたオイルポンプとして提供され、これによりポンプの構成要素が中央に配置される。 In particular in the automotive sector, cartridge pumps are provided, for example, as oil pumps mounted in a suitable housing, whereby the pump components are centrally located.

このようなカートリッジポンプは、欧州特許ＥＰ ３０８１７４１ Ａ２を通じて知られている。従来、よく知られているカートリッジポンプは、ピンがあり、ピンがポンプの複数の構成要素を貫通し延長され、ポンプの構成要素が非弾性の分離不可能な方法で接続されるように、ブッシングまたはベルビルスプリングを支持するサークリップを取り付けるために使用される。この方法により、カートリッジポンプを輸送することができ、設置後、ポンプの構成要素が適切な方法で回転できるようになる。特に、弾性ばね要素を使用する場合、しかしながら、寿命の間にばねの張力が低下するという問題がある。また、常にカートリッジポンプを特に簡単に構成することが、このような方式のカートリッジポンプの目標となる。 Such a cartridge pump is known through European patent EP 3081741 A2. Conventionally, well-known cartridge pumps are used to mount a circlip carrying a bushing or a Belleville spring, in such a way that the pin extends through the pump components and the pump components are connected in a non-elastic, inseparable manner. In this way, the cartridge pump can be transported and, after installation, the pump components can rotate in the appropriate manner. In particular when using elastic spring elements, however, there is the problem that the spring tension decreases during the life. It is also always a goal of such a cartridge pump to be particularly simple to construct.

このような背景から、本発明は、カートリッジポンプをコスト効率よく、運搬可能で、安全に設置できるように製造できるようにすることを目的とする。 Against this background, the present invention aims to make it possible to manufacture cartridge pumps that are cost-effective, transportable, and safe to install.

前記目的は、請求項１によるカートリッジポンプによって解決される。 The above object is solved by a cartridge pump according to claim 1.

したがって、カートリッジポンプの少なくとも１つの構成要素は、ネジを使用せずに、非弾性、非分離性、特に圧着式で支持される。その結果、可動性が保証され、特定のスプリング要素とのねじ結合も同時に省略することができる。これにより、構成が簡素化され、弾性ばね要素を使用する場合に発生する前記の問題を回避することができる。 Thus, at least one component of the cartridge pump is supported in a non-elastic, non-separable, in particular crimped, manner, without the use of screws. As a result, mobility is guaranteed and the screw connection with the particular spring element can be omitted at the same time. This simplifies the construction and makes it possible to avoid the above-mentioned problems that arise when using elastic spring elements.

また、設置時に固定具を取り外す必要がないため、設置がより簡単になる。カートリッジポンプの構成要素はこのままで一緒に支持されているため、組み立てや分解を行う必要がなく、カートリッジポンプは簡単な方法で取り外すことができる。最後に、例えば、以下に説明するブッシングの形態、または１つ以上のワッシャで構成される固定手段は、局所的に非常に限定的であり、例えば、何らかの方法で構成されるピンの位置から直ちに隣接している場合にのみ制限される。したがって、入口または出口のような開放状態を維持する必要があるポンプ領域が固定手段によって覆われることを有利な方法で回避することができる。 Installation is also made easier, since no fastenings need to be removed during installation. The cartridge pump can be removed in a simple manner, without the need for assembly or disassembly, since the components of the cartridge pump are supported together as is. Finally, the fastening means, for example in the form of a bushing as described below, or consisting of one or more washers, are locally very limited, for example only in the immediate vicinity of the position of the pin which is configured in some way. Covering of pump areas which need to remain open, such as the inlet or outlet, by the fastening means can thus be advantageously avoided.

本発明によるカートリッジポンプの好ましいさらなる変形例は、請求項に開示されている。 Further preferred variations of the cartridge pump according to the present invention are disclosed in the claims.

少なくとも１つの構成要素を支持することは、特に、常に一般的に存在し、ポンプの複数の構成要素を貫通する少なくとも１つのピンにブッシングまたはワッシャを圧着することによって容易に実現できる。このような構成は、例えば直径約３ｍｍの比較的薄いピンを用いて有利な方法で実現することも可能であり、例えば、ねじ結合よりも特に費用対効果が高い。このようなブッシングは、ブッシングの組み立ておよび分解を容易にするために、ピンの自由端に位置する拡大ヘッドを有利に備えることができる。そのようなブッシングまたはワッシャの軸方向サイズは、好ましくはピンの軸方向サイズより数倍小さい。 Supporting at least one component can be easily realized, in particular, by crimping a bushing or washer onto at least one pin, which is always commonly present and which passes through several components of the pump. Such an arrangement can also be realized in an advantageous manner with a relatively thin pin, for example with a diameter of about 3 mm, and is particularly more cost-effective than, for example, a screw connection. Such a bushing can advantageously be equipped with an enlarged head located at the free end of the pin in order to facilitate assembly and disassembly of the bushing. The axial size of such a bushing or washer is preferably several times smaller than the axial size of the pin.

好ましくは、ピンは、実質的に円形および／または円形の断面を有する円筒形である。好ましくは、ブッシングまたはワッシャが圧着されるピンの断面には、溝、ノッチ、またはその他の不連続面がない。言い換えれば、好ましくは、圧着されたブッシングまたはワッシャの領域において、ピンは実質的に円筒形の形状が変形しない。しかしながら、前記の事実は、ピンに、サークリップが嵌合する溝、またはノッチを備えることを排除するものではない。 Preferably, the pin is substantially circular and/or cylindrical with a circular cross section. Preferably, the cross section of the pin where the bushing or washer is crimped is free of grooves, notches, or other discontinuous surfaces. In other words, preferably, in the area of the crimped bushing or washer, the pin does not deform from its substantially cylindrical shape. However, the above fact does not exclude the pin from having a groove or notch into which the circlip fits.

好ましくは、ピンは、ピンが少なくとも１つの（軸方向）端部、より好ましくは両側の（軸方向）端部を有する少なくとも１つの支持された構成要素の部分上部に（好ましくは、ピンが貫通する少なくとも１つの支持された構成要素の部分上部に）軸方向に延びるように、少なくとも１つの支持された構成要素を貫通して延びる。 Preferably, the pin extends through at least one supported component such that the pin extends axially into the upper portion of at least one supported component having at least one (axial) end, more preferably both (axial) ends (preferably into the upper portion of the at least one supported component through which the pin passes).

ポンプ部品は、例えば、前述のピンに沿って、完全に動かないように支持される必要はないが、ポンプ部品が動かない状態で支持されること、すなわち、クリアランスなしで支持されることが好ましい。これにより、例えば、輸送期間中の動きによる損傷を避けることができる。 The pump parts do not have to be supported so as to be completely immobile, for example along the aforementioned pins, but it is preferred that the pump parts are supported so as to be immobile, i.e. without any clearance. This avoids damage due to movement, for example during transport.

原理的には、例えば、圧着ブッシュのような前述の手段は、非弾性で分離不可能な方法でポンプ構成要素を支持するために、ピンの両端部に設けることができる。しかしながら、代替的に、ピンは一方の端部に単一の拡大断面を有することができる。 In principle, the aforementioned means, for example crimped bushes, can be provided at both ends of the pin in order to support the pump components in a non-elastic and non-separable manner. However, alternatively, the pin can have a single enlarged cross section at one end.

ピンの両端に取り付けられるブッシング、ワッシャ、またはブッシング、ワッシャ、および／またはサークリップの組み合わせにより、少なくとも１つの構成要素またはポンプ構成要素は、フォームフィッティングでピンによって支持することができる。しかしながら、少なくとも１つの構成要素またはポンプ構成要素は、ブッシング、ワッシャ、またはブッシング、ワッシャ、および／またはサークリップの組み合わせにより、圧着式でピンに支持することができる。圧着式は、特に、ブッシング、ワッシャ、またはブッシング、ワッシャ、および／またはサークリップの組み合わせと少なくとも１つの構成要素との間に形成される。ブッシング、ワッシャおよびサークリップに代わるものとして、他の手段または他の手段の組み合わせも、前記形状適合および／または圧着式支持を形成するのに適していると考えることができる。 At least one component or pump component can be supported by the pin in a form-fitting manner by a bushing, washer, or a combination of bushings, washers, and/or circlips attached to both ends of the pin. However, at least one component or pump component can be supported on the pin in a crimped manner by a bushing, washer, or a combination of bushings, washers, and/or circlips. The crimp is formed in particular between the bushing, washer, or a combination of bushings, washers, and/or circlips and the at least one component. As an alternative to bushings, washers and circlips, other means or combinations of other means can also be considered suitable for forming said form-fitting and/or crimped support.

また、この方法では、個別に支持されるポンプ構成要素間に圧着式支持が形成される。特に、予め決定された力を用いてポンプ構成要素を一緒に押し付けることも可能である。これにより、ピンに対する少なくとも１つの構成要素またはポンプ構成要素のねじれ、および個々のポンプ構成要素間のねじれも防止される。 In this way, a crimped support is also formed between the individually supported pump components. In particular, it is also possible to press the pump components together with a predetermined force. This prevents twisting of the at least one component or pump components relative to the pin, and also between the individual pump components.

本発明は、特に、前記の方法で支持される構成要素が流入部、ポンプ部、コントロールプレート、ポンプホルダー、および／またはモーターハウジングである場合、特定の範囲で利点を発揮する。特に、言及された構成要素の一部または全部が、特に１つ以上のピンとブッシングまたはワッシャで支持される場合がある。単一のポンプでは、単一のポンプ部品または単一のポンプホルダーを備えることができる。例えば、ベーンポンプ、ジェローターまたは他のタイプの容積式ポンプをポンプ部で支持することができる。複数のポンプでは、複数のポンプ部品及び／又は複数のポンプホルダーが支持され、例えば、各ケースに１つのジロータ、ベーンポンプ又は他のタイプの容積式ポンプが支持される。前記の入口部分は、基本的にポンプ入口を有するプレートであることができる。 The invention is particularly advantageous to a certain extent when the components supported in said manner are the inlet section, the pump section, the control plate, the pump holder and/or the motor housing. In particular, some or all of the mentioned components may be supported, in particular with one or more pins and bushings or washers. In a single pump, a single pump part or a single pump holder may be provided. For example, a vane pump, a gerotor or other type of positive displacement pump may be supported in the pump section. In a multiple pump, multiple pump parts and/or multiple pump holders are supported, for example, one gerotor, vane pump or other type of positive displacement pump in each case. The inlet section may essentially be a plate with the pump inlet.

少なくとも１つのピンがカートリッジポンプの関連する各部品を貫通し、カートリッジポンプの各部品がそれに応じて所定の位置に固定される場合、特に効率的な構成が達成される。 A particularly efficient arrangement is achieved if at least one pin passes through each relevant part of the cartridge pump and each part of the cartridge pump is fixed in position accordingly.

さらに、使用可能な設置スペースの効率的な使用と簡単な組み立てプロセスのために、少なくとも１つのブッシングまたはワッシャがモーターハウジングに配置されている場合、利点が得られる。 Furthermore, advantages are obtained if at least one bushing or washer is arranged in the motor housing for efficient use of the available installation space and a simple assembly process.

少なくとも１つのブッシングまたはワッシャがカートリッジポンプの外側に位置する場合、取り付け性の面で特に有利である。 It is particularly advantageous in terms of ease of installation if at least one bushing or washer is located on the outside of the cartridge pump.

図面に示された本発明の実施形態は、以下のように詳細に説明することができる。図面はそれぞれ以下を示している。
本発明に係るカートリッジポンプの部分断面図である。 図１に示すカートリッジポンプの一部分の詳細図である。 図２に示された詳細の代替図である。 第２実施例の部分断面図である。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention illustrated in the drawings can be described in detail as follows: The drawings each show:
1 is a partial cross-sectional view of a cartridge pump according to the present invention. FIG. 2 is a detailed view of a portion of the cartridge pump shown in FIG. 1 . FIG. 3 is an alternative view of the detail shown in FIG. 2 . FIG. 11 is a partial cross-sectional view of the second embodiment.

図１に示すように、本発明に係るカートリッジポンプ１０は、ポンプの様々な構成要素を同時に固定するために、構成要素を貫通して延びる２つのピン１２を備える。この実施例では、ばね要素を必要とせずに、特にこの実施例では間隔を空けることなく、非接着式に前記の構成要素を支持するために、ブッシング１４は、対応するピン１２の外側の端部、すなわち図１の下側の端部に押圧され、ワッシャは図１の上側の端部に押圧される。 As shown in FIG. 1, the cartridge pump 10 according to the present invention comprises two pins 12 extending through the various components of the pump in order to fix them together. In this embodiment, a bushing 14 is pressed against the outer end of the corresponding pin 12, i.e., the lower end in FIG. 1, and a washer is pressed against the upper end in FIG. 1, in order to support said components in a non-adhesive manner without the need for spring elements, and in this embodiment without spacing.

図２は、カートリッジポンプ１０の包囲部材及び一端に位置するブッシングを詳細に示している。ピン１２は、特にピンが各ブッシング１４の範囲を超えて突出しないか、または少なくとも一方の端部上にわずかに突出するように、寸法を定めることができる。 Figure 2 shows in detail the enclosure of the cartridge pump 10 and the bushing located at one end. The pins 12 can be specifically sized so that they do not protrude beyond the extent of each bushing 14, or at least protrude slightly over one end.

さらに、図３から、ブッシング１４が、組立工程中の取り扱いを容易にするために、ピン１２の自由端に拡大ヘッド１ ６を有することができることがさらに明らかである。 In addition, it is further apparent from FIG. 3 that the bushing 14 may have an enlarged head 16 at the free end of the pin 12 for ease of handling during the assembly process.

第２実施例として、図４は、下から上への図面の表現に従って、そして本発明の態様に従って、流入部１８、第１ポンプのポンプ部２０、コントロールプレート２２、第２ポンプのポンプホルダー２４、およびモーターハウジング２６を一緒に固定する複数のポンプを示している。図１によれば、モーターハウジング２６の内部にワッシャ１４が示されており、図３によれば、ポンプインサートの外側にブッシングが示されており、カートリッジポンプを構成している。しかしながら、図１に示されたブッシング１４は、拡大ヘッド１６またはワッシャなしでここに備えることができることは言うまでもない。同様に、どちらの実施形態においても、ブッシングまたはワッシャ１４の代わりに、その位置に追加のサークリップを備えた、または追加のサークリップなしで、他の言及された固定装置を備えることができる。 As a second example, FIG. 4 shows a plurality of pumps, fixing together the inlet part 18, the pump part 20 of the first pump, the control plate 22, the pump holder 24 of the second pump, and the motor housing 26 according to the bottom-up drawing representation and according to the aspect of the invention. According to FIG. 1, the washer 14 is shown inside the motor housing 26, and according to FIG. 3, the bushing is shown outside the pump insert, constituting a cartridge pump. However, it goes without saying that the bushing 14 shown in FIG. 1 can be provided here without the enlarged head 16 or the washer. Likewise, in both embodiments, instead of the bushing or washer 14, the other mentioned fixing devices can be provided, with or without an additional circlip in its place.

図４を参照して、図１から図１を参照して説明したモーターハウジング２６と下部ブッシング１４の間に示されている構成要素は、上から下へ順に、コントロールプレート、ポンプ部分、流入部分である可能性がある。 With reference to FIG. 4, the components shown between the motor housing 26 and the lower bushing 14 described with reference to FIG. 1 through FIG. 1 may be, from top to bottom, a control plate, a pump portion, and an inlet portion.

１０ カートリッジポンプ
１２ ピン
１４ ブッシング
１６ 拡大ヘッド
１８ 流入部
２０ ポンプ部
２２ コントロールプレート
２４ ポンプホルダー
２６ モーターハウジング

 REFERENCE SIGNS LIST 10 Cartridge pump 12 Pin 14 Bushing 16 Enlarged head 18 Inlet section 20 Pump section 22 Control plate 24 Pump holder 26 Motor housing

Claims (15)

ねじ結合なしで非弾性で取り外し不可能な方法で支持される少なくとも１つの構成要素を含むことを特徴とするカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) characterized in that it includes at least one component that is supported in a non-elastic and non-removable manner without a threaded connection. 前記少なくとも１つの構成要素は、少なくとも１つのブッシング（ｂｕｓｈｉｎｇ）（１４）またはワッシャ（ｗａｓｈｅｒ）によってピン（１２）に向かって圧着されて支持されていることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジポンプ（１０）。 The cartridge pump (10) of claim 1, characterized in that the at least one component is supported by being pressed against the pin (12) by at least one bushing (14) or washer. 前記カートリッジポンプの少なくとも１つの構成要素は、軸方向に移動不能に支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to claim 1 or 2, characterized in that at least one component of the cartridge pump is supported so as not to be movable in the axial direction. 少なくとも一つのピン（１２）にサークリップ（ｃｉｒｃｌｉｐ）がさらに設置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that at least one pin (12) is further provided with a circlip. 前記構成要素は、流入部（１８）、ポンプ部（２０）、コントロールプレート（２２）、ポンプホルダー（２４）及び／又はモーターハウジング（２６）であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the components are an inlet section (18), a pump section (20), a control plate (22), a pump holder (24) and/or a motor housing (26). 少なくとも１つのピン（１２）は、前記カートリッジポンプ（１０）の個々の部品を貫通して延びていることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to any one of claims 2 to 5, characterized in that at least one pin (12) extends through individual components of the cartridge pump (10). 少なくとも１つのブッシング（１４）またはワッシャは、モーターハウジング（２６）に配置されていることを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to any one of claims 2 to 6, characterized in that at least one bushing (14) or washer is disposed in the motor housing (26). 少なくとも１つのブッシング（１４）またはワッシャは、前記カートリッジポンプ（１０）の外部側にある前記ポンプの個々の部品を固定するために、前記ピン（１２）の端部に位置することを特徴とする請求項２乃至請求項７のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to any one of claims 2 to 7, characterized in that at least one bushing (14) or washer is located at the end of the pin (12) for fixing individual parts of the pump on the external side of the cartridge pump (10). 前記少なくとも１つの構成要素は、圧着式（ｆｏｒｃｅ－ｆｉｔｔｉｎｇ ｍａｎｎｅｒ）で支持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the at least one component is supported in a force-fitting manner. 前記少なくとも１つの構成要素とピン（１２）に取り付けられたブッシング（１４）またはワッシャとの間には、圧着式嵌合が形成されていることを特徴とする請求項９に記載のカートリッジポンプ（１０）。 The cartridge pump (10) of claim 9, characterized in that a crimp fit is formed between the at least one component and a bushing (14) or washer attached to the pin (12). 前記カートリッジポンプ（１０）の前記構成要素の間には、前記圧着式嵌合が形成されていることを特徴とする請求項９又は１０に記載のカートリッジポンプ（１０）。 The cartridge pump (10) according to claim 9 or 10, characterized in that the crimped fit is formed between the components of the cartridge pump (10). 少なくとも１つのピン（１２）は、前記少なくとも１つのピンの一方の端部、好ましくは前記ピンの両側の端部が、前記少なくとも１つの構成要素の少なくとも１つの断面を越えて突出するように、前記少なくとも１つの構成要素を貫通して延びることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to any one of claims 1 to 11, characterized in that at least one pin (12) extends through the at least one component such that one end of the at least one pin, preferably both ends of the pin, protrudes beyond at least one cross section of the at least one component. 前記ピン（１２）から少なくとも前記ブッシングまたはワッシャが圧着される部分は、円筒状に構成されることを特徴とする請求項２に記載のカートリッジポンプ（１０）。 The cartridge pump (10) described in claim 2, characterized in that at least the portion of the pin (12) to which the bushing or washer is crimped is configured cylindrically. 前記ピン（１２）は実質的に円筒状に構成されていることを特徴とする請求項２乃至請求項１３のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。 A cartridge pump (10) according to any one of claims 2 to 13, characterized in that the pin (12) is substantially cylindrically configured. １つの回転子軸が、前記少なくとも１つの支持された構成要素を貫通し、または少なくとも１つの支持された構成要素を貫通することを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載のカートリッジポンプ（１０）。

 15. A cartridge pump (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that one rotor shaft passes through the at least one supported component or passes through at least one supported component.
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