JP5252020B2 - ポンプの取付構造 - Google Patents

ポンプの取付構造 Download PDF

Info

Publication number
JP5252020B2
JP5252020B2 JP2011067924A JP2011067924A JP5252020B2 JP 5252020 B2 JP5252020 B2 JP 5252020B2 JP 2011067924 A JP2011067924 A JP 2011067924A JP 2011067924 A JP2011067924 A JP 2011067924A JP 5252020 B2 JP5252020 B2 JP 5252020B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
mounting
insertion recess
bolt
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011067924A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012202305A (ja
Inventor
亮 楳山
一穂 山田
辰幸 星野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2011067924A priority Critical patent/JP5252020B2/ja
Priority to US13/418,820 priority patent/US20120244021A1/en
Priority to CN201210073352.0A priority patent/CN102691662B/zh
Priority to EP20120160078 priority patent/EP2508709A3/en
Publication of JP2012202305A publication Critical patent/JP2012202305A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5252020B2 publication Critical patent/JP5252020B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/007General arrangements of parts; Frames and supporting elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/10Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C11/00Combinations of two or more machines or pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type; Pumping installations
    • F04C11/008Enclosed motor pump units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/22Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening
    • F16B39/28Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by special members on, or shape of, the nut or bolt
    • F16B39/284Locking by means of elastic deformation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0003Sealing arrangements in rotary-piston machines or pumps
    • F04C15/0034Sealing arrangements in rotary-piston machines or pumps for other than the working fluid, i.e. the sealing arrangements are not between working chambers of the machine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/12Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2230/00Manufacture
    • F04C2230/60Assembly methods
    • F04C2230/604Mounting devices for pumps or compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/80Other components
    • F04C2240/805Fastening means, e.g. bolts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/12Vibration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • F16B5/0241Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread with the possibility for the connection to absorb deformation, e.g. thermal or vibrational

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

本発明は、ポンプの取付構造に関する。
一般に、ポンプ(圧縮機を含む)のハウジング内には、駆動源の駆動により回転する回転軸と、回転軸の回転に伴い駆動するポンプ部とが収容されている。回転軸はベアリングを介してハウジングに回転可能に支持されている。また、ポンプのハウジングには、例えば、エンジンルームを形成するボディ(被取付体)の被取付面にポンプを取り付けるための取付脚部がポンプの耐振動性を確保するために少なくとも三つ以上設けられている。そして、各取付脚部を被取付面に対してボルトにより締結することで、ポンプがボディに取り付けられる(例えば特許文献1参照)。
特開2009−150236号公報
ところで、例えば、車両における運転中でのエンジンからの発熱によりエンジンルーム内が高温になり、ハウジング及びボディは、エンジンからの発熱により温度が上昇し、この温度の上昇に伴い熱膨張する。ここで、ハウジングとボディとの間には温度差が生じるとともに熱膨張係数も異なるため、ハウジングの熱膨張とボディの熱膨張とは相対差が生じており、熱膨張したことによるハウジングの変形量とボディの変形量とは異なっている。よって、このハウジングとボディとの変形量の差異により、取付脚部と被取付面とを締結するボルトに負荷がかかり、このボルトにかかる負荷により生じるボルトの変位に追従してハウジングが変形してしまう。すると、ハウジングに設けられたベアリングの位置が変位して、回転軸を支持する複数のベアリングの中心軸がずれてしまう。この軸ずれの状態で回転軸が回転すると、騒音が発生したり、ベアリングの耐久性が低下したりする虞がある。特に、回転軸を2本以上備える噛み合い式のポンプでは、軸同士が平行でなくなるためにポンプ部で干渉が起こり大きな問題となる。
また、ハウジング及びボディの熱膨張により、取付脚部と被取付面との間には摩擦が生じるため、取付脚部と被取付面との間が摩耗してしまい、ボルトによる取付脚部と被取付面との間の締結力が弱くなってしまう。その結果、例えば、車両が走行しているときに車両が振動することで、ポンプ自体が大きく振動してしまう虞がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、回転軸を支持するベアリングが軸ずれしてしまうことを極力抑えることができるとともに、ポンプ自体が大きく振動してしまうことを抑制することができるポンプの取付構造を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、駆動源の駆動により回転する回転軸と、前記回転軸の回転に伴い駆動するポンプ部とがハウジング内に収容されるとともに、前記回転軸がベアリングを介して前記ハウジングに回転可能に支持され、前記ハウジングに設けられる複数の取付脚部にそれぞれ挿通されたボルトが被取付体に締結されることで前記被取付体に前記取付脚部が取り付けられるポンプの取付構造であって、前記被取付体の被取付面に形成される挿入凹部に挿入される取付部を有する取付脚部が少なくとも一つ設けられるとともに、前記取付部には前記ボルトが挿通される挿通孔を有し、該挿通孔に挿通された前記ボルトが前記被取付体に締結されて前記挿入凹部の底面と前記取付部の底面とが摺動可能に接し、前記挿通孔の内周面と前記ボルトの外周面との間には第1隙間が形成され、前記取付部の外面と前記挿入凹部の内面との間には第2隙間が形成されており、前記挿入凹部内には潤滑油が充填されるとともに、前記第2隙間における前記潤滑油が充填されている領域よりも前記挿入凹部の開口側にはシール部材が配設されていて、前記第1隙間は、前記挿通孔に挿通された前記ボルトの頭部が前記取付部に当接することによって被覆され、前記ボルトの頭部と前記取付部との当接位置は、前記シール部材の配設位置よりも上方にあることを要旨とする。
この発明によれば、熱膨張によりハウジングの変形量と被取付体の変形量とに差が生じたとき、ボルトは、第1隙間が設けられている分だけ、挿通孔内において、被取付体が熱膨張することに伴う移動が許容され、取付部は、第1隙間及び第2隙間が設けられている分だけ挿入凹部内での移動が許容される。よって、ハウジングと被取付体との変形量に差異が生じても、ボルトに負荷がかかってしまうことを抑制することができる。その結果、ハウジングが変形してしまうことを抑制することができ、ベアリングに支持された回転軸が軸ずれしてしまうことを極力抑えることができる。
挿入凹部内に潤滑油が充填されている。よって、ハウジングと被取付体との変形量に差異が生じて、取付部の底面と挿入凹部の底面とが摺接するように取付部が挿入凹部内で移動しても、潤滑油により取付部の底面と挿入凹部の底面との間の潤滑性を良好なものとすることで、取付部の底面と挿入凹部の底面との間が摩耗してしまうことを抑制することができる。その結果、ボルトによる取付脚部と被取付面との間の締結力が弱くなってしまうことを抑制することができ、車両が走行しているときに車両が振動しても、ポンプ自体が大きく振動してしまうことを抑制することができる。
さらには、シール部材により、第2隙間における潤滑油が充填されている領域よりも挿入凹部の開口側の部位がシールされるため、挿入凹部内に充填されている潤滑油が挿入凹部外へ漏出してしまうことをシール部材により防止することができる。
この発明によれば、回転軸を支持するベアリングが軸ずれしてしまうことを極力抑えることができるとともに、ポンプ自体が大きく振動してしまうことを抑制することができる。
実施形態における電動ルーツ型ポンプの断面図。 (a)は取付脚部が被取付面に取り付けられた状態を拡大して示す断面図、(b)は図2(a)におけるA−A線断面図。 (a)はハウジング及び被取付体が熱膨張した状態を示す断面図、(b)は図3(a)におけるB−B線断面図。 (a)は別の実施形態におけるハウジング及び被取付体が熱膨張した状態を示す断面図、(b)は図4(a)におけるC−C線断面図。
以下、本発明を電動ルーツ型ポンプの取付構造に具体化した一実施形態を図1〜図4にしたがって説明する。電動ルーツ型ポンプは、燃料電池自動車に搭載されるとともに燃料電池に酸素及び水素を供給して発電させる燃料電池システムに水素を供給するために用いられる。なお、以下の説明において、電動ルーツ型ポンプの「前」及び「後」は、図1に示す矢印Y1の方向を前後方向とし、「左」及び「右」は、図1に示す矢印Y2の方向を左右方向とする。
図1に示すように、電動ルーツ型ポンプ10は、ポンプ部11と駆動部12とから構成されている。電動ルーツ型ポンプ10のハウジングHは、鉄製のロータハウジング13の前側にアルミニウム製のギアハウジング14が接合固定されるとともに、ギアハウジング14の前側にアルミニウム製のモータハウジング17が接合固定されることにより構成されている。ロータハウジング13は、第1ロータハウジング形成用ハウジング13aと第2ロータハウジング形成用ハウジング13bとを有している。ポンプ部11は、第1ロータハウジング形成用ハウジング13aの後側に第2ロータハウジング形成用ハウジング13bが固定ボルト13cにより固定されることによって形成されるとともに、第1ロータハウジング形成用ハウジング13aと第2ロータハウジング形成用ハウジング13bとの間にはポンプ室15が形成されている。また、第1ロータハウジング形成用ハウジング13aの前側にはギアハウジング14が接合固定されるとともに、第1ロータハウジング形成用ハウジング13aとギアハウジング14との間にはギア室16が形成されている。
駆動部12は、ギアハウジング14の前側にモータハウジング17が接合固定されて形成されるとともに、モータハウジング17とギアハウジング14との間にはモータ室18が形成されている。モータ室18には、駆動源としての電動モータ19が収容される。
モータハウジング17の内周面にはステータ19a(固定子)が固定されるとともに、ステータ19aは、モータハウジング17の内周面に固定されたステータコア191aのティース(図示せず)にコイル192aが巻回されて構成されている。また、ステータ19aの内側にはモータロータ19b(回転子)が設けられている。モータロータ19bは、回転軸としての駆動軸21に止着されたロータコア191bと、ロータコア191bの周面に設けられた複数の永久磁石192bとからなる。
駆動軸21は、第1ロータハウジング形成用ハウジング13a及びモータハウジング17にベアリング23a,23cを介して回転可能に支持されている。駆動軸21に対して平行に設けられる従動軸22は、第1ロータハウジング形成用ハウジング13aにベアリング23bを介して回転可能に支持されている。ベアリング23a,23bは、第1ロータハウジング形成用ハウジング13aに形成される嵌込孔24a,24bに嵌め込まれることにより、第1ロータハウジング形成用ハウジング13aに支持されている。また、ギア室16には、駆動軸21に固定された駆動ギア25と、従動軸22に固定された従動ギア26とが互いに噛合連結された状態で収容されている。駆動軸21及び従動軸22は、駆動ギア25及び従動ギア26によってギア連結されている。
駆動軸21には、ポンプ室15に収容される鉄製の駆動ロータ27が取付け固定されている。また、従動軸22には、ポンプ室15に収容される鉄製の従動ロータ28が取付け固定されている。駆動ロータ27及び従動ロータ28は、駆動軸21の軸線Mに沿った方向(軸方向)に直交する断面視が双葉状(瓢箪状)に形成されている。そして、駆動ロータ27及び従動ロータ28は、駆動ロータ27の山歯27aと従動ロータ28の谷歯28a、及び駆動ロータ27の谷歯(図示せず)と従動ロータ28の山歯(図示せず)とが噛合可能にポンプ室15に収容されている。また、ロータハウジング13(第2ロータハウジング形成用ハウジング13b)には、流体をポンプ室15に吸引する吸入口31と、吸入口31の対向位置にポンプ室15で移送された流体を吐出する吐出口32が形成されている。
このように構成された電動ルーツ型ポンプ10では、電動モータ19の駆動によって駆動軸21が回転することにより、駆動ギア25と従動ギア26との噛合連結を通じて従動軸22が駆動軸21とは異なる方向へ回転する。すると、ポンプ室15内では、駆動ロータ27及び従動ロータ28が、駆動軸21及び従動軸22が有する位相差(90度)をもって同期回転する。そして、流体は、駆動ロータ27及び従動ロータ28の同期回転に伴って吸入口31からポンプ室15へ吸入される。ポンプ室15に吸入された流体は、両ロータ27,28の外面とポンプ室15の内周面15aとが協働することにより、ポンプ室15にて移送される。この移送された流体は、吐出口32からポンプ室15外へ吐出される。
上記構成の電動ルーツ型ポンプ10のハウジングHには、取付脚部としての第1〜第4取付脚部41a,41b,41c,41dが設けられている。各取付脚部41a,41b,41c,41dは、燃料電池自動車に搭載される燃料電池システムを形成する被取付体としてのボディBdに対して電動ルーツ型ポンプ10を取り付けるために用いられる。
第1取付脚部41aは、モータハウジング17の外周面17aから左方に向かって延びるように設けられている。第2取付脚部41bは、モータハウジング17の外周面17aから右方に向かって延びるように設けられている。第3取付脚部41cは、第2ロータハウジング形成用ハウジング13bの外周面131bから左方に向かって延びるように設けられている。第4取付脚部41dは、第2ロータハウジング形成用ハウジング13bの外周面131bから右方に向かって延びるように設けられている。モータハウジング17において、第1取付脚部41aと第2取付脚部41bとは左右方向に対向する位置に配設されている。第2ロータハウジング形成用ハウジング13bにおいて、第3取付脚部41cと第4取付脚部41dとは左右方向に対向する位置に配設されている。
第1取付脚部41aにはボルトB(図2参照)が挿通可能な円孔状の挿通孔411aが形成されている。そして、第1取付脚部41aは、挿通孔411aにボルトBを挿通してボディBdに対してボルトBを締め付けることで、ボディBdに対してリジットに締結される。
次に、第2取付脚部41bの取付構造について詳しく説明する。なお、第3及び第4取付脚部41c,41dの取付構造については、第2取付脚部41bの取付構造とほぼ同じ構成であるため、その詳細な説明を省略する。
図2(a)及び(b)に示すように、第2取付脚部41bは円筒状の取付部43を有している。取付部43は、その下部がボディBdの被取付面Bd1に形成される断面円状をなす挿入凹部51に挿入されている。取付部43の内側にはボルトBが挿通される円孔状の挿通孔42が形成されている。挿通孔42の孔径L1は、ボルトBの軸部B1の直径L2よりも大きくなっている。よって、挿通孔42にボルトBの軸部B1が挿通された状態では、挿通孔42の内周面42aとボルトBの軸部B1の外周面B1aとの間には第1隙間S1が周方向全周に亘って形成されている。
取付部43の外面である外周面43aには、全周に亘って延びる溝部45が形成されている。溝部45にはシール部材48が配設されている。シール部材48は、その一部分が取付部43の外周面43aよりも外方に突出している。
挿入凹部51の孔径L3は、取付部43の外径L4よりも大きくなっている。よって、取付部43の外周面43aと挿入凹部51の内面である内周面51aとの間には第2隙間S2が周方向全周に亘って形成されている。挿入凹部51内には潤滑油60が充填されている。潤滑油60は、挿入凹部51内において、シール部材48が配設されている位置よりも下方に充填されており、取付部43の底面43bと挿入凹部51の底面51bとの間を潤滑している。シール部材48は、取付部43の外周面43aと挿入凹部51の内周面51aとの間における潤滑油が充填されている領域よりも挿入凹部51の開口側をシールすることで、潤滑油60が挿入凹部51外へ漏出してしまうことが防止されている。
そして、第2〜第4取付脚部41b,41c,41dは、各挿通孔42にボルトBを挿通してボディBdに対してボルトBを締め付けることで、ボディBdに対して締結される。これら各取付脚部41a,41b,41c,41dにおけるボディBdへの締結により、電動ルーツ型ポンプ10がボディBdに取り付けられる。
次に、本実施形態の作用について説明する。
例えば、燃料電池システムにおいて、燃料電池に酸素と水素を供給して発電させることで、この発電による発熱によりハウジングH及びボディBdは温度上昇し、この温度の上昇に伴い、ハウジングH及びボディBdが熱膨張する。ここで、ハウジングHとボディBdとの間には温度差が生じるとともに熱膨張係数も異なるため、ハウジングHの熱膨張とボディBdの熱膨張とは相対差が生じており、熱膨張したことによるハウジングHの変形量とボディBdの変形量とは異なっている。
図3(a)及び(b)には、ボディBdよりもハウジングHのほうが温度が高く、ハウジングHにおける第1取付脚部41aから離間する方向(図3(a)において矢印X1で示す)への変形量が、ボディBdにおける第1取付脚部41aから離間する方向(図3(a)において矢印X2で示す)への変形量よりも大きい場合を示している。この場合、ボルトBは、第1隙間S1が設けられている分だけ、挿通孔42内において、ボディBdが熱膨張ことに伴う駆動軸21の軸方向に対して直交する方向に沿った移動が許容される。具体的には、ハウジングHの変形量がボディBdの変形量よりも大きいため、ボルトBは、挿通孔42内において、挿通孔42の中央部よりも第1取付脚部41a寄りに配置される。
また、第2取付脚部41bの取付部43は、第1隙間S1及び第2隙間S2が設けられている分だけ、挿入凹部51内における第1取付脚部41aから駆動軸21の軸方向に対して直交する方向へ離間する移動が許容される。具体的には、ハウジングHの変形量がボディBdの変形量よりも大きいため、取付部43は、挿入凹部51内において、挿入凹部51の中央部よりも第1取付脚部41a側とは反対側寄りに配置される。ここで、取付部43が挿入凹部51内で移動したとしても、シール部材48が弾性変形することで、取付部43の外周面43aと挿入凹部51の内周面51aとの間のシールが維持され、潤滑油60が挿入凹部51外へ漏出してしまうことが防止されている。
同様に、第3取付脚部41cの取付部43は、第1隙間S1及び第2隙間S2が設けられている分だけ、挿入凹部51内における第1取付脚部41aから駆動軸21の軸方向へ離間する変形が許容される。さらに、ボルトBは、第1隙間S1が設けられている分だけ、挿通孔42内において、ボディBdが変形することに伴う駆動軸21の軸方向に沿った移動が許容される。
同様に、第4取付脚部41dの取付部43は、第1隙間S1及び第2隙間S2が設けられている分だけ、挿入凹部51内における第1取付脚部41aから駆動軸21の軸方向に対して交差するとともに第3取付脚部41cとは反対側へ離間する変形が許容される。さらに、ボルトBは、第1隙間S1が設けられている分だけ、挿通孔42内において、ボディBdが変形することに伴う駆動軸21の軸方向に対して交差するとともに第3取付脚部41cとは反対側への移動が許容される。よって、ハウジングH及びボディBdの変形量に差異が生じても、ボルトBに負荷がかかってしまうことが抑制されている。
また、挿入凹部51内に潤滑油60が充填されているため、この潤滑油60により取付部43の底面43bと挿入凹部51の底面51bとの間の潤滑性を良好なものとすることができる。よって、取付部43の底面43bと挿入凹部51の底面51bとの間が摩耗してしまうことが抑制されている。
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
(1)第2〜第4取付脚部41b,41c,41dには挿通孔42を有する取付部43が設けられるとともに、取付部43は、被取付面Bd1の挿入凹部51に挿入されている。挿通孔42とボルトBとの間には第1隙間S1が形成され、取付部43と挿入凹部51との間には第2隙間S2が形成されており、挿入凹部51内には潤滑油60が充填されている。よって、熱膨張によりハウジングHの変形量とボディBdの変形量とに差が生じたとき、ボルトBは、第1隙間S1が設けられている分だけ、挿通孔42内において、ボディBdが熱膨張することに伴う移動が許容され、取付部43は、第1隙間S1及び第2隙間S2が設けられている分だけ挿入凹部51内での移動が許容される。したがって、ハウジングHとボディBdとの変形量に差異が生じても、ボルトBに負荷がかかってしまうことを抑制することができる。その結果、ハウジングHが変形してしまうことを抑制することができ、駆動軸21及び従動軸22を支持するベアリング23a,23b,23cが軸ずれしてしまうことを極力抑えることができる。
挿入凹部51内に潤滑油60が充填されている。このため、ハウジングHとボディBdとの変形量に差異が生じて、取付部43の底面43bと挿入凹部51の底面51bとが摺接するように取付部43が挿入凹部51内で移動しても、潤滑油60により取付部43の底面43bと挿入凹部51の底面51bとの間の潤滑性を良好なものとすることができる。よって、取付部43の底面43bと挿入凹部51の底面51bとの間が摩耗してしまうことを抑制することができ、ボルトBによる第2〜第4取付脚部41b,41c,41dとボディBdとの間の締結力が弱くなってしまうことを抑制することができる。その結果、車両が走行しているときに車両が振動しても、電動ルーツ型ポンプ10自体が大きく振動してしまうことを抑制することができる。
さらには、取付部43と挿入凹部51との間における潤滑油60が充填されている領域よりも挿入凹部51の開口側にはシール部材48が配設されている。よって、シール部材48により、取付部43と挿入凹部51との間における潤滑油60が充填されている領域よりも挿入凹部51の開口側の部位がシールされるため、挿入凹部51内に充填されている潤滑油60が挿入凹部51外へ漏出してしまうことをシール部材48により防止することができる。
(2)ハウジングH及びボディBdの熱膨張によって、取付部43が挿入凹部51内で移動したとしても、シール部材48が弾性変形することで、取付部43の外周面43aと挿入凹部51の内周面51aとの間のシールが維持され、潤滑油60が挿入凹部51外へ漏出してしまうことを防止することができる。
(3)ハウジングH及びボディBdの熱膨張によって、取付部43が挿入凹部51内で移動したとき、シール部材48により取付部43の外周面43aが挿入凹部51の内周面51aに衝突してしまうことを防止することができる。
(4)上記構成の電動ルーツ型ポンプ10によれば、駆動軸21及び従動軸22を支持するベアリング23a,23b,23cが軸ずれしてしまうことを極力抑えることができ、両ロータ27,28同士が干渉してしまうことを抑制することができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、ボディBdよりもハウジングHのほうが温度が高く、ハウジングHにおける第1取付脚部41aから離間する方向への変形量が、ボディBdにおける第1取付脚部41aから離間する方向への変形量よりも大きかったが、これに限らない。例えば、図4(a)及び(b)には、ボディBdよりもハウジングHのほうが温度が低く、ハウジングHにおける第1取付脚部41aから離間する方向(図4(a)において矢印X3で示す)への変形量が、ボディBdにおける第1取付脚部41aから離間する方向(図4(a)において矢印X4で示す)への変形量よりも小さい場合を示している。
この場合、例えば、第2取付脚部41bの取付部43は、第1隙間S1及び第2隙間S2が設けられている分だけ、挿入凹部51内における第1取付脚部41aから駆動軸21の軸方向に対して直交する方向へ離間する変形が許容される。具体的には、ハウジングHの変形量がボディBdの変形量よりも小さいため、取付部43は、挿入凹部51内において、挿入凹部51の中央部よりも第1取付脚部41a寄りに配置される。
さらに、ボルトBは、第1隙間S1が設けられている分だけ、挿通孔42内において、ボディBdが変形することに伴う駆動軸21の軸方向に対して直交する方向に沿った移動が許容される。具体的には、ハウジングHの変形量がボディBdの変形量よりも小さいため、ボルトBは、挿通孔42内において、挿通孔42の中央部よりも第1取付脚部41a側とは反対側寄りに配置される。
○ 実施形態では、取付部43の外周面43aに全周に亘って延びる溝部45を形成し、溝部45にシール部材48を配設したが、これに限らず、挿入凹部51の内周面51aに全周に亘って延びる溝部を形成し、この溝部にシール部材を配設してもよい。
○ 実施形態において、第1取付脚部41aをボディBdに対してリジットに締結しなくてもよい。すなわち、第1取付脚部41aの取付構造を、第2取付脚部41bの取付構造と同じ構造にしてもよい。
○ 実施形態において、ハウジングHに取付脚部を2つ、3つ又は5つ以上設けてもよい。
○ 本発明を電動ルーツ型ポンプ10に具体化したが、これに限らず、その他のポンプ又は圧縮機(例えばスクロール式、スクリュー式、又はピストン式の圧縮機等)に具体化してもよい。
○ 本発明を駆動源として電動モータ19を用いる電動ルーツ型ポンプ10に具体化したが、これに限らず、例えば、駆動源としてエンジンを用いるポンプに具体化してもよい。この場合、ポンプは、ハイブリッド自動車や、エンジンのみで駆動する自動車などに搭載され、それら自動車のエンジンや、エンジンルームを形成するボディ等に取り付けられる。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)前記シール部材は、前記取付部に形成される溝部に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載のポンプの取付構造。
(ロ)前記ポンプは電動ルーツ型ポンプであることを特徴とする請求項1及び前記技術的思想(イ)のいずれか一項に記載のポンプの取付構造。
(ハ)前記ポンプは、燃料電池自動車に搭載される燃料電池システムを形成するボディに取り付けられていることを特徴とする請求項1及び前記技術的思想(イ)、(ロ)のいずれか一項に記載のポンプの取付構造。
B…ボルト、Bd…被取付体としてのボディ、Bd1…被取付面、H…ハウジング、S1…第1隙間、S2…第2隙間、10…ポンプとしての電動ルーツ型ポンプ、11…ポンプ部、19…駆動源としての電動モータ、21…回転軸としての駆動軸、23a,23b,23c…ベアリング、41a…取付脚部としての第1取付脚部、41b…取付脚部としての第2取付脚部、41c…取付脚部としての第3取付脚部、41d…取付脚部としての第4取付脚部、42…挿通孔、43…取付部、43a…外面である外周面、45…溝部、48…シール部材、51…挿入凹部、51a…内面である内周面、60…潤滑油。

Claims (1)

  1. 駆動源の駆動により回転する回転軸と、前記回転軸の回転に伴い駆動するポンプ部とがハウジング内に収容されるとともに、前記回転軸がベアリングを介して前記ハウジングに回転可能に支持され、前記ハウジングに設けられる複数の取付脚部にそれぞれ挿通されたボルトが被取付体に締結されることで前記被取付体に前記取付脚部が取り付けられるポンプの取付構造であって、
    前記被取付体の被取付面に形成される挿入凹部に挿入される取付部を有する取付脚部が少なくとも一つ設けられるとともに、前記取付部には前記ボルトが挿通される挿通孔を有し、該挿通孔に挿通された前記ボルトが前記被取付体に締結されて前記挿入凹部の底面と前記取付部の底面とが摺動可能に接し、前記挿通孔の内周面と前記ボルトの外周面との間には第1隙間が形成され、前記取付部の外面と前記挿入凹部の内面との間には第2隙間が形成されており、前記挿入凹部内には潤滑油が充填されるとともに、前記第2隙間における前記潤滑油が充填されている領域よりも前記挿入凹部の開口側にはシール部材が配設されていて、前記第1隙間は、前記挿通孔に挿通された前記ボルトの頭部が前記取付部に当接することによって被覆され、前記ボルトの頭部と前記取付部との当接位置は、前記シール部材の配設位置よりも上方にあることを特徴とするポンプの取付構造。
JP2011067924A 2011-03-25 2011-03-25 ポンプの取付構造 Expired - Fee Related JP5252020B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011067924A JP5252020B2 (ja) 2011-03-25 2011-03-25 ポンプの取付構造
US13/418,820 US20120244021A1 (en) 2011-03-25 2012-03-13 Pump mounting structure
CN201210073352.0A CN102691662B (zh) 2011-03-25 2012-03-19 泵安装结构
EP20120160078 EP2508709A3 (en) 2011-03-25 2012-03-19 Pump mounting structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011067924A JP5252020B2 (ja) 2011-03-25 2011-03-25 ポンプの取付構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012202305A JP2012202305A (ja) 2012-10-22
JP5252020B2 true JP5252020B2 (ja) 2013-07-31

Family

ID=45936821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011067924A Expired - Fee Related JP5252020B2 (ja) 2011-03-25 2011-03-25 ポンプの取付構造

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20120244021A1 (ja)
EP (1) EP2508709A3 (ja)
JP (1) JP5252020B2 (ja)
CN (1) CN102691662B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9927032B2 (en) 2014-11-14 2018-03-27 T & E Pumps, Ltd. Direct drive assembly for pump assembly
JP2018201277A (ja) * 2017-05-25 2018-12-20 トヨタ自動車株式会社 車両用電動機格納装置
DE102019100589A1 (de) * 2019-01-11 2020-07-16 The Bricks Groupe Llc Pumpenvorrichtung insbesondere für mobile Verkehrsmittel
JP7159086B2 (ja) * 2019-03-12 2022-10-24 ジーエムシーシー アンド ウェリング アプライアンス コンポーネント (タイランド) カンパニー リミテッド 圧縮機及びこれを備える機器
CN110307156A (zh) * 2019-07-15 2019-10-08 烟台菱辰能源有限公司 一种氢气循环泵及电机总成

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2130827A (en) * 1937-01-14 1938-09-20 Clare L Brackett Lock nut
JPH01182585A (ja) * 1988-01-13 1989-07-20 Komatsu Ltd プラスチック製ギヤポンプ
DE9003770U1 (ja) * 1990-03-31 1990-06-13 Knf Neuberger Gmbh, 7800 Freiburg, De
JP3046502B2 (ja) * 1994-08-19 2000-05-29 矢崎総業株式会社 ねじ締め式コネクタ
JP2921437B2 (ja) * 1995-04-12 1999-07-19 トヨタ自動車株式会社 締結構造
DE19926585B4 (de) * 1999-06-11 2005-07-07 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Konstruktionselement in Hybridbauweise
JP2004360652A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Toyota Industries Corp ルーツ式圧縮機モジュール
JP4462430B2 (ja) * 2005-05-31 2010-05-12 株式会社不二越 ポンプユニット
JP2007327478A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Toyota Motor Corp オイルポンプ
DE202007011491U1 (de) * 2007-08-16 2007-10-18 Acument Gmbh & Co. Ohg Vorrichtung zur Befestigung von Kunststoffteilen an einer Kraftfahrzeugkarosserie
JP5018450B2 (ja) * 2007-12-18 2012-09-05 株式会社豊田自動織機 電動圧縮機
US8281603B2 (en) * 2008-08-11 2012-10-09 United Technologies Corporation Fastener assembly for connecting rocket engine nozzles

Also Published As

Publication number Publication date
CN102691662B (zh) 2014-12-31
US20120244021A1 (en) 2012-09-27
JP2012202305A (ja) 2012-10-22
EP2508709A2 (en) 2012-10-10
EP2508709A3 (en) 2014-01-01
CN102691662A (zh) 2012-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5252020B2 (ja) ポンプの取付構造
JP4918936B2 (ja) 電動ポンプ
WO2010109875A1 (ja) 流体機械
JP5622033B2 (ja) 流体ポンプ
JP5502008B2 (ja) 内接歯車ポンプ
JP5085528B2 (ja) 回転ピストン機械
JP2015048872A (ja) 車輪駆動装置
JP4935814B2 (ja) 流体機械
JP2016053366A (ja) 内接型ギヤポンプ
CN105416031A (zh) 车辆用驱动装置
JPWO2010013351A1 (ja) スクロール流体機械
JP6105280B2 (ja) 電動オイルポンプ
JP4818378B2 (ja) 電液一体型液圧装置
JP2010007516A (ja) 電動オイルポンプ
JP5803183B2 (ja) ポンプおよび電動ポンプユニット
JP2010242663A (ja) スクリュー圧縮機
JP2016038086A (ja) 車輪駆動装置
JP5637035B2 (ja) ポンプ
JP2014501866A (ja) 流体装置用のバランスプレートアセンブリ
JP2010144576A (ja) 電動ルーツ型圧縮機
JP2016217162A (ja) 燃料ポンプ
JP2013072370A (ja) オイルポンプ装置
JP5182197B2 (ja) タービン発電機
WO2024060500A1 (zh) 油泵装置和车辆
JP2011231687A (ja) スクロール圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121225

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130225

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130319

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130401

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160426

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees