JP6721674B2 - ポンプおよび閉塞装置 - Google Patents

Description

本発明は、ポンプであって、回転軸を中心に回転可能であり、ロータハブ、およびロータハブから半径方向に延在し、ロータハブを起伏のある様式で囲繞するロータカラーを備えるロータを有する、ポンプに関する。

かかるポンプは、正弦波ポンプとして知られている。ポンプダクトでは、ポンプ輸送される流体がロータの回転によって注入口から排出口にポンプ輸送される。ポンプ輸送される流体が排出口から注入口に戻って移送されることを防止する閉塞装置が設けられている。閉塞装置は、ロータカラーを備えた閉塞要素を有し、ロータカラーの両側でポンプダクトを軸方向に閉塞する。閉塞要素は、ロータハブを起伏のある様式で囲繞するロータカラーに対応する様式で軸方向に一次元運動可能なガイド内に装着されている。

本発明の目的は、閉塞装置、および閉塞装置の改善されたシールが可能なポンプを提供することである。

この目的は、請求項１の特徴を有する閉塞装置および請求項７の特徴を有するポンプによって達成される。本発明の有利な発展は、従属請求項から推測することができる。

本発明による閉塞装置は、ポンプであって、ポンプダクト内で回転軸を中心に回転可能であり、ロータハブ、およびロータハブから半径方向に延在し、ロータハブを起伏のある様式で囲繞するロータカラーを備えるロータを有する、ポンプのために設けられている。閉塞装置は、ロータカラーの両側でポンプダクトを軸方向に閉塞するように構成されている複数の閉塞要素を備える。複数の閉塞要素の各々は、ロータカラーに当接するためのＵ字形のシール輪郭を有するスロットと、ロータハブに当接するためのシール面と、ポンプダクトのシート部におよび／または複数の閉塞要素の別の閉塞要素の接触面に当接するための２つの接触面とを有する。複数の閉塞要素は、ロータ上に複数のシール線を形成し、その結果、閉塞要素のシール作用が改善される。閉塞要素は接触面を介して互いに当接することができるため、異なる閉塞要素の複雑な装着は必要ない。

好ましくは、奇数個の閉塞要素が設けられる。このように、真ん中の閉塞要素であって、それに対してさらなる閉塞要素が配置される、真ん中の閉塞要素は、中心軸または平面を画定することができる。

少なくとも２つの閉塞要素を各々、均一な様式で形成することができる。均一な閉塞要素の使用の結果として、閉塞装置の設計が単純化され、組み立て誤差を防止することができ、製造コストを低減することができる。好ましくは、すべての閉塞要素が均一な様式で形成される。例えば、２つのそれぞれの閉塞要素を均一な様式で形成し、閉塞装置内の異なる向きに装着し、それによって、例えば、閉塞装置の対称的な構成を可能にすることも可能である。

第１の好ましい実施形態によれば、閉塞要素は、各々が平行な接触面を有する。このように、閉塞装置をコンパクトな様式で構成することができる。さらに、これは、例えば、本発明による閉塞装置の既知のポンプハウジング内での利用を可能にする。

代替的な一実施形態によれば、閉塞要素は各々、一定の角度で配置され、各々がロータの半径方向に対して平行である接触面を有することができる。これは、互いに当接する閉塞要素が各々、ロータの半径方向に配置されるため、閉塞要素のならびにシール面およびシール輪郭の形状を単純化する。

好ましくは、閉塞要素は各々、ロータの半径方向に延在するシールリップを備えるシール輪郭を有する。これにより、それぞれの閉塞要素の良好なシール機能が可能になる。

本発明は、ポンプであって、回転軸を中心に回転可能であり、ロータハブ、およびロータハブから半径方向に延在し、ロータハブを起伏のある様式で囲繞するロータカラーを備えるロータと、第１の注入口／排出口空間を第２の注入口／排出口空間に接続するポンプダクトを有するポンプハウジングと、上記の閉塞装置とを有する、ポンプにさらに関する。

本発明のさらなる特徴および利点は、以下の説明および参照がなされる図面から推測することができる。

本発明によるポンプを、本発明による閉塞装置を有する分解斜視図で示す。 図１のポンプを分解側面図で示す。 図１のポンプの軸方向の断面図を示す。 図３のポンプの切断面ＩＶ−ＩＶにおける断面図を示す。 本発明によるポンプのポンプダクトの概略図を示す。 図３のポンプの中央ハウジング構成要素の切断面ＶＩ−ＶＩにおける断面図を示す。 代替的な一実施形態による中央ハウジング構成要素の断面図を示す。 本発明の第１の実施形態による閉塞要素およびロータの詳細図を示す。 本発明の第２の実施形態による閉塞要素およびロータの詳細図を示す。 本発明の第３の実施形態による閉塞要素を有するポンプの断面図を示す。 図１のポンプのロータの詳細図を示す。 ガイド構成要素を有するポンプ内の本発明による閉塞装置の図を示す。

図１および２は各々、ポンプ１０を分解図で示す。ポンプ１０は、シャフト１４を支持するシャフト装着ユニット１２を備える。シャフト装着ユニット１２には、第１の軸方向のハウジング構成要素１８、中央環状ハウジング構成要素２０、および第２の軸方向のハウジング構成要素２２を有するポンプハウジング１６が取り付けられている。

第１の軸方向のハウジング構成要素１８とシャフト装着ユニット１２との間には、シール要素２４が設けられている。

シャフト１４は、片側で支持された様式でポンプハウジング１６の中に突出している。ロータ２６は、ロータハブ２８、およびロータハブ２８から半径方向に延在し、ロータハブ２８を起伏のある様式で囲繞するロータカラー３０を備える。ロータ２６は、締結ボルト３６を介して、シャフト１４に締結される。片側支持は、第２の軸方向のハウジング構成要素２２内でシャフト１４を特に支持する必要がないため、ポンプハウジング１６の単純な構成を可能にする。シャフト１４のいくつかの他の種類の支持部、例えば、両側の支持部を設けることもできる。

以下の文脈では、軸方向に関する言及はロータ２６の回転軸に関し、半径方向に関する言及は回転軸を中心とする対応する半径方向に関する。「軸方向後方」は、シャフト装着ユニット１２の方を向く方向に関し、「軸方向前方」は、ポンプハウジング１６の方を向く方向に関する。第１の軸方向のハウジング構成要素１８は、したがって、軸方向後方のハウジング構成要素であり、第２の軸方向のハウジング構成要素２２は、したがって、軸方向前方のハウジング構成要素である。

ロータ２６と第１の軸方向のハウジング構成要素１８との間には、機械的な面シール３４が設けられている。機械的な面シールの代わりに、いくつかの他のシール要素もまた設けることができる。

シャフト１４、シール要素２４、および機械的な面シール３４の装着、ならびにロータ２６のシャフト１４への締結もまた、いくつかの他の様式で構成することができる。

示される実施形態では、ポンプハウジング１６は、４つのボルト３８、ワッシャ４０、およびナット４２を介して一緒に保持され、ボルト３８は、各々がシャフト装着ユニット１２から３つのハウジング構成要素１８、２０、２２のすべてを通って延在する。しかしながら、いくつかの他の締結方法もまた、提供することができる。例えば、ハウジング構成要素１８、２０、２２の互いに独立した締結、およびポンプハウジング１６のシャフト装着ユニット１２への独立した締結を設けてもよいし、または第２の軸方向のハウジング構成要素２２の独立した締結を設けてもよい。これにより、ポンプ１０のモジュール式の組み立ておよび分解が可能になる。ハウジング構成要素１８、２０、２２を締結する代替的な方法を提供することもできる。例えば、ハウジング構成要素１８をシャフト装着ユニット１２に締結することができ、ハウジング構成要素２０および２２を、ハウジング構成要素１８内のグラブねじを介してハウジング構成要素１８に締結することができる。

中央環状ハウジング構成要素２０は、パイプラインに接続するための接続要素４８と共に各々が形成される、第１の注入口／排出口空間４４と第２の注入口／排出口空間４６とを有する。

閉塞装置５０は、複数の閉塞要素５２を備え、ロータカラー３０の両側でポンプダクトを軸方向に閉塞するように構成されている。複数の閉塞要素５２の各々は、ロータカラー３０に当接するためのＵ字形のシール輪郭７０を有するスロット７２と、ロータハブ２８に当接するためのシール面６８と、ポンプダクトのシート部におよび／または複数の閉塞要素５２の別の閉塞要素５２の接触面に当接するための２つの接触面６２、６６とを有する。

図３は、ポンプ１０を、ロータ２６およびシャフト１４の回転軸Ａを直角に通る切断面における断面図で示す。ハウジング構成要素１８、２０、および２２は、ポンプダクト３２をロータハブ２８と一緒に形成し、該ポンプダクト３２は、ロータハブ２８の周りに環状に延在する。ロータカラー３０は、その起伏のある形状によってポンプダクト３２を種々の流体チャンバ５５に分割し、起伏のあるロータカラー３０の半径方向外側の端部は、ポンプダクト３２の環状ハウジング構成要素１８によって形成された半径方向外側の壁にシール様式で接合する。

閉塞装置５０は、ポンプダクト３２の、示される実施形態では上部セクタ内に配置される。閉塞要素５２の各々は、シール様式で、ロータカラー３０の２つの軸方向側面におよびロータハブ２８に当接する。ロータ２６が回転すると、閉塞要素５２は各々が、回転するロータカラー３０の起伏のある形状に沿って、チャンバ５４内で軸方向に互いに独立して動くことができる。

チャンバ５４は、示される実施形態では、ポンプハウジング１６によって形成され、チャンバ５４と環状ポンプダクト３１との間の遷移部を形成するシート部６０を有する。

図４は、ロータ２６の反時計回りの回転方向の場合、図３の切断面ＩＶ−ＩＶにおけるポンプ１０のチャンバ５４を通る部分を示す。

第１の閉塞要素５２ａは、あらゆる軸方向位置に第１の接触面６２を有するチャンバ５４のシート部６０に当接し、Ｕ字形のシール輪郭を有するロータカラー３０におよびシール面６８を有するロータハブ２８に当接する。第２の閉塞要素５２ｂは、第１の接触面で第１の閉塞要素５２ａの第２の接触面に当接し、ロータカラー３０ならびにＵ字形のシール輪郭およびシール面６８を有するロータハブ２８上に第２のシール線を形成する。第３の閉塞要素５２ｃは、第１の接触面で第２の閉塞要素５２ｂの第２の接触面に当接し、ロータカラー３０およびロータハブ２８上に同様の様式で第３のシール線を形成する。したがって、複数の閉塞要素５２は、環状ポンプダクト３１を閉塞し、ポンプ輸送される流体が環状ポンプダクト３１を通って戻って移送されることを防止する。

第３の閉塞要素５２ｃの第２の接触面６６は、示される実施形態では、ロータが時計回りに回転する第２の動作方向において第２のシート部６４に当接し、それにしたがって、環状ポンプダクトを閉塞するように構成されている。これは、図５に関連して以下でさらに説明される。

交換ダクト５８は、チャンバ５４内に形成され、流体を、軸方向前方の流体チャンバと軸方向後方の流体チャンバとの間で軸方向に流す。このようにして、閉塞要素およびロータカラーの軸方向運動中の容積の変化による流体の圧縮が回避される。

閉塞要素５２が、軸方向前方の流体チャンバ５５とロータカラー３０の反対側の軸方向後方の流体チャンバ５５との間で軸方向に延在する交換ダクト５８を形成することも可能である。これは、例えば、１つ以上の閉塞要素内の、または２つの閉塞要素５２の互いに当接する２つの接触面の間の溝として形成することができる。

チャンバ５４は、４つの内側の壁を有する。チャンバ５４の半径方向内側の壁は、ロータ２６の回転軸の周りでロータ２６の両側に軸方向に円弧状に形成され、ロータハブ２８上の閉塞要素５２の良好な嵌合を確実にするために、ロータハブ２８と同じ半径またはそれよりも僅かに小さい半径を有する。

チャンバ５４の半径方向外側の壁は、ロータ２６の回転軸の周りに円弧状の輪郭を有する。チャンバ５４の半径方向外側の壁については、圧力側でポンプ輸送される流体がチャンバ５４の半径方向外側の壁と閉塞要素５２との間を通過し、それにしたがって閉塞要素５２をロータハブ２６に押し付けることができるように、閉塞要素５２から隔置されるように形成されることも可能である。

円周方向では、チャンバ５４は、円周方向に位置する２つの平坦な壁によって形成され、各々が流れダクトをＵ字形の様式で囲み、示される実施形態では、閉塞要素５２のための第１のシート部６０および第２のシート部６４を形成する。このようにして、ポンプ１０を両側で動作させることができる。

示される実施形態では、閉塞要素５２は各々、平行な様式で延在し、各々が特定の各閉塞要素５２の厚さｄだけ互いから隔置された接触面６２、６６と共に形成されている。本実施形態では、円周方向に位置する２つの平坦な壁は、閉塞要素５２が第１のシート部６０と第２のシート部６４との間のチャンバ５４内で円周方向に角度γまで変位することができるように形成されている。示される実施形態では、角度γは１０°である。角度γは、５°〜４０°の範囲内であり得、角度は、好ましくは、５°〜２０°の範囲内である。

この目的のために、円周方向に位置する２つの平坦な壁は、ポンプの中心軸上で距離Ｌだけ移動した中心点に対して半径方向にあり、式中、Ｌは、（Ｄ／２）／ｓｉｎ（γ／２）であり、Ｄは、すべての閉塞要素５２（この場合、Ｄ＝３ｄ）の全体の厚さである。このようにして、真ん中の閉塞要素５２ｂの中心線は、第１もしくは第２の閉塞要素５２ａもしくは５２ｂが、その接触面６２もしくは６６を介してチャンバ５４の第１のシート部６０または第２のシート部６４にそれぞれ当接するとき、いずれの場合も回転軸Ａに対して半径方向に向けられる。したがって、第１のシート部および第２のシート部は、各々が互いに角度γに向けられた平面内に形成される。

ロータカラー３０および閉塞要素５２の軸方向運動による容積の変化を補償するために、交換ダクト５８が閉塞装置５０内に形成されている。これにより、流体の流れが、閉塞装置内の軸方向前方の流体チャンバと軸方向後方の流体チャンバとの間でポンプ輸送される。したがって、閉塞装置のチャンバ５４を注入口／排出口空間４４、４６のうちの１つに接続する必要がないため、閉塞装置５０のコンパクトな構成が可能になる。

チャンバ５４における、交換ダクト５８の軸流断面の面積の、ロータカラー３０およびロータカラーを越えて突出する閉塞要素５２のこれらの部分の軸方向投影面積に対する比率は、好ましくは、少なくとも０．２であり、例えば、０．２〜０．６の範囲である。これにより、閉塞装置５０のコンパクトな構成で十分な容積補償が可能になる。

図５の副図（ａ）〜（ｃ）は各々、ロータカラー２６および閉塞装置５０を有するポンプダクト３１の概略図を示す。

示される実施形態では、ポンプダクトは、ポンプハウジング１６自体によって、すなわち、３つのハウジング構成要素１８、２０、２２から形成される。このようにして、図５において読み取ることができるように、設置空間をポンプダクトの領域内に節約することができる。さらに、ポンプ１０の組み立ておよび分解ならびに洗浄も単純化される。

ポンプ輸送される流体の注入および排出は、点線によって示される半径方向外側の注入口／排出口空間４４、４６を介して行われる。示される実施形態では、注入口／排出口空間は、ポンプ１０の双方向動作を可能にするために、互いに対称的な様式で形成される。

ポンプダクト３２は、環状様式で形成され、一定の断面で、第１の半径方向外側の注入口／排出口空間４４から第２の半径方向外側の注入口／排出口空間４６まで延在する。閉塞装置５０は、環状ポンプダクト３２内の２つの注入口／排出口空間４４、４６の間に配置され、ポンプの動作方向に逆にポンプ輸送される流体の逆流を防止する。半径方向外側の注入口／排出口空間４４、４６の領域内では、ポンプ輸送される流体を、ロータ２６およびポンプハウジングによって形成された流体チャンバ５５の中に半径方向に流すことができる。ロータ２６が回転すると、流体チャンバは、環状ポンプダクト３２に沿ってさらに移動し、１つのそれぞれの流体チャンバ５６が閉鎖され、ポンプ輸送される方向における流体移送を可能にする。ポンプ１０の排出口側では、流体チャンバが、ポンプダクト３２を閉塞する閉塞装置５０の領域内に移動し、その結果、ポンプ輸送される流体が、流体チャンバから半径方向に流れ、排出口側の半径方向外側の注入口／排出口空間に流れ込む。

したがって、ポンプ１０は、閉鎖された流体チャンバ５６内に閉じ込められた固定容積を移送する容積式ポンプである。

閉塞装置５０の機能を以下の文脈において説明する。閉塞装置５０は、第１の注入口／排出口空間４４と第２の注入口／排出口空間４６との間に配置され、ロータカラー３０の両側でポンプダクト３１を軸方向に閉塞する複数の閉塞要素５２を備える。図５に示される実施形態では、３つの閉塞要素５２が設けられている。

閉塞装置５０は、ポンプ１０の双方向動作のために構成されている。この目的のために、閉塞装置５０は、第１の注入口／排出口空間４４の側の第１の閉塞要素５２ａのための第１のシート部６０であって、そこに第１の閉塞要素５２ａが、第１の注入口／排出口空間４４から第２の注入口／排出口空間４６へポンプ輸送するための第１の動作方向において第１の接触面６２を介して当接する、第１のシート部６０を有する（図５（ａ）および（ｂ）参照）。

閉塞装置はまた、第２の注入口／排出口空間４６の側の第３の閉塞要素５２ｃのための第２のシート部６４であって、そこに第３の閉塞要素５２ｃが、第２の注入口／排出口空間４６から第１の注入口／排出口空間へポンプ輸送するための第２の動作方向において第２の接触面６６を介して当接する、第２のシート部６４を有する（図５（ｃ）参照）。

第１のシート部６０と第２のシート部６４との間の円周方向の間隔は、第１の接触面６２と第２の接触面６６との間の円周方向の間隔よりも大きい。

双方向ポンプ１０の動作方向が変更されると、第３の閉塞要素５２ｃが、その第２の接触面６６を介して第２のシート部６４に当接し、第２の閉塞要素５２ｂが、その第２の注入口／排出口空間４６に面する第２の接触面を介して第３の閉塞要素５２ｃの第１の注入口／排出口空間４４に面する第１の接触面に当接し、第１の閉塞要素５２ａが、その第２の注入口／排出口空間４６に面する第２の接触面を介して第２の閉塞要素５２ｂの第１の注入口／排出口空間４４に面する第１の接触面に当接し、他の接触面６６、６２がそれぞれポンプハウジング１６から隔置されるように、３つの閉塞要素５２のすべてが第１のシート部６０から第２のシート部６４に移動する。さらに、ポンプ輸送される流体の抵抗が低減され、それにしたがって閉塞要素からロータへの圧力による力が低減され、その結果、摩擦力、ひいては閉塞要素５２の磨耗も低減される。

図５（ａ）および（ｂ）において明白に読み取ることができるように、チャンバ５４内の容積は、ロータカラーの起伏のある形状および閉塞要素５２が軸方向に移動することにより、ロータ２６が（図の右から左へ）回転するときに変化する。閉塞装置５０が２つの注入口／排出口空間４４、４６の間に配置されているため、閉塞装置５０のチャンバ５４の軸方向部分が関連する排出口空間４４、４６に接続されないことが少なくとも時々あり得る。

この容積の変化を補償するために、交換ダクト５８が軸方向前方の流体チャンバと軸方向後方の流体チャンバとの間に形成されている。流体の流れは、図５（ｂ）の矢印によって軸方向に示さる。

図６は、図３の切断面ＶＩ−ＶＩに従い中央ハウジング構成要素２０を通る断面図を示す。ハウジング構成要素２０は、チャンバ５４を有する閉塞装置５０が、図３に示される実施形態と比較して９０°回転した様式で、すなわち、環状ポンプダクト３２の水平中心軸上に配置されるように、配置されている。好ましくは、ポンプ１０は、ポンプハウジング１６をシャフト装着ユニット１２に異なる角度で取り付けることができるように、形成される。

注入口／排出口空間４４、４６は、環状ポンプダクト３２上に半径方向外側に形成され、注入口／排出口空間４４、４６の第１の部分は、中央ハウジング構成要素２０が注入口／排出口空間４４、４６の領域内でポンプダクト３２から半径方向に隔置されたポンプダクトの軸方向高さ全体にわたって形成される。示される実施形態では、ハウジング構成要素２０の半径方向の間隔は、注入口／排出口空間４４、４６の第１の部分が軸方向から見るとほぼ三角形であるように、注入口／排出口空間４４、４６のそれぞれの端部領域内で円周方向に狭くなる。注入口／排出口空間４４、４６の第２の部分は、ハウジング構成要素２０内に形成され、接続要素４８への遷移部を形成する。

注入口／排出口空間４４、４６は、示される実施形態では、ハウジング構成要素２０の左手上部象限内および左手下部象限内に形成され、各々は、環状ポンプダクト３２の垂直中心軸まで延在している。これにより、ポンプからの残留物の排出が可能になる。

図７は、代替的な実施形態による中央ハウジング構成要素２０を通る断面図を示す。本実施形態は、ハウジング構成要素２０が注入口／排出口空間４４、４６の領域内でポンプダクト３２から半径方向に隔置されていない点で図６に示される実施形態と異なる。

図８の副図（ａ）は、ロータ２６および閉塞要素５２の軸方向平面図を示す。副図（ｂ）は、副図（ａ）の切断面ｂ−ｂによる閉塞要素５２を通る断面図を示し、副図（ｃ）は、副図（ａ）の構成要素の斜視図を示す。

副図８（ａ）において読み取ることができるように、閉塞要素５２ａ、５２ｂ、および５２ｃの第１の接触面および第２の接触面は、各々が互いに平行な様式で形成されている。真ん中の閉塞要素５２ｂは、その中心面に対して、特に、ロータハブに当接するシール面６８に対して対称的な様式で形成されている。第１の閉塞要素５２ａおよび第３の閉塞要素５２ｃは、各々が真ん中の閉塞要素５２ｂの中心面に対して互いに鏡面対称の様式で形成されている。閉塞要素５２ａ、５２ｂ、５２ｃはまた、各々がロータ面に平行に位置するそれぞれの中心面に対して鏡面対称の様式で形成されているため、２つの均一な閉塞要素を２つの外側の閉塞要素５２ａおよび５２ｂのために使用することができ、したがって、これらは、ロータカラー３０上に互いに１８０°回転した様式で装着されている。

副図８（ｂ）において読み取ることができるように、閉塞要素５２のスロット７２上のＵ字形のシール輪郭７０は、各々が凸状のシールリップ７４として構成されている。閉塞要素５２をロータカラー３０に最適に接触させるために、シールリップ７４は各々がロータの半径方向に延在する。したがって、真ん中の閉塞要素５２ｂのシールリップ７４は、側方接触面に平行に延在し、外側の閉塞要素５２ａおよび５２ｃのシールリップ７４は、側方接触面に対して一定の角度で傾斜する様式で延在する。

さらに、閉塞要素５２はまた、各々が少なくとも部分的に軸方向に向けられた傾斜面を有することができ、ポンプ輸送される流体が軸方向運動の場合、特定の閉塞要素５２をロータハブ２８に押し付けるように構成されている。例えば、ロータハブ２８から離れた表面を屋根のような様式で形成することができる。代替的に、傾斜面を閉塞要素５２の溝内または２つの閉塞要素５２の間の溝内に形成することができる。

図９は、５つの閉塞要素５２ａ〜５２ｅを有する閉塞装置５０の第２の実施形態を示す。前述の実施形態と同様の一様式では、各閉塞要素５２ａ〜５２ｅの第１の接触面および第２の接触面は、互いに平行に延在する。真ん中の閉塞要素５２ｃのシールリップ７４は、接触面に平行に延在し、外側の閉塞要素５２ａ、５２ｂ、５２ｄ、および５２ｅのシールリップ７４は、各々が接触面に対して傾斜する様式で延在する。前述の実施形態と同様の一様式では、閉塞要素５２ａおよび５２ｅならびに閉塞要素５２ｂおよび５２ｄは、各々が均一な様式で形成されている。前述の実施形態とは対照的に、異なる閉塞要素５２ａ〜５２ｅは、異なる厚さで形成されている。すなわち、外側の閉塞要素は、内側の閉塞要素よりも大きい接触面間の間隔を有する。このようにして、シールリップが接触面に対して平行にまたは小さい角度で延在する場合、内側の閉塞要素の設置空間を節約することができるが、それ相応のより大きな厚さが、接触面に対して比較的大きな角度を有するシールリップ７４の輪郭のために外側の閉塞要素５２ａおよび５２ｅのために必要とされる。

図１０は、第１の接触面６２および第２の接触面６６が一定の角度で配置され、各々がロータ２６の半径方向に延在するように、閉塞要素５２が構成されている閉塞装置５０の第３の実施形態を示す。このようにして、閉塞要素５２のすべてを同一の様式で形成することができ、その結果、製造コストが低減され、ポンプの組み立ておよび閉塞要素５２の交換が単純化される。

図１０では、円周方向に位置するチャンバ５４の２つの平坦な壁は、同様に、ロータ２６の半径方向に配置されている。したがって、第１のシート部および第２のシート部は、各々が互いに角度γに向けられた平面内に形成される。

ポンプハウジングおよびロータは、前述の実施形態と同様の様式で別様に形成される。

代替的に、円周方向に位置する２つの壁および閉塞要素５２の接触面６２、６６の各々が、互いに協調した略円筒形状、特に湾曲形状を有することも可能である。さらに、第１のシート部６０および第２のシート部６４にそれぞれ当接するように構成された外側の閉塞要素５２の円周方向の外側の接触面６２、６６は、接触面であって、これらによって閉塞要素５２が、例えば、閉塞要素５２のくさび形状または弧状形状によって互いに当接する、接触面とは異なる形状を有することができる。

円周方向に位置する２つの壁および閉塞要素５２の接触面６２、６６の形状は、閉塞要素が、ポンプの動作中に圧力差によってロータハブ２６に押し付けられるように選択することができる。

図１１の副図（ａ）および（ｂ）は各々、ロータ２６の図を示し、副図（ａ）は、ロータ２６の軸方向平面図を示し、副図（ｂ）は、ロータ２６の半径方向平面図を示す。

ロータカラー３０は、ロータハブ２８から半径方向に延在し、ロータハブ２８を起伏のある様式で囲繞する。示される実施形態では、ロータカラー３０は、２つの対向する点の各々の２つの軸方向極位置にある。したがって、ロータカラーは、ロータカラーの２つの軸方向の両側上に２つの流体チャンバを形成する。

示される実施形態では、ロータカラー３０は、軸方向極位置７６において平坦な様式で延在し、その結果、２つの軸方向ハウジング構成要素１８および２２によって形成されたポンプダクト３２の軸方向の端部面におけるシールが改善される。これにより、特に、ロータカラー３０と、ポンプダクト３２の軸方向の端部面との間の間隙の拡大が可能になる。これにより、ポンプにより大きな間隙寸法でより大きな圧力を発生させる。

示される実施形態では、ロータ２６は、耐焼付性合金から製造される。

好ましくは、機械的なシールのための円周方向の溝の形態のシール面は、ロータハブ２６内に設けられる。

他のロータ形状をポンプのために使用することも可能である。

ポンプハウジングはまた、いくつかの他の様式で形成することができる。例えば、閉塞装置５０を、片側のポンプ動作のみを提供する既知のポンプハウジング内に設けることもできる。複数の閉塞要素５２はまた、特に、軸方向の一方向の運動のみを可能にするガイド内にガイドすることができる。図１２では、本発明による閉塞装置５０は、軸方向における閉塞要素５２の直線運動を可能にし、閉塞要素５２のうちの１つのためのシート部９２を形成するガイド構成要素９０内にある。閉塞要素は、図４および図８に示される実施形態と同様の様式で形成されている。図１２（Ａ）は、閉塞装置５０を通る断面図を示す。図１２（Ｂ）は、ポンプの高圧側の図を示す。図１２（Ｃ）は、軸方向の図を示し、ポンプの高圧側は右側に配置され、ポンプの低圧側は左側に配置されている。図１２（Ｄ）および１２（Ｅ）は各々、斜視図を示す。

Claims (6)

1. ポンプダクト（３２）内で回転軸（Ａ）を中心に回転可能であり、ロータハブ（２８）、および前記ロータハブ（２８）から半径方向に延在し、前記ロータハブ（２８）を起伏のある様式で囲繞するロータカラー（３０）を備える、ロータ（２６）を有するポンプ（１０）のための閉塞装置（５０）であって、
   前記ロータカラー（３０）の両側で前記ポンプダクト（３２）を軸方向に閉塞するように構成された複数の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）を備え、前記複数の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）の各々が、前記ロータカラー（３０）に当接するためのＵ字形のシール輪郭を有するスロットと、前記ロータハブ（２８）に当接するためのシール面と、前記ポンプダクト（３２）のシート部（６０、６６）におよび／または前記複数の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）の別の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）の接触面（６２、６６）に当接するための２つの接触面と、を有し、
   前記閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）が各々、接触面（６２、６６）を有し、前記接触面（６２、６６）は、一定の角度で配置され、各々が前記ロータ（２６）の半径方向に対して平行である、閉塞装置（５０）。
2. ポンプダクト（３２）内で回転軸（Ａ）を中心に回転可能であり、ロータハブ（２８）、および前記ロータハブ（２８）から半径方向に延在し、前記ロータハブ（２８）を起伏のある様式で囲繞するロータカラー（３０）を備える、ロータ（２６）を有するポンプ（１０）のための閉塞装置（５０）であって、
   前記ロータカラー（３０）の両側で前記ポンプダクト（３２）を軸方向に閉塞するように構成された複数の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）を備え、前記複数の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）の各々が、前記ロータカラー（３０）に当接するためのＵ字形のシール輪郭を有するスロットと、前記ロータハブ（２８）に当接するためのシール面と、前記ポンプダクト（３２）のシート部（６０、６６）におよび／または前記複数の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）の別の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）の接触面（６２、６６）に当接するための２つの接触面と、を有し、
   前記閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）が各々、平行な接触面（６２、６６）を有し、前記閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）のそれぞれのＵ字形のシール輪郭は、ロータの半径方向に延在する凸状のシールリップ（７４）として構成されている、閉塞装置（５０）。
3. 奇数個の閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）が設けられている、請求項１または２に記載の閉塞装置（５０）。
4. ２つの閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）が各々、均一な様式で形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の閉塞装置（５０）。
5. 前記閉塞要素（５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ）が各々、前記ロータの半径方向に延在するシールリップを備えるシール輪郭を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の閉塞装置（５０）。
6. ポンプ（１０）であって、回転軸を中心に回転可能であり、ロータハブ（２８）、および前記ロータハブ（２８）から半径方向に延在し、前記ロータハブ（２８）を起伏のある様式で囲繞するロータカラー（３０）を備えるロータ（２６）と、第１の注入口／排出口空間（４４）を第２の注入口／排出口空間（４６）に接続するポンプダクト（３２）を有するポンプハウジング（１６）と、請求項１〜５のいずれか一項に記載の閉塞装置（５０）と、を有する、ポンプ（１０）。

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