JPH11264382A - ポンプ - Google Patents
ポンプInfo
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- JPH11264382A JPH11264382A JP11019263A JP1926399A JPH11264382A JP H11264382 A JPH11264382 A JP H11264382A JP 11019263 A JP11019263 A JP 11019263A JP 1926399 A JP1926399 A JP 1926399A JP H11264382 A JPH11264382 A JP H11264382A
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
- F04B1/0404—Details or component parts
- F04B1/0448—Sealing means, e.g. for shafts or housings
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0003—Sealing arrangements in rotary-piston machines or pumps
- F04C15/0034—Sealing 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
- F04C15/0038—Shaft sealings specially adapted for rotary-piston machines or pumps
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
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- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
て、停止中に油が漏出してポンプが空になる欠点を取り
除く。 【解決手段】 密封装置(25)がおおむねU字形横断
面のパッキンリング(29)を有し、Uの一方の脚部を
なす密封部片(31)が駆動軸(11)の上に予圧され
て載座し、Uの他方の脚部をなす密封部片(33)が駆
動軸(11)を取り囲む密封面(37)に予圧されて接
している。密封部片(31、33)を互いに連結する密
封区域(35)がポンプ(1)の内部に面しており、密
封部片(31、33)がポンプ(1)の内部の反対側へ
延出している。それにより、密封装置(25)は逆止弁
として機能する。
Description
提部分に基づく、流体、特に作動油の搬送のためのポン
プに関する。
ンプは知られている。このポンプは例えば自動車の自動
変速機のオイルパンの上側に配設されるのが特徴であ
る。このような使用例では、ポンプの軸受をグリースで
潤滑することは不可能である。グリースは変速機の内部
のオイルミストによって洗い流されるからである。そこ
で軸封と漏油穴を設けるのが普通である。漏油穴は、ポ
ンプの運転中にその軸受が油で潤滑され、漏油が漏油室
から逸出することができるように構成されている。ポン
プの停止時に油は軸受装置を経て流出してしまうので、
ポンプが空になることがわかった。即ち、ポンプ室の中
にある油が出てしまうので、ポンプ室が空気で満たされ
てしまい、ポンプ室内に空気がある結果として、ポンプ
の始動挙動が常時阻害される。
は、これらの欠点が全くない冒頭に述べた種類のポンプ
を提供することである。
請求項1に挙げた特徴を有するポンプを提案する。この
ポンプは、密封装置がU字形横断面のパッキンリングを
有するのが特徴である。パッキンリングは、そのUの一
方の脚部をなす密封部片が駆動軸に接し、他方の脚部を
なす密封部片が、例えばポンプのケーシングが形成し駆
動軸を取り囲む密封面に接する。パッキンリングは、2
つの密封部片がポンプ内部の反対側へ差し向けられ、夫
々若干の予圧で駆動軸又は密封面に接するように配設さ
れている。従ってU字形横断面のパッキンリングの密封
部片の間隙に外圧が進入することができる。ポンプの運
転中にポンプケーシングの内部にある圧力が密封部片を
遊離させることができるから、ポンプ内部にある空気な
いしは場合によっては漏油がポンプの内部から流出する
ことができる。ところがポンプが停止するとポンプ内部
にある圧力が消失するので、パッキンリングの密封部片
が駆動軸及び密封面に確実に当接される。それにより、
ポンプは事実上密閉され、油の流出が阻止される。こう
してポンプの再始動のときに内部にあるポンプユニット
は完全に油で満たされており、最適の始動挙動を示す。
に記載される。
例えば油圧制御式変速機で使用される作動油搬送用のポ
ンプであることを前提とする。ポンプは通常変速機のケ
ースの中にあり、オイルパンの上側に配設することがで
きる。図では一例としてポンプがいわゆるベーンポンプ
であるものとし、そのポンプユニットはロータを有す
る。ロータは半径方向移動可能な羽根を収容し、カムリ
ングの中で回転し得るように支承されている。各々2枚
の順次続く羽根の間に可変容積の空隙があって、少なく
とも1つの吸込み及び吐出し領域が形成される。またポ
ンプが任意の流体を搬送するか、ないしは周知の構造の
アキシァル又はラジアルピストンポンプとして形成する
ことも可能である。
ニット5を具備するポンプ1の第1実施例を示す。ポン
プユニット5はこの場合半径方向に、即ち駆動軸11の
回転軸9に対して垂直に延びたスロットを具備するロー
タ7からなる。スロットに羽根13が半径方向移動可能
に挿入されている。ロータ7はカムリング15の中で回
転する。カムリング15はごく広い意味で楕円形の内室
を取り囲み、ロータ7の回転とともに羽根13がその内
面に沿って摺動する。ロータ7及びカムリング15の左
右に側板17及び19が設けられている。例えばころが
り又はすべり軸受として構成された適当な軸受装置21
からケーシング3に通された駆動軸11がロータ7に係
合する。ケーシング3から突出する駆動軸11の端部
に、この場合一部だけ図示した例えばベルト車又は歯車
として形成された駆動輪23が設けてあり、駆動輪23
を介して駆動軸11に駆動トルクが伝達される。
封装置25がある。密封装置25はポンプユニット5を
収容するポンプ1の内室を外界に対して密封する。
駆動軸11を取り囲む空隙27があり、ポンプ1の運転
中にそこに漏油が到達することができる。漏油とは使用
圧又は高圧側から例えばロータと側板又は圧力板の間の
ギャップを経て逸出する油である。漏油は軸受装置21
の潤滑に利用される。軸受装置21はこの場合2列の玉
軸受又はころ軸受として構成され、駆動輪23を介して
回転軸9に垂直に作用する力を確実に吸収するように設
計されている。
可能にするために、密封装置25は、横断面がおおむね
U字形に形成されており、Uの2つの脚部をなす密封部
片31及び33を具備するパッキンリング29を有す
る。密封部片31及び33は、駆動軸11の回転軸心9
とおおむね平行とされ、かつ、駆動軸11の回転軸心9
に対しておおむね垂直の密封区域35によって互いに連
結される。パッキンリング29は、密封部片31及び3
3が予圧され即ち拡開されて、パッキンリング29が固
定されるように形成されている。その場合、パッキンリ
ング29は、密封区域35がポンプユニット5を収容す
るポンプ1の内室に配属されるが、密封部片31及び3
3はポンプ内部から外側へ延びるように配設される。そ
れにより、ポンプ1の運転中に漏油によって空隙27に
過圧が生じると、漏油は密封部片の1つ、例えば駆動軸
11に接する密封部片31を遊離させて、軸受装置21
に到達することができる。漏油はそこから外界へ逸出す
る。空隙27の過圧のもとで外側の密封部片33が駆動
軸11又はパッキンリング29を取り囲む密封面37か
ら遊離するように、パッキンリング29を形成すること
も可能である。この場合に、内側の密封部片31か又は
外側の密封部片33のいずれか1つの密封部片だけが遊
離するように留意しなければならない。夫々他方の密封
部片は当該の接触面に密接し、こうしてパッキンリング
29を固定する。またパッキンリングの軸方向固定のた
めに機械式ストップ、例えば止め輪を補助的に設けるこ
とも可能である。
は、密封部片31及び33に形成されたパッキンリング
29の内室の中にあって、駆動軸11の外面に載座する
内側密封部片31に補助予圧力を働かせる環状のばね部
材39が設けられている。
1の外面と密封面37の間で若干予圧されているから、
密封部片31及び33は駆動軸11又は密封面37に押
し付けられる。密封のために利用されるこの力をばね部
材39によって高めることができる。
過圧がもはや生じない。むしろポンプによって搬送され
た油が低位にあるタンクに逆流し、ポンプユニット5及
び空隙27の区域に負圧が発生する。空隙27に負圧が
あれば、密封部片31及び33の間に大気過圧が発生
し、密封部片31及び33を駆動軸11又は密封面37
に確実に密接させる。これにより、空気が吸入されるの
は制止され、ポンプ1が空になることが回避される。す
なわち、密封装置25又はそのパッキンリング29は逆
止弁の働きをする。
1’の別の実施例を示す。同じ部材は同じ参照符号を付
したから、その限りで図1の説明を参照することができ
る。
の側板19のみを持つポンプユニット5が設けられてい
る。相対する第2の側板はない。ロータ7とカムリング
15からなるユニットは平坦なケーシング壁部43に直
接に接する。この壁部43が側板の機能を受け持つので
ある。
端部Eによって回転させられる。駆動軸11はさらにポ
ンプ1’の外で支承され、駆動輪又はベルト車はポンプ
1’から間隔をおいて駆動軸11に取付けられている。
即ち駆動軸11に伝達された力は、ケーシング3の直近
に配設された駆動輪に作用するのではない。従って、こ
の場合、駆動軸11をポンプ1’のケーシング3の中で
支承する遥かに短い軸受装置21’を使用することが可
能である。軸受装置21’とポンプユニット5を収容す
る内室との間に、この場合やはり図1に基づいて説明し
たのと同じ構造の密封装置25が設けられる。
5から密封装置25とポンプユニット5の間にあって駆
動軸11を取り囲む空隙27に到達する漏油によって潤
滑される。図1に基づいて説明したように、漏油は軸受
装置21’に到達し、その潤滑のために使用される。
をし、漏油は空隙27から軸受装置21’に到達するこ
とができるが、空気が外界からポンプ1’の内部のポン
プユニット5に到達することもなく、又は、ポンプの停
止時に無圧の油が軸受装置の方向へ逸出することもな
い。これにより、ポンプ1’が停止時に空になることは
回避される。
に同じ構造のポンプ1”の別の実施例の縦断面図を示
す。唯一の相違は、この場合、技術的記号だけで示唆し
た密封装置25が軸受装置21’のポンプユニット5と
反対の側に配設されていることである。ポンプ1”の運
転中に発生し空隙27に進入する漏油はこうして軸受装
置21’に自由に到達し、これを通り抜けて行くことが
できる。その際、軸受装置21’が冷却され潤滑され
る。次に漏油はさらに密封装置25を通って流出するこ
とができる。
したものと同様に構成されている。従って密封装置25
はおおむねU字形横断面のパッキンリングを有する。パ
ッキンリングは駆動軸11の回転軸心9とおおむね平行
の2個の密封部片を具備し、これらの密封部片は回転軸
に対して垂直の密封区域によって連結される。パッキン
リングは、密封区域が軸受装置21’の側にあってポン
プ1”に面し、一方密封部片はポンプ1”の内部からこ
の場合左側へ差し向けられるように配列されている。
リングも逆止弁の役割をする。即ち漏油はポンプ1”の
内部から流出することが可能である。ポンプ1”が運転
されていないときは、逆流する油によって空隙27に負
圧が発生する。その際予圧に基づきパッキンリング29
の密封部片31及び33は駆動軸11の外面及び密封面
37に密接するから、ポンプ1”の内部に空気が進入す
ることはできない。またポンプの停止時に油が密封装置
25を経て流出することはできない。こうしてポンプが
空になることが確実に回避される。
に、駆動軸11に面した密封部片31の内側に少なくと
も2個のシールリップ41(図1及び4)を設けること
ができる。シールリップ41は駆動軸11の表面に載座
する。こうして、もしシールリップの1つが汚れによっ
て十分な密封効果を示さなくても、第2のシールリップ
によってポンプの内室の確実な閉鎖を保証し、停止時に
ポンプが空になることを回避することができる。
の中に固設され駆動軸11に面した側に密封部片31を
備えるパッキンリング29を具備することができ、密封
部片31がいわば逆止弁のようにポンプの内部を外界に
対して密封することが明らかである。さらに駆動軸11
に面した密封部片31の内面に少なくとも2個のシール
リップ41を設けることができる。パッキンリング29
を駆動軸11の上に不動に形成し、外側の密封部片33
を密封面37に接することによって逆止弁として形成す
ることもやはり可能である。この場合は、ばね部材が外
側密封部片33と共同で作用することができる。ばね部
材は外側密封部片33に予圧力を働かせる。その場合は
外側密封部片33にシールリップを設けることもでき
る。
11の上に配設された密封装置25を示す。軸受装置及
びポンプのその他の細部の図示はここでは省略してあ
る。
内側密封部片31と、外側の密封面37に面した外側密
封部片33からなるパッキンリング29を具備すること
を示す。内側密封部片31は一方では固有弾性に基づ
き、他方では例えばばね輪として形成されたばね部材3
9の予圧力によって、駆動軸11の外周面に押し付けら
れる。図4の拡大図で明らかなように、密封装置25又
はそのパッキンリング29は2個のシールリップ41a
及び41bを有する。パッキンリング29はシールリッ
プ41a、41bによって駆動軸11の外周面に載座す
る。シールリップ41a、41bは回転軸9の方向に見
て相互に間隔をおいて配列されている。シールリップ4
1a、41bと駆動軸11の外周面の間を通り抜ける漏
油によって汚れが密封区域に到達しても、シールリップ
41a、41bの少なくとも一方が引き続き駆動軸11
の表面と接触して密封し、密封装置25の密封機能が維
持されることを保証することができる。
の安定性を高め、密封部片33の遊離を阻止する補強装
置45が示される。なお、ばね部材39が密封面37に
接する外側密封部片33に配属されているとすれば、こ
の場合は補強装置が内側密封部片31に配属されてい
る。
の駆動軸に面した表面の、シールリップ41bの右側の
部分に作用し得ることを明らかにしている。それによっ
てパッキンリング29の内径が密封部片31の固有弾性
とばね部材39のばね張力に抗して半径方向に拡開され
るから、まずシールリップ41bが、次にシールリップ
41aが遊離する。こうして漏油は図4に図示しない軸
受装置に到達することができる。
行うことができることが図で明らかである。図1のポン
プ1又は図2のポンプ1’の実施例では、まず密封装置
25をケーシング3の中に入れ、次に事前に組立てた軸
受装置21又は21’を備えた駆動軸11を挿入する。
のポンプでは、ポンプの運転中にポンプの軸受装置の潤
滑を保証するとともに、ポンプが空になること又は空に
なるまで吸い出されることを阻止する逆止弁を簡単に実
現できる。従ってポンプは停止時に空になることはあり
得ず、特に良好な始動挙動が得られる。同時に逆止弁に
よってポンプが閉鎖されるから、ポンプと連絡する吸込
み通路及び吐出し通路も空にならない。
の実施形態の図である。
実施形態の図である。
に他の実施形態の図である。
図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 搬送される流体の漏流により潤滑される
少なくとも1個の軸受装置に支承されかつポンプ内部に
通じる駆動軸と、前記ポンプのケーシングと前記駆動軸
の間のギャップを密封する密封装置とを有する流体特に
作動油の搬送のためのポンプにおいて、 前記密封装置(25)はおおむねU字形横断面のパッキ
ンリング(29)を有し、Uの一方の脚部をなす密封部
片(31)が前記駆動軸(11)の上に予圧されて載座
し、Uの他方の脚部をなす密封部片(33)が前記駆動
軸(11)を取り囲む密封面(37)に予圧されて接し
ており、さらに、前記パッキンリング(29)はUの基
部をなして前記密封部片(31、33)を互いに連結す
る密封区域(35)を具備し、該密封区域(35)は前
記ポンプ(1;1’;1”)の内部に面しており、前記
密封区域(35)から出ている前記密封部片(31、3
3)はポンプ(1;1’;1”)の内部と反対側へ差し
向けられていることを特徴とするポンプ。 - 【請求項2】 前記密封装置(25)は前記パッキンリ
ング(29)と共同で作用するばね部材(39)をさら
に有することを特徴とする請求項1に記載のポンプ。 - 【請求項3】 前記ばね部材(39)は、前記駆動軸
(11)の上に載座する前記密封部片(31)に対し
て、これを前記駆動軸(11)に押し付ける補助予圧力
を働かせることを特徴とする請求項2に記載のポンプ。 - 【請求項4】 前記駆動軸(11)上に載座する前記密
封部片(31)は、前記駆動軸(11)の外面に載座す
る少なくとも2個のシールリップ(41)を備えている
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記
載のポンプ。 - 【請求項5】 前記駆動軸(11)上に載座する前記密
封部片(31)が逆止弁の働きをし、前記ポンプ(1;
1’;1”)の内部(空隙27)の所定の過圧で前記駆
動軸(11)から遊離し、この過圧より下の圧力で又は
ポンプ内部の負圧で前記駆動軸(11)に密接すること
を特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の
ポンプ。 - 【請求項6】 前記ばね部材(39)は、前記密封面
(37)に接する前記密封部片(33)に対して、これ
を該記密封面(37)に押し付ける予圧力を働かせるこ
とを特徴とする請求項2に記載のポンプ。 - 【請求項7】 前記密封面(37)に接する前記密封部
片(33)は、前記パッキン面(37)に接する少なく
とも2個のシールリップ(41)を備えていることを特
徴とする請求項6に記載のポンプ。 - 【請求項8】 前記密封面(37)に接する前記密封部
片(33)が逆止弁の働きをし、ポンプ内部の所定の過
圧で前記密封面(37)から遊離し、過圧より下の圧力
で又はポンプ内部の負圧で前記密封面(37)に密接す
ることを特徴とする請求項6又は7に記載のポンプ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19803096 | 1998-01-28 | ||
DE19803096:7 | 1998-01-28 |
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JPH11264382A true JPH11264382A (ja) | 1999-09-28 |
JP4481376B2 JP4481376B2 (ja) | 2010-06-16 |
Family
ID=7855825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP01926399A Expired - Fee Related JP4481376B2 (ja) | 1998-01-28 | 1999-01-28 | ポンプ |
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JP (1) | JP4481376B2 (ja) |
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