KR20190034673A - Pump assembly - Google Patents

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KR20190034673A
KR20190034673A KR1020197007317A KR20197007317A KR20190034673A KR 20190034673 A KR20190034673 A KR 20190034673A KR 1020197007317 A KR1020197007317 A KR 1020197007317A KR 20197007317 A KR20197007317 A KR 20197007317A KR 20190034673 A KR20190034673 A KR 20190034673A
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KR1020197007317A
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첸 초우
귀도 베른트 핀나
데이비드 폴 티볼트
마틴 힐러
디터 아메죄더
토마스 프라하머
마리안 카크마르
도미닉 록커
래트 하마다
토어스텐 슈퇴버를
이하오 주
요에르크 엥엘하르트
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

구동 샤프트 및 이 구동 샤프트에 의해 구동되고 펌프 고정자 내에 회전 가능하게 배치된 회전자를 갖는 펌프 어셈블리는 이미 공지되어 있다. 구동 샤프트는 회전자와 상호작용하는 경사진 슬라이딩 평면을 가지며, 이 경사진 슬라이딩 평면은 회전자가 자신의 회전자 축에 의해 구동 샤프트의 구동축을 중심으로 요동할 수 있게 한다. 회전자는 구동 샤프트로부터 먼 쪽을 향하는 단부면에 치형부를 구비하며, 이 치형부는 펌프 고정자에 형성된 치형부와 맞물린다. 회전자의 치형부와 펌프 고정자의 치형부 사이에는, 펌핑 매체를 펌핑하기 위한 작업 공간이 형성된다. 구동 샤프트, 회전자 및 펌프 고정자는, 함께 협력하여 소정의 공차 내에서 예를 들어 이송량, 효율 및 압력 형성과 같은 규정된 특성들을 충족시켜야 하는 개별 펌프 구성요소들이다. 펌프 구성요소들이 함께 상기 요구 특성들을 충족시킬 수 있는지의 여부는, 완제품에서, 즉, 펌프 어셈블리의 완전한 조립 후에 비로소 기능 테스트를 통해 검사될 수 있다. 본 발명에 따른 펌프 어셈블리에서는, 제조 비용이 감소된다. 본 발명에 따라, 구동 샤프트(2)가 베어링 부싱(24) 내에 배치되고, 이 베어링 부싱이 구동축(7)과 관련하여 반경방향으로 돌출하는 쇼울더(31)를 구비하며, 이 쇼울더에 펌프 고정자(3)가 하나 이상의 고정 수단(27)에 의해 고정되는 구성이 제안된다.Pump assemblies having a drive shaft and a rotor driven by the drive shaft and rotatably disposed within the pump stator are already known. The drive shaft has an inclined sliding plane that interacts with the rotor, which allows the rotor to swing about its drive shaft by its rotor axis. The rotor has a tooth portion on an end face facing away from the drive shaft, the tooth portion engaging with a tooth formed on the pump stator. Between the teeth of the rotor and the teeth of the pump stator is formed a working space for pumping the pumping medium. The drive shaft, rotor, and pump stator are individual pump components that must cooperate together to meet specified properties, such as feed rate, efficiency, and pressure build-up, within a given tolerance. Whether the pump components can meet the required characteristics together can be checked in the finished product, that is, after the complete assembly of the pump assembly, through functional testing. In the pump assembly according to the present invention, the manufacturing cost is reduced. According to the invention, a drive shaft (2) is arranged in a bearing bushing (24) which has a shoulder (31) radially projecting with respect to the drive shaft (7) 3 are fixed by one or more fixing means 27. [

Description

펌프 어셈블리Pump assembly

본 발명은 독립 청구항의 카테고리에 따른 펌프 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a pump assembly according to the category of independent claims.

DE 102014209140 A1호로부터, 구동 샤프트 및 이 구동 샤프트에 의해 구동되고 펌프 고정자 내에 회전 가능하게 배치된 회전자를 갖는 펌프 어셈블리가 이미 공지되어 있다. 구동 샤프트는 회전자와 상호작용하는 경사진 슬라이딩 평면을 가지며, 이 경사진 슬라이딩 평면은 회전자가 자신의 회전자 축에 의해 구동 샤프트의 구동축을 중심으로 요동할 수 있게 한다. 회전자는 구동 샤프트로부터 먼 쪽을 향하는 자신의 단부면에 치형부를 구비하며, 이 치형부는 펌프 고정자에 형성된 치형부와 맞물린다. 회전자의 치형부와 펌프 고정자의 치형부 사이에는, 펌핑 매체를 펌핑하기 위한 작업 공간이 형성된다. 구동 샤프트, 회전자 및 펌프 고정자는, 함께 협력하여 소정의 공차 내에서 예를 들어 이송량, 효율 및 압력 형성과 같은 규정된 특성들을 충족시켜야 하는 개별 펌프 구성요소들이다. 펌프 구성요소들이 함께 상기 요구 특성들을 충족시킬 수 있는 지의 여부는, 완제품에서, 즉, 펌프 어셈블리의 완전한 조립 후에 비로소 기능 테스트를 통해 검사될 수 있다. From DE 102014209140 A1, there is already known a pump assembly having a drive shaft and a rotor driven by the drive shaft and rotatably arranged in the pump stator. The drive shaft has an inclined sliding plane that interacts with the rotor, which allows the rotor to swing about its drive shaft by its rotor axis. The rotor has a tooth portion on its end face facing away from the drive shaft, and this tooth portion engages with a tooth formed on the pump stator. Between the teeth of the rotor and the teeth of the pump stator is formed a working space for pumping the pumping medium. The drive shaft, rotor, and pump stator are individual pump components that must cooperate together to meet specified properties, such as feed rate, efficiency, and pressure build-up, within a given tolerance. Whether the pump components can meet the required characteristics together can be checked in the finished product, i.e. after a complete assembly of the pump assembly, through functional testing.

그에 비해, 독립 청구항의 특징부의 특징들을 갖는 본 발명에 따른 펌프 어셈블리는, 구동 샤프트, 회전자 및 펌프 고정자가 필요 특성들의 충족과 관련해서 자체적으로 단독으로 미리 검사될 수 있는 하나의 펌프 유닛을 형성한다는 장점이 있다. 이와 같은 기능 테스트에서는, 검사대(test stand)의 구동 장치가 펌프 유닛을 구동시키기 위해 사용된다. 펌프 유닛은, 구동 샤프트가 베어링 부싱 내에 배치되고, 이 베어링 부싱이 구동축과 관련하여 반경방향으로 돌출하는 쇼울더를 구비하며, 이 쇼울더에 펌프 고정자가 하나 이상의 고정 수단에 의해 고정됨으로써 구현된다. 펌프 유닛이 기능 테스트에서 요구 특성들을 충족시키지 않으면, 이 펌프 유닛은 후처리 단계에서 보수된다. 이와 같은 보수는, 펌프 유닛의 조립 직후에 수행될 수 있고, 펌프 유닛과 구동 장치의 조립 이후, 다시 말해 전체 펌프 어셈블리의 완성 후에는 불가능하다. 이로 인해, 제조 비용이 절감된다.On the contrary, the pump assembly according to the invention with the features of the features of the independent claim is characterized in that the drive shaft, the rotor and the pump stator form a single pump unit which can itself be inspected in advance, . In such a functional test, a driving device of a test stand is used to drive the pump unit. The pump unit is embodied by a drive shaft disposed in a bearing bushing, the bearing bushing having a radially projecting shoulder with the pump stator fixed to the shoulder by one or more securing means. If the pump unit does not meet the required characteristics in the functional test, the pump unit is repaired in the post-treatment step. Such a repair can be performed immediately after the assembly of the pump unit and is impossible after the assembly of the pump unit and the drive unit, that is, after completion of the entire pump assembly. As a result, the manufacturing cost is reduced.

종속 청구항들에 기술된 조치들에 의해, 독립 청구항에 명시된 펌프 어셈블리의 바람직한 향상 및 개선이 가능하다.By the measures described in the dependent claims, favorable improvements and improvements of the pump assembly specified in the independent claims are possible.

바람직하게는, 하나 이상의 고정 수단이 베어링 부싱의 쇼울더와 펌프 고정자 간의 형상 결합식 연결 및/또는 강제 결합식 연결, 특히 래칭 연결(latching connection), 클램핑 연결, 압입 끼워맞춤 또는 나사 연결을 달성할 수 있다.Advantageously, one or more fastening means can be used to achieve a shape-mating connection and / or a force mating connection, in particular a latching connection, a clamping connection, a press fit or a screw connection, between the shoulder of the bearing bushing and the pump stator have.

제1 실시예에 따르면, 하나 이상의 고정 수단이, 베어링 부싱의 쇼울더에 제공되고 펌프 고정자 뒤에 맞물리는 성형된 환형 칼라에 의해 형성된다. 제2 실시예에 따르면, 하나 이상의 고정 수단이, 회전자로부터 먼 쪽을 향하는 펌프 고정자의 측에 배치되어 래칭 수단에 의해서 베어링 부싱의 쇼울더 뒤에 맞물리는 고정 링에 의해 형성된다. 제3 실시예에 따르면, 펌프 고정자는 펌프 어셈블리의 하우징에 의해서 베어링 부싱의 쇼울더를 향해 가압될 수 있다.According to a first embodiment, one or more fastening means is provided by a molded annular collar provided on the shoulder of the bearing bushing and engaging behind the pump stator. According to a second embodiment, at least one fastening means is formed by a retaining ring disposed on the side of the pump stator facing away from the rotor and engaging behind the shoulder of the bearing bushing by latching means. According to a third embodiment, the pump stator can be pressed towards the shoulder of the bearing bushing by the housing of the pump assembly.

또한, 베어링 부싱이 구동 샤프트의 구동축에 대해 동심으로 배치되도록, 상기 베어링 부싱이 펌프 고정자에 고정되는 것도 유리하다. 이와 같은 방식에 의해, 펌프 유닛의 부품들 서로에 대한 정렬 또는 센터링이 달성됨에 따라, 회전하는 부품들에서 반경방향 힘이 줄어들 수 있고, 이로 인해 마모, 및 내부 누설로 인해 야기되는 펌프 효율의 감소가 최소화될 수 있다.It is also advantageous that the bearing bushing is fixed to the pump stator so that the bearing bushing is concentrically disposed with respect to the drive shaft of the drive shaft. In this manner, as the alignment or centering of the parts of the pump unit relative to each other is achieved, the radial forces in the rotating parts can be reduced, thereby reducing the pump efficiency caused by wear and internal leakage Can be minimized.

베어링 부싱과 구동 샤프트 사이의 갭을 밀봉하는 하나 이상의 밀봉 수단이 제공되는 것이 매우 바람직하다. 이와 같은 방식에 의해, 펌프 어셈블리의 흡입 지점으로 귀환하는 매질의 형태로 발생하는 고압 측과 저압 측 사이에서의 내부 손실이 줄어들고, 펌프 효율이 증가된다.It is highly desirable that at least one sealing means be provided that seals the gap between the bearing bushing and the drive shaft. In this way, the internal loss between the high pressure side and the low pressure side, which occurs in the form of a medium returning to the suction point of the pump assembly, is reduced and the pump efficiency is increased.

또한, 베어링 부싱이 상이한 직경을 갖는 3개의 계단 섹션을 가지며, 이 경우 2개의 외부 계단 섹션에는 슬라이딩 베어링이 각각 하나씩 제공되고, 중간 계단 섹션에는 하나 이상의 밀봉 수단이 제공되는 것이 바람직하다. 이와 같은 방식에 의해, 밀봉 수단을 위한 활주면이 매우 유리한 비용으로 제조될 수 있다.It is also preferred that the bearing bushing has three stepped sections with different diameters, in which case one of each of the two outer stepped sections is provided with a respective one of the sliding bearings, and the intermediate stepped section is provided with one or more sealing means. By such a method, the sliding surface for the sealing means can be manufactured at a very favorable cost.

더 나아가서는, 베어링 부싱이 원추형으로 구현되는 것이 바람직한데, 그 이유는 이와 같은 구현이 베어링 부싱의 딥 드로잉 가공을 간소화하기 때문이다. 베어링 부싱의 원추형에도 불구하고, 축방향으로 볼 때 일정한 밀봉 갭을 얻기 위해서는, 구동 샤프트도 상응하는 방식으로 원추형으로 구현되어야 한다. 축방향으로 볼 때 일정한 밀봉 갭에 의해 양호한 밀봉이 달성되고, 유체역학적 윤활막이 형성된다.Furthermore, it is desirable that the bearing bushing be implemented conically, because such an implementation simplifies the deep drawing process of the bearing bushing. In spite of the conical shape of the bearing bushing, in order to obtain a constant sealing gap in the axial direction, the drive shaft also has to be conically implemented in a corresponding manner. When viewed in the axial direction, a good sealing is achieved by a constant sealing gap, and a hydrodynamic lubricating film is formed.

베어링 부싱이 스테인리스강으로 제조되고, 구동 샤프트, 회전자 및 펌프 고정자가 플라스틱, 특히 열경화성 플라스틱으로 제조되는 것이 바람직하다. 이와 같은 재료 선택에 의해, 펌프 어셈블리는 요소수를 이송하기에 적합하다.It is preferred that the bearing bushing is made of stainless steel and the drive shaft, rotor and pump stator are made of plastic, in particular thermosetting plastic. With such material selection, the pump assembly is suitable for transporting urea water.

그밖에, 구동 샤프트는 회전 가능하게 지지된 솔레노이드 전기자와 결합되며, 이 솔레노이드 전기자가 구동 샤프트를 환형으로 둘러싸고, 베어링 부싱 상에 회전 가능하게 지지되는 것도 바람직하다. 이와 같은 방식에 의해, 베어링 부싱이 구동 샤프트용 슬라이딩 베어링 및 솔레노이드 전기자용 슬라이딩 베어링을 제공하게 된다.In addition, it is also preferable that the drive shaft is coupled with a rotatably supported solenoid armature, the solenoid armature annularly surrounding the drive shaft and rotatably supported on the bearing bushing. In this way, the bearing bushing will provide a sliding bearing for the drive shaft and a sliding bearing for the solenoidal armature.

펌프 고정자가 회전자를 향하는 상부층 및 회전자로부터 먼 쪽을 향하는 캐리어 층을 구비하는 것이 매우 바람직하며, 이 경우 상부층은 열경화성 플라스틱으로 제조되고, 캐리어 층은 열가소성 플라스틱으로 제조된다. 캐리어 층의 더욱 연성인 플라스틱으로 인해, 고정자가 회전자에 더 잘 매칭될 수 있음으로써, 회전자와 펌프 고정자의 치형부들 간의 갭이 감소된다.It is highly desirable for the pump stator to have a top layer facing the rotor and a carrier layer facing away from the rotor, wherein the top layer is made of thermosetting plastic and the carrier layer is made of thermoplastics. Due to the more ductile plastic of the carrier layer, the stator can be better matched to the rotor, thereby reducing the gap between the teeth of the rotor and the pump stator.

또한, 구동 샤프트가 베어링 부싱을 향하는 상부층 및 베어링 부싱으로부터 먼 쪽을 향하는 캐리어 층을 구비하며, 이 경우 상부층은 열경화성 플라스틱으로 제조되고, 캐리어 층은 열가소성 플라스틱으로 제조된다. 이와 같은 방식에 의해, 구동 샤프트의 치수 정확도가 개선된다.In addition, the drive shaft has an upper layer facing the bearing bushing and a carrier layer facing away from the bearing bushing, wherein the upper layer is made of thermosetting plastic and the carrier layer is made of thermoplastic. By such a method, the dimensional accuracy of the drive shaft is improved.

본 발명의 세 가지 실시예가 도면에 간소화되어 도시되어 있으며, 이하에서 더욱 상세하게 설명된다.
도 1은 제1 실시예에 따른 본 발명에 따른 펌프 유닛을 갖는 펌프 어셈블리의 단면도이다,
도 2는 도 1에 따른 펌프 어셈블리의 분해도이다,
도 3은 제1 실시예에 따른 펌프 유닛을 도시한 도면이다.
도 4는 제2 실시예에 따른 펌프 유닛을 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 따른 펌프 유닛의 분해도이다,
도 6은 제3 실시예에 따른 펌프 유닛을 도시한 도면이다.Three embodiments of the present invention are shown simplified in the drawings and are described in further detail below.
1 is a cross-sectional view of a pump assembly having a pump unit according to the first embodiment of the present invention,
Figure 2 is an exploded view of the pump assembly according to Figure 1,
3 is a view showing a pump unit according to the first embodiment.
4 is a view showing a pump unit according to the second embodiment.
Figure 5 is an exploded view of the pump unit according to Figure 4,
6 is a view showing a pump unit according to the third embodiment.

도 1은, 제1 실시예에 따른 본 발명에 따른 펌프 유닛을 갖는 펌프 어셈블리의 단면도를 보여준다.1 shows a sectional view of a pump assembly having a pump unit according to the present invention according to the first embodiment.

본 발명에 따른 펌프 어셈블리는 유체 펌핑 매체를 펌핑하는 데 이용된다.The pump assembly according to the present invention is used to pump a fluid pumping medium.

펌프 어셈블리(1)는, 구동 샤프트(2) 및 이 구동 샤프트(2)에 의해 구동되고 펌프 고정자(3) 내에 회전 가능하게 배치된 회전자(4)를 포함한다. 구동 샤프트(2), 펌프 고정자(3) 및 회전자(4)는 예를 들어 플라스틱으로, 특히 열경화성 플라스틱으로 제조된다. 구동 샤프트(2)는, 회전자(4)와 상호작용하는 경사진 슬라이딩 평면(5)을 구비하며, 이 경사진 슬라이딩 평면은 회전자(4)가 자신의 회전자 축(6)에 의해서 구동 샤프트(2)의 구동축(7)을 중심으로 요동할 수 있게 한다. 경사진 슬라이딩 평면(5)은 예를 들어 구동 샤프트(2)의 쇼울더 섹션(10)의 일측 단부면에 제공된다. 회전자(4)는 구동 샤프트(2)로부터 먼 쪽을 향하는 자신의 단부면에 치형부(11)를 구비하고, 이 치형부는 펌프 고정자(3)에 형성된 치형부(12)와 맞물리며, 이 경우 회전자(4)의 치형부(11)와 펌프 고정자(3)의 치형부(12) 사이에 펌핑 매체를 펌핑하기 위한 작업 공간이 형성된다.The pump assembly 1 includes a drive shaft 2 and a rotor 4 driven by the drive shaft 2 and rotatably disposed in the pump stator 3. The drive shaft 2, the pump stator 3 and the rotor 4 are made of, for example, plastic, in particular thermosetting plastic. The drive shaft 2 has a sloping sliding plane 5 which interacts with the rotor 4 such that the rotor 4 is driven by its rotor shaft 6 Thereby making it possible to swing around the drive shaft 7 of the shaft 2 as a center. The inclined sliding plane 5 is provided, for example, on one end face of the shoulder section 10 of the drive shaft 2. The rotor 4 has a tooth 11 on its end face facing away from the drive shaft 2 and this tooth engages with a tooth 12 formed on the pump stator 3, A working space for pumping the pumping medium is formed between the teeth 11 of the rotor 4 and the teeth 12 of the pump stator 3.

펌프 고정자(3)는, 단 한 가지 재료로 제조될 수 있거나, 대안적으로 회전자(4)를 향하는 상부층 및 회전자(4)로부터 먼 쪽을 향하는 캐리어 층을 포함하고, 이 경우 상부층은 열경화성 프라스틱으로 제조되며, 캐리어 층은 열가소성 플라스틱으로 제조된다.The pump stator 3 can be made of only one material or alternatively comprises an upper layer facing the rotor 4 and a carrier layer facing away from the rotor 4, Made of plastic, and the carrier layer made of thermoplastic.

또한, 고정자(16)의 전기 권선(15)의 자기장과 상호작용하여 구동 샤프트(2)를 구동시킬 수 있는 자석(14)이 제공된다. 고정자(16)는 예를 들어 고정자 적층 코어로서 구현된다.There is also provided a magnet 14 which can interact with the magnetic field of the electric winding 15 of the stator 16 to drive the drive shaft 2. The stator 16 is embodied as a stator laminated core, for example.

자석(14)은, 구동 샤프트(7) 둘레에 회전 가능하게 지지된 솔레노이드 전기자(17)에 제공되며, 이 솔레노이드 전기자는 구동 샤프트(2)를 환형으로 둘러싸고, 구동 샤프트(2)와 기계적으로 연결되어 있다. 예를 들어, 솔레노이드 전기자(17)는 본 실시예에 따라 치형부(18, 19)를 통해 솔레노이드 전기자(17)와 형상 결합식으로 연결된다. 솔레노이드 전기자(17)는 구동 샤프트(2)의 일 섹션을 수용하기 위한 관통 개구(22)를 구비한다. 관통 개구(22) 내에는, 구동 샤프트(2)의 치형부(19)와 기계적으로 상호작용하는 치형부(18)가 형성된다. 이들 치형부(18, 19)는 직선형 치형부로서 형성되는데, 예를 들면 인벌류트 치형부 또는 원호 치형부로서 형성된다. 이로 인해, 구동 샤프트(2)가 구동축(7)과 관련하여 축방향으로 솔레노이드 전기자(17)에 대해 변위될 수 있음으로써, 자석(14)의 중량은 지지 디스크(30)를 통해 베어링 부싱(24) 상에서 지지되고, 구동 샤프트(2)에는 작용하지 않게 된다. 솔레노이드 전기자(17)는 자석(14)을 고정시키는 자석 캐리어(20)를 구비하고, 이 자석 캐리어는 플라스틱으로 제조되며, 반경방향으로는 구동 샤프트(2)를 향하는 내측에서, 원주 방향으로는 자석들(14) 사이에서, 그리고 축방향으로는 단부면들에서 자석(14)을 둘러싼다.The magnet 14 is provided in a solenoid armature 17 rotatably supported about a drive shaft 7 which annularly surrounds the drive shaft 2 and which is mechanically connected to the drive shaft 2 . For example, the solenoid armature 17 is connected in a shape-fitting manner to the solenoid armature 17 via the teeth 18, 19 in accordance with the present embodiment. The solenoid armature 17 has a through opening 22 for receiving a section of the drive shaft 2. Into the through opening 22, a toothed portion 18 is formed which mechanically interacts with the toothed portion 19 of the drive shaft 2. These teeth 18, 19 are formed as straight tooth portions, for example, as involute tooth teeth or circular tooth teeth. As a result, the drive shaft 2 can be displaced with respect to the solenoid armature 17 in the axial direction relative to the drive shaft 7, so that the weight of the magnet 14 is transmitted through the support disc 30 to the bearing bushing 24 , And does not act on the drive shaft 2. [ The solenoid armature 17 is provided with a magnet carrier 20 for fixing the magnet 14 which is made of plastic and which is radially inwardly directed towards the drive shaft 2, And the magnet 14 at the end faces in the axial direction.

중공 원통형 솔레노이드 전기자(17)는 고정자(16)에 의해 둘러싸이며, 예를 들어 포트 형상의(pot-shaped) 제1 하우징 섹션(23) 내에 배치된다. 고정자(16)는 예를 들어 제1 하우징 섹션(23)의 외부 둘레에 제공된다.The hollow cylindrical solenoid armature 17 is surrounded by a stator 16 and is disposed, for example, in a pot-shaped first housing section 23. The stator 16 is provided, for example, on the outer periphery of the first housing section 23.

구동 샤프트(2)를 지지하기 위하여 베어링 부싱(24)이 제공되며, 이 베어링 부싱은 솔레노이드 전기자(17)의 관통 개구(22) 내부에까지 이르며, 상기 베어링 부싱 내에는 구동 샤프트(2)가 회전 가능하게 지지된다. 베어링 부싱(24)은 예를 들어 원통형으로 그리고/또는 박판 형상으로 구현된다. 그에 상응하게, 베어링 부싱(24) 내에 지지되는 구동 샤프트(2)의 섹션도 마찬가지로 원통형으로 형성된다. 대안적으로, 베어링 부싱(24)은 약간 원추형으로 구현될 수 있고, 구동 샤프트(2)의 상응하는 섹션은 동일한 각도로 마찬가지로 원추형으로 구현될 수 있다.A bearing bushing 24 is provided for supporting the drive shaft 2 which extends into the through opening 22 of the solenoid armature 17 and in which the drive shaft 2 is rotatable . The bearing bushing 24 is embodied, for example, in a cylindrical and / or thin plate shape. Correspondingly, the section of the drive shaft 2 supported in the bearing bushing 24 is likewise formed in a cylindrical shape. Alternatively, the bearing bushings 24 may be implemented in a slightly conical shape, and the corresponding sections of the drive shaft 2 may likewise be conically embodied at the same angle.

베어링 부싱(24)은, 예를 들어 스테인리스강으로 형성된 박판으로 제조된다. 구동 샤프트(2)는, 쇼울더 섹션(10)을 갖는 구동축(7)과 관련하여 축방향으로 베어링 부싱(24)으로부터 돌출한다. 구동 샤프트(2)는, 단 한 가지 재료로 제조될 수 있거나, 대안적으로 베어링 부싱(24)을 향하는 상부층 및 베어링 부싱(24)으로부터 먼 쪽을 향하는 캐리어 층을 구비할 수 있으며, 이 경우 상부층은 열경화성 플라스틱으로 제조되고, 캐리어 층은 열가소성 플라스틱으로 제조된다.The bearing bushing 24 is made of, for example, a thin plate formed of stainless steel. The drive shaft 2 protrudes axially from the bearing bushing 24 with respect to the drive shaft 7 having the shoulder section 10. The drive shaft 2 may be made of only one material or alternatively may have a top layer facing the bearing bushing 24 and a carrier layer facing away from the bearing bushing 24, Is made of thermosetting plastic, and the carrier layer is made of thermoplastic.

솔레노이드 전기자(17)를 지지하기 위하여, 솔레노이드 전기자(17)의 단부면에 베어링 링(25)이 고정되며, 이 베어링 링은 부싱 섹션(28) 및 구동축(7)에 대해 반경방향으로 돌출하는 디스크 섹션(29)을 구비한다. 베어링 링(25)의 부싱 섹션(28)은 베어링 부싱(24) 상에 회전 가능하게 지지된다. 베어링 링(25)의 디스크 섹션(29)은, 하우징 섹션(23)에 접하는 지지 디스크(30)와 함께 하나의 축방향 슬라이딩 베어링을 형성한다. 지지 디스크(30)는 예를 들어 스테인리스강으로 제조되고, 베어링 링(25)은 고내열성 열가소성 플라스틱, 특히 PEEK로 제조된다.A bearing ring 25 is fixed to the end face of the solenoid armature 17 to support the solenoid armature 17 and the bearing ring includes a bushing section 28 and a disk Section (29). The bushing section (28) of the bearing ring (25) is rotatably supported on the bearing bushing (24). The disk section 29 of the bearing ring 25 forms one axial sliding bearing with the support disk 30 in contact with the housing section 23. The support disc 30 is made, for example, of stainless steel and the bearing ring 25 is made of a high heat resistant thermoplastic, in particular PEEK.

본 발명에 따르면, 구동 샤프트(2), 펌프 고정자(3), 회전자(4), 및 베어링 부싱(24)이 하나의 펌프 유닛(26)을 형성한다. 펌프 유닛(26)을 형성하기 위하여, 베어링 부싱(24)은 회전자(4)를 향하는 자신의 단부에 쇼울더(31)를 구비하며, 이 쇼울더는 구동축(7)과 관련하여 반경방향으로 환형 디스크 형상으로 돌출하고, 상기 쇼울더에는 하나 이상의 고정 수단(27)에 의해서 펌프 고정자(3)가 고정된다. 펌프 유닛(26)의 제1 및 제2 실시예에 따르면, 하나 이상의 고정 수단(27)이 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31)와 펌프 고정자(3) 사이에 형상 결합식 연결 및/또는 강제 결합식 연결, 예를 들어 래칭 연결, 클램핑 연결, 압입 끼워맞춤 또는 나사 연결을 형성한다.According to the present invention, the drive shaft 2, the pump stator 3, the rotor 4, and the bearing bushing 24 form one pump unit 26. In order to form the pump unit 26, the bearing bushing 24 has a shoulder 31 at its end towards the rotor 4, which is associated with the drive shaft 7 in the radial direction, And the pump stator (3) is fixed to the shoulder by at least one fixing means (27). According to the first and second embodiments of the pump unit 26, one or more fastening means 27 are provided between the shoulder 31 of the bearing bushing 24 and the pump stator 3 and / For example, a latching connection, a clamping connection, a press fit or a screw connection.

펌프 유닛(26)의 제1 실시예에 따르면, 하나 이상의 고정 수단(27)은, 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31)에 제공되고 펌프 고정자(3) 뒤에 맞물리는 성형된 환형 칼라(46)에 의해 형성된다. 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31) 및 환형 칼라(46)에 의해 펌프 고정자(3)를 수용하기 위한 수용 섹션(32)이 형성된다. 베어링 부싱(24)은, 이 베어링 부싱(24)이 구동 샤프트(2)의 구동축(7)에 대해 동심으로 배치되도록 펌프 고정자(3)에 고정된다. 베어링 부싱(24)의 수용 섹션(32) 및 펌프 고정자(3)는, 구동 샤프트(2)의 쇼울더 섹션(10) 및 회전자(4)가 배치되어 있는 공간을 둘러싼다.According to a first embodiment of the pump unit 26 the at least one fastening means 27 comprises a molded annular collar 46 provided in the shoulder 31 of the bearing bushing 24 and engaging behind the pump stator 3, . The receiving section 32 for receiving the pump stator 3 is formed by the shoulder 31 of the bearing bushing 24 and the annular collar 46. [ The bearing bushing 24 is fixed to the pump stator 3 such that the bearing bushing 24 is disposed concentrically with respect to the drive shaft 7 of the drive shaft 2. [ The receiving section 32 of the bearing bushing 24 and the pump stator 3 enclose a space in which the shoulder section 10 and the rotor 4 of the drive shaft 2 are disposed.

베어링 부싱(24)의 쇼울더(31)는 지지 디스크(30)에 접한다.The shoulder 31 of the bearing bushing 24 abuts against the support disk 30.

또한, 예를 들어 덮개 형상의 제2 하우징 섹션(34)이 제공되며, 제2 하우징 섹션은 제1 하우징 섹션(23)을 폐쇄하고, 하나 이상의 고정 섹션(36)에 의해 제1 하우징 섹션(23)의 단차부(35)를 향해 지지 디스크(30)를 가압하며, 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31)를 향해 펌프 고정자(3)를 가압한다. 제1 하우징 섹션(23)과 제2 하우징 섹션(34)이 함께 펌프 어셈블리(1)의 하우징을 형성한다.A second housing section 34 in the form of a cover, for example, is also provided, the second housing section closing the first housing section 23, and the first housing section 23 And urges the pump stator 3 toward the shoulder 31 of the bearing bushing 24. As shown in Fig. The first housing section 23 and the second housing section 34 together form the housing of the pump assembly 1. [

제2 하우징 섹션(34)은, 베어링 부싱(24)의 수용 섹션(32) 및 지지 디스크(30)와 함께 하나의 환형 공간(37)을 형성하며, 이 환형 공간에 예를 들어 환형 밀봉 요소(38)가 배치된다.The second housing section 34 forms one annular space 37 together with the receiving section 32 of the bearing bushing 24 and the support disk 30 in which an annular sealing element 38 are disposed.

구동 샤프트(2) 내에는 채널(40)이 형성되고, 이 채널 내에는 스프링(41)이 제공되며, 이 스프링은 자신의 일측 단부에서 채널(40) 내부로 돌출하는 베어링 핀(42)에 의해서 조여지고, 자신의 타측 단부에 의해 구동 샤프트(2)를 회전자(4)를 향해 가압한다. 베어링 핀(42)은 예를 들어 포트 형상의 제1 하우징 섹션(23)의 바닥(43)에 고정된다. 예를 들어 코일 스프링인 스프링과 베어링 핀(42) 사이에, 스프링(41) 및 구동 샤프트(2)와 함께 회전하고 베어링 핀(42)과의 내마모성 연결을 구현하는 볼(44)이 제공될 수 있다.A channel 40 is formed in the drive shaft 2 and is provided with a spring 41 which is supported at its one end by a bearing pin 42 projecting into the channel 40 And presses the drive shaft 2 toward the rotor 4 by its other end. The bearing pin 42 is fixed to, for example, the bottom 43 of the first housing section 23 in the form of a pot. A ball 44 may be provided between the coil spring and the bearing pin 42 to provide a wear resistant connection with the spring 41 and the drive shaft 2 and with the bearing pin 42 have.

채널(40)은 예를 들어 축방향으로 연장되는 관통 채널이며, 이 관통 채널은 경사진 슬라이딩 평면(5)에 의해 회전자(4)로부터 먼 쪽을 향하는 단부면으로부터 회전자(4)를 향하는 단부면까지 연장되고, 유체를 흡입측에서 작업 챔버로 안내하거나 토출측에서 방출한다.The channel 40 is, for example, an axially extending through channel that extends from an end face facing away from the rotor 4 toward the rotor 4 by an inclined sliding plane 5 Extends to the end face, and guides the fluid from the suction side to the working chamber or discharges from the discharge side.

도 2는, 도 1에 따른 펌프 어셈블리의 분해도를 보여준다. 도 2에 따른 도면에서, 도 1에 따른 도면에 대해 동일하거나 동일한 작용을 하는 부재들은 동일한 참조 부호로 표시되어 있다.Figure 2 shows an exploded view of the pump assembly according to Figure 1; In the drawing according to Fig. 2, the members having the same or the same function as those of the drawing according to Fig. 1 are denoted by the same reference numerals.

도 3은, 제1 실시예에 따른 펌프 유닛을 보여준다.Fig. 3 shows a pump unit according to the first embodiment.

도 4는, 제2 실시예에 따른 펌프 유닛을 보여준다.4 shows a pump unit according to the second embodiment.

제2 실시예에 따른 펌프 유닛에서는, 하나 이상의 고정 수단(27)이 별도의 고정 링(47)으로서 형성되며, 이 별도의 고정 링은 회전자(4)로부터 먼 쪽을 향하는 펌프 고정자(3)의 측에 배치되고, 래칭 수단(48), 예를 들어 탄성 래칭 아암에 의해 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31) 뒤로 맞물린다. 고정 링(47)은 예를 들어 스테인리스강으로 제조된다.In the pump unit according to the second embodiment, at least one fixing means 27 is formed as a separate fixing ring 47, which has a pump stator 3 facing away from the rotor 4, And is engaged behind the shoulder 31 of the bearing bushing 24 by means of a latching means 48, for example an elastic latching arm. The retaining ring 47 is made of, for example, stainless steel.

도 5는, 도 4에 따른 펌프 유닛의 분해도를 보여준다.Fig. 5 shows an exploded view of the pump unit according to Fig.

도 6은, 제3 실시예에 따른 펌프 유닛을 보여준다.6 shows a pump unit according to the third embodiment.

제3 실시예에 따른 펌프 유닛(26)에서는, 베어링 부싱(24)과 구동 샤프트(2) 사이의 갭(51)에 이 갭(51)을 밀봉하는 하나 이상의 밀봉 수단(50)이 제공된다.The pump unit 26 according to the third embodiment is provided with at least one sealing means 50 for sealing this gap 51 in the gap 51 between the bearing bushing 24 and the drive shaft 2.

베어링 부싱(24)은 예를 들어 각각 상이한 직경을 갖는 4개의 계단 섹션(24.1)을 갖는다. 베어링 부싱(24)의 2개의 외부 계단 섹션(24.1)에 슬라이딩 베어링이 각각 하나씩 형성된다. 이들 슬라이딩 베어링 사이에서 축방향으로 볼 때, 구동 샤프트(2) 상에서 그루브(53) 내에 하나 이상의 밀봉 수단(50)이 제공된다. 밀봉 수단(50)은, 예를 들어 그루브(53) 내에서 EPDM-오링과 상호작용하는 PTFE-씰 링을 포함한다.The bearing bushings 24 have, for example, four stepped sections 24.1 each having a different diameter. Each of the two outer step sections 24.1 of the bearing bushing 24 is formed with one sliding bearing. When viewed axially between these sliding bearings, one or more sealing means (50) are provided in the groove (53) on the drive shaft (2). The sealing means 50 includes, for example, a PTFE-seal ring that interacts with the EPDM-O-ring within the groove 53.

구동 샤프트(2)와 베어링 부싱(24) 사이의 갭 치수를 결정하기 위하여, 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31)와 펌프 고정자(24) 사이에 도면에 도시되지 않은 보상 디스크가 제공될 수 있다. 이와 같은 갭 치수는, 회전하는 구동 샤프트(2) 상에서 유체역학적 슬라이딩 막을 형성하기 위해 중요하다.A compensation disc not shown in the figure may be provided between the shoulder 31 of the bearing bushing 24 and the pump stator 24 in order to determine the gap dimension between the drive shaft 2 and the bearing bushing 24 . Such a gap dimension is important for forming a hydrodynamic sliding film on the rotating drive shaft 2.

Claims (11)

구동 샤프트(2) 및 상기 구동 샤프트(2)에 의해 구동되고 펌프 고정자(3) 내에 회전 가능하게 배치된 회전자(4)를 갖는 펌프 어셈블리(1)로서, 상기 구동 샤프트(2)가 회전자(4)와 상호작용하는 경사진 슬라이딩 평면(5)을 가지고, 상기 경사진 슬라이딩 평면은 회전자(4)가 자신의 회전자 축(6)에 의해 구동 샤프트(2)의 구동축(7)을 중심으로 요동할 수 있게 하며, 회전자(4)는 구동 샤프트(2)로부터 먼 쪽을 향하는 자신의 단부면에 치형부(11)를 구비하고, 상기 치형부는 펌프 고정자(3)에 형성된 치형부(12)와 맞물리며, 회전자(4)의 치형부(11)와 펌프 고정자(3)의 치형부(12) 사이에 작업 공간이 형성되는, 펌프 어셈블리에 있어서,
구동 샤프트(2)가 베어링 부싱(24) 내에 배치되고, 상기 베어링 부싱은 구동축(7)과 관련하여 반경방향으로 돌출하는 쇼울더(31)를 구비하며, 상기 쇼울더에 펌프 고정자(3)가 하나 이상의 고정 수단(27)에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.A pump assembly (1) having a drive shaft (2) and a rotor (4) driven by the drive shaft (2) and rotatably arranged in a pump stator (3), the drive shaft Wherein the sloping sliding plane is such that the rotor 4 is driven by its own rotor axis 6 to drive the drive shaft 7 of the drive shaft 2, And the rotor 4 is provided with a tooth portion 11 on its end surface facing away from the drive shaft 2 and the tooth portion is provided with a tooth portion 11 formed on the pump stator 3, Wherein a working space is formed between the teeth (11) of the rotor (4) and the teeth (12) of the pump stator (3)
Characterized in that the drive shaft (2) is arranged in a bearing bushing (24) with a radially projecting shoulder (31) with respect to the drive shaft (7), wherein the pump stator (3) Is fixed by means of fastening means (27). 제1항에 있어서, 하나 이상의 고정 수단(27)이 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31)와 펌프 고정자(3) 간의 형상 결합식 연결 및/또는 강제 결합식 연결, 특히 래칭 연결, 클램핑 연결, 압입 끼워맞춤 또는 나사 연결을 달성하는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.3. A method as claimed in claim 1, characterized in that one or more fastening means (27) are provided for the shape-fitting connection and / or forcing connection between the shoulder (31) and the pump stator (3) of the bearing bushing (24) To achieve press-fit or threaded connection. 제1항 또는 제2항에 있어서, 하나 이상의 고정 수단(27)이, 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31)에 제공되고 펌프 고정자(3) 뒤에 맞물리는, 성형된 환형 칼라(46)이거나; 회전자(4)로부터 먼 쪽을 향하는 펌프 고정자(3)의 측에 배치되어 래칭 수단(48)에 의해서 베어링 부싱(24)의 쇼울더(31) 뒤에 맞물리는 고정 링(47)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.3. The device according to claim 1 or 2, wherein the at least one fastening means (27) is a molded annular collar (46) provided in the shoulder (31) of the bearing bushing (24) and engaging behind the pump stator (3); And a fixing ring 47 disposed on the side of the pump stator 3 facing away from the rotor 4 and engaging behind the shoulder 31 of the bearing bushing 24 by the latching means 48. [ . 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 베어링 부싱(24)이 구동 샤프트(2)의 구동축(7)에 대해 동심으로 배치되도록, 상기 베어링 부싱(24)이 펌프 고정자(3)에 고정되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.4. The pump stator according to any one of claims 1 to 3, wherein the bearing bushing (24) is arranged concentrically with respect to the drive shaft (7) of the drive shaft (2) Wherein the pump assembly is fixed. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 베어링 부싱(24)과 구동 샤프트(2) 사이의 갭(51)을 밀봉하는 하나 이상의 밀봉 수단(50)이 제공되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.5. A pump according to any one of claims 1 to 4, characterized in that at least one sealing means (50) for sealing the gap (51) between the bearing bushing (24) and the drive shaft assembly. 제5항에 있어서, 베어링 부싱(24)은 직경이 상이한 3개의 계단 섹션(52)을 가지며, 2개의 외측 계단 섹션(52)에는 각각 하나의 슬라이딩 베어링이 제공되고, 중간 계단 섹션(52)에는 하나 이상의 밀봉 수단(50)이 제공되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.6. The method according to claim 5, wherein the bearing bushing (24) has three stepped sections (52) of different diameters, one of each of the two outer stepped sections (52) Characterized in that at least one sealing means (50) is provided. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 구동 샤프트(2) 및 베어링 부싱(24)의 서로 상호작용하는 섹션들이 원추형으로 구현되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.7. A pump assembly according to any one of claims 1 to 6, characterized in that mutually interacting sections of the drive shaft (2) and the bearing bushing (24) are conically embodied. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 베어링 부싱(24)은 스테인리스강으로 제조되며, 구동 샤프트(2), 회전자(4) 및 펌프 고정자(3)는 플라스틱, 특히 열경화성 플라스틱으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.8. A method according to any one of claims 1 to 7, wherein the bearing bushing (24) is made of stainless steel and the drive shaft (2), rotor (4) and pump stator (3) Wherein the pump assembly is fabricated. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 구동 샤프트(2)는 회전 가능하게 지지된 솔레노이드 전기자(17)와 결합되며, 상기 솔레노이드 전기자는 구동 샤프트(2)를 환형으로 둘러싸고, 베어링 부싱(24) 상에 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.9. A drive system according to any one of the preceding claims, wherein the drive shaft (2) is associated with a rotatably supported solenoid armature (17), the solenoid armature annularly surrounding the drive shaft (2) Is rotatably supported on a support (24). 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 펌프 고정자가 회전자를 향하는 상부층 및 회전자로부터 먼 쪽을 향하는 캐리어 층을 구비하며, 상기 상부층은 열경화성 플라스틱으로 제조되고, 상기 캐리어 층은 열가소성 플라스틱으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.10. A method according to any one of the preceding claims, wherein the pump stator has an upper layer facing the rotor and a carrier layer facing away from the rotor, the upper layer being made of a thermosetting plastic, the carrier layer being thermoplastic A pump assembly, characterized in that it is made of plastic. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 구동 샤프트가 베어링 부싱을 향하는 상부층 및 베어링 부싱으로부터 먼 쪽을 향하는 캐리어 층을 구비하며, 상기 상부층은 열경화성 플라스틱으로 제조되고, 상기 캐리어 층은 열가소성 플라스틱으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 펌프 어셈블리.11. A method according to any one of the preceding claims, wherein the drive shaft has an upper layer facing the bearing bushing and a carrier layer facing away from the bearing bushing, the upper layer being made of a thermosetting plastic, A pump assembly, characterized in that it is made of plastic.
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