KR20230125063A - cartridge pump - Google Patents

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KR20230125063A
KR20230125063A KR1020237026158A KR20237026158A KR20230125063A KR 20230125063 A KR20230125063 A KR 20230125063A KR 1020237026158 A KR1020237026158 A KR 1020237026158A KR 20237026158 A KR20237026158 A KR 20237026158A KR 20230125063 A KR20230125063 A KR 20230125063A
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KR1020237026158A
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카를 프린츠호른
보리스 칭케
제르게이 베르크
올리퍼 브레데
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한온 시스템즈 이에프피 도이칠란드 게엠베하
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Abstract

나사 결합 없이 비탄성 및 분리 불능 방식으로 지지되는 적어도 하나의 구성요소를 포함하는 카트리지 펌프(10).Cartridge pump (10) comprising at least one component supported in an inelastic and non-separable manner without screwing.

Description

카트리지 펌프cartridge pump

본 발명은 카트리지 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to cartridge pumps.

특히 자동차 분야에서 카트리지 펌프는 예를 들어 적합한 하우징에 설치되는 오일 펌프로 제공되며, 이를 통해 펌프의 구성품이 중앙에 위치하게 된다.Cartridge pumps, in particular in the automotive sector, are provided, for example, as oil pumps installed in a suitable housing, whereby the components of the pump are centrally located.

이와 같은 카트리지 펌프는 유럽 특허 EP 3081741 A2를 통해 알려져 있다.A cartridge pump like this is known from European patent EP 3081741 A2.

종래에, 잘 알려진 카트리지 펌프는 핀이 있고, 핀이 펌프의 복수의 구성요소를 관통하여 연장되어, 부싱이나 벨빌(Belleville) 스프링을 지지하는 서클립(circlip)을 설치하는데 사용되어, 펌프의 구성요소들이 비탄성의 분리 불능 방식으로 연결되도록 하는 방식이다. 이 방식을 통해 카트리지 펌프는 운반이 가능하며, 설치 이후에, 펌프의 해당 구성요소들이 적합한 방식으로 회전할 수 있게 한다. 특히, 탄성의 스프링 요소를 사용하는 경우에는 그러나 수명 연한 기간 동안 스프링 텐션이 감소하는 문제가 있다. 또한, 항상 카트리지 펌프를 특히 단순히 구성하게 구성하는 것이 이 같은 방식의 카트리지 펌프의 목표가 된다.Conventionally, a well-known cartridge pump has a pin, and the pin extends through a plurality of components of the pump and is used to install a circlip supporting a bushing or a Belleville spring, It is a way in which the elements are connected in an inelastic, inseparable way. In this way, the cartridge pump is transportable and, after installation, allows the corresponding components of the pump to rotate in a suitable manner. In particular, in the case of using an elastic spring element, however, there is a problem in that the spring tension decreases during the life span. Furthermore, it is always the goal of a cartridge pump of this type to make the cartridge pump particularly simple in construction.

이 같은 배경으로 인해, 본 발명은 카트리지 펌프가 비용 효율적이며 운반 가능하고 안전하게 설치 가능하도록 생산될 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.Against this background, the present invention aims to enable cartridge pumps to be produced that are cost effective, transportable and safely installable.

상기 목적은 청구항 제1항에 의한 카트리지 펌프를 통해 해결된다.This object is solved by means of a cartridge pump according to claim 1.

따라서 카트리지 펌프의 적어도 하나의 구성요소는 나사 사용 없이 비탄성의, 분리 불능 방식, 특히, 압착식(force-fitting)으로 지지된다. 결과적으로, 이동성이 보장되고, 특정 스프링 요소와의 나사 결합도 동시에 생략될 수 있다. 이를 통해, 구성은 단순화되며, 탄성의 스프링 요소를 사용할 경우 발생하는 상기 문제를 피할 수 있게 된다.Thus, at least one component of the cartridge pump is supported in an inelastic, non-separable manner, in particular in a force-fitting manner, without the use of screws. As a result, mobility is ensured, and screwing with a specific spring element can be omitted at the same time. This simplifies the construction and avoids the above problem that occurs when using an elastic spring element.

또한, 설치를 하는 동안 고정을 제거할 필요가 없으며, 따라서 설치가 더욱 쉬워진다. 카트리지 펌프의 구성요소들은 영구히 함께 지지되기 때문에 조립 분해를 할 필요도 없으며, 따라서 카트리지 펌프는 단순한 방식으로 탈착될 수 있다. 마지막으로, 예를 들어, 아래 설명된 부싱의 형태, 또는 하나 이상의 워셔들로 구성되는 고정 수단들은 국부적으로 아주 제한적이며, 예를 들어, 어떤 방식으로든 구비되는 핀들의 위치에서 즉시 인접한 경우로만 제한된다. 따라서 유입구 또는 유출구와 같이 개방된 상태로 유지되어야 하는 펌프 영역이 고정 수단으로 인해 덮이는 것을 유리한 방식으로 피할 수 있다. Also, there is no need to remove the fixing during installation, thus making the installation easier. Since the components of the cartridge pump are permanently held together, there is no need for assembly or disassembly, so the cartridge pump can be detached in a simple manner. Finally, the fixing means, for example in the form of a bushing described below, or consisting of one or more washers, are locally very limited, for example only if they are immediately adjacent to the position of the pins provided in any way. . It is thus advantageously possible to avoid covering areas of the pump, such as the inlet or outlet, which are to be kept open by means of the fixing means.

본 발명에 따른 카트리지 펌프의 바람직한 추가적 변형예는 청구항에서 개시된다.Further advantageous variants of the cartridge pump according to the invention are disclosed in the claims.

적어도 하나의 구성요소의 상기 설명된 지지는 특히 항상 일반적으로 존재하며 펌프의 복수의 구성요소들을 관통해 연장되는 적어도 하나의 핀(pin)에 부싱 또는 워셔를 압착시킴으로써 쉽게 구현될 수 있다. 이와 같은 구성은 또한 예를 들어 약 3 mm 지름을 가진 비교적 얇은 핀을 이용하여 유리한 방식으로 가능하며, 예를 들어, 나사 결합보다 특히 더 비용 효율적이다. 이와 같은 부싱은 부싱의 조립 분해를 촉진하기 위하여 핀의 자유 단부에 위치하는 확대 헤드를 유리하게 구비했을 수 있다. 그와 같은 부싱 또는 워셔의 축방향 크기는 바람직하게 핀의 축방향 크기보다 몇배 적다. The above-described support of the at least one component can in particular be easily realized by pressing the bushing or washer onto at least one pin, which is usually always present and extends through a plurality of components of the pump. Such a configuration is also possible in an advantageous manner using relatively thin pins, for example with a diameter of about 3 mm, and is particularly more cost-effective than, for example, a screw connection. Such a bushing may advantageously have an enlarged head located at the free end of the pin to facilitate assembly and disassembly of the bushing. The axial dimension of such a bushing or washer is preferably several times smaller than the axial dimension of the pin.

바람직하게, 핀은 실질적으로 둥근 및/또는 원형의 단면을 가진 원통형이다. 부싱 또는 워셔가 바람직하게 압착되는 핀의 단면은 홈(groove), 노치(notch) 또는 기타 불연속면이 없다. 다시 말하면, 바람직하게는 압착된 부싱 또는 워셔의 영역에서 핀은 실질적으로 원통형의 형상이 변형되지 않는다. 하지만, 상기 사실은 핀이 서클립이 끼워맞춤 되어 들어가는 홈, 또는 노치를 구비할 수 있음을 배제하지 않는다.Preferably, the pin is cylindrical with a substantially round and/or circular cross-section. The cross section of the pin into which the bushing or washer is preferably pressed is free of grooves, notches or other discontinuities. In other words, preferably in the region of the compressed bushing or washer, the pin is not substantially deformed from its cylindrical shape. However, the above fact does not exclude that the pin may have a groove or a notch into which the circlip is fitted.

바람직하게, 핀은 핀이 적어도 하나의 (축방향) 단부, 더욱 바람직하게는 양측 (축방향) 단부들을 가지고 적어도 하나의 지지된 구성요소의 부분 상부로(바람직하게는 핀이 관통하여 연장되는 적어도 하나의 지지된 구성요소의 부분 상부로) 축방향으로 연장되도록 적어도 하나의 지지된 구성요소를 관통하여 연장된다. Preferably, the pin has at least one (axial) end, more preferably both (axial) ends, over a portion of the at least one supported component (preferably at least through which the pin extends). and extends through the at least one supported component such that it extends axially (over a portion of the one supported component).

펌프 구성요소들은, 예를 들어 언급된 핀을 따라서, 완전히 움직일 수 없게 지지될 필요는 없으나, 펌프 구성요소들이 움직일 수 없는 상태로 지지되는 것, 즉, 이격 거리(clearance)가 없이 지지되는 것이 유리하다. 이를 통해, 운반 기간 동안의 움직임에 의한 손상은 예를 들어, 피할 수 있다.The pump components need not be supported completely immovably, for example along the pins mentioned, but it is advantageous if the pump components are supported immovably, ie without clearance. do. In this way, damage due to movement during transport can be avoided, for example.

원칙적으로, 예를 들어, 압착되는 부싱과 같은 언급된 조치들은 비탄성의 분리 불능 방식으로 펌프 구성요소들을 지지하기 위해 핀의 양측 단부 상에 구비될 수 있다. 하지만, 대안적으로, 핀은 하나의 단부에 하나의 확대 단면을 가질 수 있다. In principle, the measures mentioned, such as, for example, crushing bushings, can be provided on both ends of the pin in order to support the pump components in an inelastic, non-separable way. Alternatively, however, the pin may have one enlarged cross section at one end.

핀의 양 단부에 설치되는 부싱, 워셔 또는 부싱, 워셔, 및/또는 서클립의 조합으로 인해, 적어도 하나의 구성요소 또는 펌프 구성요소들은 형상 맞춤식(form-fitting)으로 핀에 의해 지지될 수 있다. 하지만, 적어도 하나의 구성요소 또는 펌프 구성요소들은 부싱, 워셔 또는 부싱, 워셔 및/또는 서클립의 조합을 이용하여 압착식으로 핀에 지지될 수 있다. 압착식은 특히 부싱, 워셔 또는 부싱, 워셔 및/또는 서클립의 조합과 적어도 하나의 구성요소 사이에 형성된다. 부싱, 워셔와 서클립에 대안으로, 다른 수단 또는 다른 수단의 조합들 또한 상기 형상 맞춤식 및/또는 압착식 지지를 형성하기에 적합한 것으로 고려될 수 있다.Due to the bushings, washers or a combination of bushings, washers, and/or circlips installed at both ends of the pin, at least one component or pump components can be supported by the pin in a form-fitting manner. . However, at least one component or pump components may be pressurized on the pin using a bushing, washer or a combination of bushings, washers and/or circlips. The compression type is in particular formed between a bushing, washer or a combination of bushings, washers and/or circlips and at least one component. Alternatively to bushings, washers and circlips, other means or combinations of other means may also be considered suitable for forming the form-fitting and/or compression-type supports.

또한, 상기 방식은 개별적 지지되는 펌프 구성요소들 사이에 압착식 지지가 형성되도록 허용한다. 특히, 사전 결정된 힘을 이용해 펌프 구성요소들을 함께 압박하는 것 또한 가능하다. 이를 통해, 핀에 대하여 적어도 하나의 구성요소 또는 펌프 구성요소들의 비틀림 및 개별 펌프 구성요소들 서로들 간의 비틀림 역시 방지한다. In addition, this approach allows compression support to be formed between the individually supported pump components. In particular, it is also possible to press the pump components together using a predetermined force. This prevents twisting of the at least one component or pump components relative to the pin and twisting of individual pump components with respect to each other as well.

본 발명은 특히 상기 설명된 방식으로 지지되는 구성요소가 유입 부분, 펌프 부분, 컨트롤 플레이트, 펌프 홀더 및/또는 모터 하우징일 때 특정 범위에서 장점을 나타낸다. 특히, 언급된 구성요소의 몇 개 또는 전부가 특히 하나 이상의 핀들과 부싱들 또는 워셔들로 지지될 수 있다. 단일의 펌프에서, 단일 펌프 부분 또는 단일 펌프 홀더가 구비될 수 있다. 예를 들어, 베인 펌프(vane pump), 지로터(gerotor) 또는 기타 타입의 양변위 펌프가 펌프 부분으로 지지될 수 있다. 다중 펌프에서, 복수의 펌프 부분들 및/또는 복수의 펌프 홀더들이 지지될 수 있으며, 예를 들어 각 케이스 별 하나의 지로터, 베인 펌프 또는 양변위 펌프의 기타 타입일 수 있다. 상기 언급된 유입 부분은 기본적으로, 펌프 유입구를 가진 플레이트일 수 있다. The invention exhibits advantages in particular to a certain extent when the components supported in the manner described above are inlet parts, pump parts, control plates, pump holders and/or motor housings. 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, gerotor or other type of positive displacement pump may be supported as a pump portion. In a multi-pump, a plurality of pump parts and/or a plurality of pump holders may be supported, for example one gerotor in each case, a vane pump or other types of positive displacement pumps. The inlet part mentioned above can basically be a plate with a pump inlet.

적어도 하나의 핀이 카트리지 펌프의 관련 각 부품을 관통해 연장되며 카트리지 펌프의 각 부품들이 따라서 제 위치에 고정되는 경우, 특히 효율적 구성이 달성된다.A particularly efficient construction is achieved if at least one pin extends through the respective component of the cartridge pump and the respective component of the cartridge pump is thus secured in place.

또한, 사용 가능한 설치 공간의 효율적 사용 및 단순 조립 공정을 위해, 적어도 하나의 부싱 또는 워셔가 모터 하우징에 위치할 때 장점이 달성된다.Advantages are also achieved when at least one bushing or washer is located in the motor housing for efficient use of the available installation space and simple assembly process.

적어도 하나의 부싱 또는 워셔가 카트리지 펌프의 외측에 위치할 때, 장착성 측면에서 특히 유리하다.When at least one bushing or washer is located outside the cartridge pump, it is particularly advantageous in terms of mountability.

도면에 도시된 발명의 실시예들은 다음과 같이 상세 설명될 수 있다. 도면들은 각각 다음을 도시한다:
도 1본 발명에 따른 카트리지 펌프의 부분적 단면도이다.
도 2도 1에 도시된 카트리지 펌프의 한 부분의 세부사항이다.
도 3도 2에 도시된 세부사항에 대한 대안이다.
도 4제 2실시예의 부분적 단면도이다.Embodiments of the invention shown in the drawings can be described in detail as follows. The drawings respectively show:
1 is a partial sectional view of a cartridge pump according to the present invention.
Figure 2 is a detail of a portion of the cartridge pump shown in Figure 1;
FIG. 3 is an alternative to the details shown in FIG. 2 .
Fig. 4 is a partial sectional view of a second embodiment.

도 1에서 볼 수 있듯이, 본 발명에 따른 카트리지 펌프(10)는 펌프의 다양한 구성요소들을 동시에 고정시키기 위해 구성요소들을 관통하여 연장되는 두 개의 핀들(12)을 구비한다. 본 사례에서, 스프링 요소에 대한 필요성 없이 비부착식으로, 특히 해당 사례에서 이격 거리 없이 상기 언급된 구성요소를 지지하기 위해 부싱(14)은 해당 핀(12)의 외측 단부, 즉, 도 1의 하측 단부로 가압되며, 워셔는 도 1에 따른 상측 단부로 가압된다. As can be seen in Figure 1, the cartridge pump 10 according to the present invention has two pins 12 extending through the various components of the pump to secure them simultaneously. In the present case, the bushing 14 is provided at the outer end of the corresponding pin 12, i.e. in FIG. It is pressed to the lower end, and the washer is pressed to the upper end according to FIG. 1 .

도 2는 카트리지 펌프(10)의 포위부재 및 한 단부에 위치한 부싱을 상세히 도시하였다. 핀(12)은 특히 핀이 각 부싱(14)의 범위를 넘어 돌출하지 않거나 적어도 하나의 단부 상에 약간만 돌출하도록, 치수가 정해질 수 있다.FIG. 2 shows details of the enclosing member of the cartridge pump 10 and the bushing located at one end. The pin 12 may be dimensioned in particular such that the pin does not protrude beyond the extent of the respective bushing 14 or only slightly protrudes on at least one end.

또한, 도 3에서 부싱(14)이 조립 공정 동안의 취급을 손쉽게 하기 위해 핀(12)의 자유 단부 상의 확대 헤드(16)를 가질 수 있음이 추가적으로 명백하다.It is also further apparent from FIG. 3 that the bushing 14 may have an enlarged head 16 on the free end of the pin 12 to facilitate handling during the assembly process.

제 2실시예로써, 도 4는 바닥에서 상부까지의 도면 표현에 따라 그리고 본 발명의 방식에 따라, 유입 부분(18), 제 1펌프의 펌프 부분(20), 컨트롤 플레이트(22), 제 2펌프의 펌프 홀더(24), 모터 하우징(26)을 함께 고정하는 다중 펌프를 도시한다. 도 1에 따르면, 워셔(14)가 모터 하우징(26) 내부에 도시되었으며, 도 3에 따른 부싱은 펌프 인서트 외측에 도시되어 카트리지 펌프를 구성한다. 하지만, 도 1에 도시된 부싱(14)이 확대 헤드(16) 또는 워셔 없이 여기에 구비될 수 있음은 말할 필요도 없이 명백하다. 유사하게, 두 가지 실시예 모두에서, 부싱 또는 워셔들(14) 대신에, 기타의 언급된 고정 장치가 해당 위치에 추가적 서클립과 함께 또는 추가적 서클립 없이 구비될 수 있다.As a second embodiment, FIG. 4 shows inlet part 18, pump part 20 of the first pump, control plate 22, second according to the drawing representation from bottom to top and in the manner of the present invention. It shows multiple pumps holding together the pump holder 24 and motor housing 26 of the pump. According to FIG. 1 , a washer 14 is shown inside the motor housing 26 , and a bushing according to FIG. 3 is shown outside the pump insert, constituting a cartridge pump. However, it goes without saying that the bushing 14 shown in FIG. 1 could be provided here without the enlargement head 16 or washer. Similarly, in both embodiments, instead of the bushings or washers 14, the other mentioned fixing devices may be provided in place, with or without additional circlips.

도 4를 참조하여, 도 1에서 도 1을 참조하여 설명된 모터 하우징(26)과 하부 부싱(14) 사이에 도시된 구성요소들은 상부에서 하부 순으로, 컨트롤 플레이트, 펌프 부분, 유입 부분일 수 있다.Referring to FIG. 4, the components shown between the motor housing 26 and the lower bushing 14 described with reference to FIG. 1 in FIG. 1 may be, in order from top to bottom, a control plate, a pump portion, and an inlet portion. there is.

Claims (15)

나사 결합 없이 비탄성 및 분리 불능 방식으로 지지되는 적어도 하나의 구성요소를 포함하는 카트리지 펌프(10).Cartridge pump (10) comprising at least one component supported in an inelastic and non-separable manner without screwing. 제1항에 있어서,
적어도 하나의 구성요소는 적어도 하나의 부싱(bushing)(14) 또는 워셔(washer)에 의해 핀(12)을 향해 압착되어 지지되는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to claim 1,
A cartridge pump (10), characterized in that at least one component is pressed and supported towards a pin (12) by at least one bushing (14) or washer. 제1 또는 2항에 있어서,
상기 카트리지 펌프의 적어도 하나의 구성요소는 축방향으로 움직일 수 없게 지지되는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to claim 1 or 2,
Cartridge pump (10), characterized in that at least one component of the cartridge pump is supported immovably in the axial direction. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 핀(12)에 서클립(circlip)이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 1 to 3,
A cartridge pump (10), characterized in that a circlip is further installed on at least one pin (12). 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구성요소는 유입 부분(18), 펌프 부분(20), 컨트롤 플레이트(22), 펌프 홀더(24), 및/또는 모터 하우징(26)인 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 1 to 4,
Cartridge pump (10), characterized in that the components are an inlet part (18), a pump part (20), a control plate (22), a pump holder (24), and/or a motor housing (26). 제2항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
적어도 하나의 핀(12)은 상기 카트리지 펌프(10)의 개별 부품들을 관통해 연장되는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 2 to 5,
Cartridge pump (10), characterized in that at least one pin (12) extends through individual parts of said cartridge pump (10). 제2항 내지 제6항 중 한 항에 있어서,
적어도 하나의 부싱(14) 또는 워셔는 모터 하우징(26)에 위치하는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 2 to 6,
Cartridge pump (10), characterized in that at least one bushing (14) or washer is located in the motor housing (26). 제2항 내지 제7항 중 한 항에 있어서,
적어도 하나의 부싱(14) 또는 워셔는 상기 카트리지 펌프(10)의 외부 측에 있는 상기 펌프의 상기 개별 부품들을 고정하기 위해 상기 핀(12)의 상기 단부에 위치하는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 2 to 7,
Cartridge pump (10), characterized in that at least one bushing (14) or washer is located at the end of the pin (12) for fixing the individual parts of the pump on the outer side of the cartridge pump (10). ). 제 1항 내지 제8항 중 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 구성요소는 압착식(force-fitting manner)으로 지지되는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 1 to 8,
Cartridge pump (10), characterized in that said at least one component is supported in a force-fitting manner. 제9항에 있어서,
상기 적어도 하나의 구성요소와 핀(12)에 설치된 부싱(14) 또는 워셔 사이에는 상기 압착식 끼워맞춤이 형성되는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).According to claim 9,
Cartridge pump (10), characterized in that the press fit is formed between the at least one component and the bushing (14) or washer installed on the pin (12). 제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 카트리지 펌프(10)의 상기 구성요소들 사이에는 상기 압착식 끼워맞춤이 형성되는 것을 특징으로 하는 카트리지 펌프(10).The method of claim 9 or 10,
Cartridge pump (10), characterized in that the press fit is formed between the components of the cartridge pump (10). 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 핀(12)은, 상기 핀의 하나의 단부, 바람직하게는 상기 핀의 양측 단부들이 상기 적어도 하나의 구성요소의 하나의 단면을 적어도 지나서 돌출되도록, 상기 적어도 하나의 구성요소를 관통하여 연장되는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 1 to 11,
At least one pin 12 passes through said at least one component such that one end of said pin, preferably both ends of said pin, protrudes at least past one end face of said at least one component. Extended cartridge pump (10). 제2항에 있어서,
상기 핀(12)에서 적어도 상기 부싱 또는 워셔가 압착되는 상기 부분은 원통형으로 구성되는 카트리지 펌프(10).According to claim 2,
Cartridge pump (10), wherein the portion on which at least the bushing or washer is pressed on the pin (12) is configured in a cylindrical shape. 제2항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 핀(12)은 실질적으로 원통형으로 구성되는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 2 to 13,
The cartridge pump (10) wherein the pin (12) is configured in a substantially cylindrical shape. 제 1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
하나의 회전자 축이 상기 적어도 하나의 지지된 구성요소를 관통해, 또는 상기 지지된 구성요소들 중 적어도 하나를 관통해 연장되는 카트리지 펌프(10).According to any one of claims 1 to 14,
A cartridge pump (10) wherein one rotor shaft extends through said at least one supported component, or through at least one of said supported components.
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