TW500879B - Pump apparatus - Google Patents

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TW500879B
TW500879B TW090112390A TW90112390A TW500879B TW 500879 B TW500879 B TW 500879B TW 090112390 A TW090112390 A TW 090112390A TW 90112390 A TW90112390 A TW 90112390A TW 500879 B TW500879 B TW 500879B
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TW
Taiwan
Prior art keywords
pump
pump shaft
driving
housing
driving force
Prior art date
Application number
TW090112390A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiharu Inaguma
Susumu Honaga
Original Assignee
Toyoda Machine Works Ltd
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Publication date
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    • 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
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0057Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
    • F04C15/0061Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions
    • 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
    • F04C2/30Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C2/34Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C2/344Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F04C2/3446Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along more than one line or surface

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500879 A7 B7 ____ 五、發明説明纟) 藉著參考的結合 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 0 0 0年7月2 6日申請的日本專利申請案第 2 0 0 〇 — 2 2 5 4 9 6號的揭示藉著參考而整個結合於 此。 發明背景 發明領域 本發明相關於具有相當小的尺寸的泵設備,·尤其相關 於泵設備的泵軸驅動部份的結構。 相關技術的敘述 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1顯示用來供應操作流體至車輛的動力轉向設備的 傳統小型泵設備。在此泵設備中,用來驅動設置在殼體1 內的泵單元5的泵軸2由滾珠軸承3及滑動軸承4支撐’ 並且滑輪9固定於從殼體1凸出的泵軸2的一端部。凹槽 部份9 a形成在滑輪9的外圓周上,而一驅動皮帶(未顯 示)捲繞滑輪9,以將車輛引擎的旋轉傳送至泵軸2。結 果,泵單元5作動,使得從泵單元5的入口 6抽吸至泵單 元5的內部的操作流體經由壓力室7而從出口 8排出。一 般而言,泵單元5爲平衡型輪葉泵。在此種平衡型輪葉泵 中,多個(典型上爲兩個)抽吸口被設置在對稱的位置處 ,並且多個(典型上爲兩個)排出口被設置在對稱位置處 。因此,泵單元5內產生的徑向力抵銷,使得幾乎沒有任 本紙張尺度適用中周國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)~^7]~" 500879 A7 B7 五、發明説明G ) 何淨負何作用在栗軸上。因此’當只考慮栗單兀時,栗軸 2只有一端部必須藉著使用具有小負荷能力的軸承來支撐 〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 但是,因爲有大的張力施加於驅動皮帶來防止滑移, 所以發生以下的問題。亦即,大的拉力W 1在相應於捲繞 滑輪9的凹槽部份9 a的驅動皮帶的中心平面L 1的位置 處垂直地作用在泵軸2上。因爲中心平面L 1相對於滾珠 軸承3位在尖端側,所以產生傾斜泵軸2的力矩,並且大 於拉力W 1的力作用在滾珠軸承3上。因此,滾珠軸承3 必須具有大負荷能力,並且二軸承3與4之間的距離必須 增加。因此,殼體1的軸承支撐部份的尺寸增加。殼體1 的軸承支撐部份的此具有大尺寸的問題始終存在,甚至是 在二軸承3及4均由滾珠軸承或滑動軸承形成的情況中, 或在軸承3及4由單一長滑動軸承來取代的情況中。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 圖2顯示另一傳統的小型泵設備。在此泵設備中,用 來驅動泵單元1 4的泵軸1 1的相反端部是由設置在殼體 1〇內成爲分別在泵單元1 4的前及後側的滑動軸承1 2 及1 3支撐,並且齒輪1 7固定於從殼體1 0凸出的泵軸 1 1的一端部。車輛引擎的旋轉是經由與齒輪1 7的齒部 1 7 a嚙合的驅動齒輪而傳送至齒輪1 7。如此,泵軸 1 1旋轉以驅動泵單元1 4,因而從泵單元1 4的入口 1 5抽吸至泵單元1 4的內部的操作流體經由壓力室1 6 而從出口(未顯示)排出。 在圖2所示的傳統泵設備中,因爲用來支撐泵軸1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格< 210X297公釐)_ 5 _ 500879 A7 B7 __ 五、發明説明6 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 的相反端部的二滑動軸承1 2及1 3附著於藉著使用螺栓 而固定於彼此的二構件,所以滑動軸承1 2與1 3的中心 軸線的對準很困難,使得泵軸1 1不能預期有平滑的旋轉 。因此,圖2所示的傳統泵設備具有摩擦轉矩增加且產生 振動及噪音的缺陷。 發明槪說 鑑於以上,本發明的目的爲提供可解決傳統泵設備所 涉及各種不同的問題的泵設瀹。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲達成上述目的,本發明提供一種泵設備,由來自一 驅動源的驅動力驅動,泵設備包含一殼體;一軸承構件, 設置在殼體的一尖端部份內;一泵軸,由軸承構件可旋轉 地支撐,泵軸的一端部從殼體的尖端部份凸出;一泵單元 ,容納在殼體內,且經由泵軸的旋轉而操作;及一驅動構 件,固定於從殼體凸出的泵軸的端部,並且可將來自驅動 源的驅動力傳遞至泵軸。驅動構件包含一驅動力輸入部份 ,而驅動力係從驅動源傳遞至驅動力輸入部份。軸承構件 於泵軸的軸向的中心與驅動力輸入部份於泵軸的軸向的中 心一致。 較佳地,驅動構件包含固定於從殼體凸出的泵軸的端 部的一軸套部份,及與軸套部份成整體的一輪緣部份,輪 緣部份與軸套部份偏離,以覆蓋殼體的尖端部份的至少一 部份;且驅動力輸入部份形成在輪緣部份的外圓周上。 較佳地,軸承構件包含互相相鄰設置的二軸承;且驅 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐] Z~' 500879 A7 B7 五、發明説明& ) 動力輸入部份於泵軸的軸向的中心位在二軸承於泵軸的軸 向的各別中心之間。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 驅動力輸入部份可爲與一驅動皮帶嚙合的一凹槽部份 ,而驅動皮帶係在凹槽部份與驅動源的一滑輪之間延伸且 捲繞凹槽部份及滑輪。在此情況中,凹槽部份於泵軸的軸 向的中心位在二軸承於泵軸的軸向的各別中心之間。 驅動力輸入部份可爲與驅動源的一驅動齒輪嚙合的一 齒部。在此情況中,齒部於泵軸的軸向的中心位在二軸承 於泵軸的軸向的各別中心之間。 較佳地,泵單元爲一輪葉泵。更佳地,輪葉泵爲平衡 型輪葉泵,其具有相對於泵軸對稱設置的多個抽吸□,以 及相對於泵軸對稱設置的多個排出口。 圖式簡要敘述 隨著參考以下連同圖式來考慮的較佳實施例的詳細敘 述而對本發明有更佳的瞭解,可更易於理解本發明的各種 不同的其他目的,特徵,及許多的有利點。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1爲傳統泵設備的剖面圖。 圖2爲另一傳統泵設備的剖面圖。 圖3爲根據本發明的第一實施例的泵設備的直立剖面 圖。 圖4爲沿圖3中的線I V — I V所取的剖面圖。 圖5爲根據本發明的第二實施例的泵設備的軸承支撐 部份的剖面圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)· 500879 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明6 ) 主要元件對照表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 a 1〇 14 15 16 17 17a 2〇 2〇a 2 0b 2〇c 殼體 泵軸 滾珠軸承 滑動軸承 泵單元 入口 壓力室 出口 滑輪^ 凹槽部份 殼體 泵軸 滑動軸承 滑動軸承 泵單元 入口 壓力室 齒輪 齒部 殼體 前殼體 後殼體 尖端部份,前端部份 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) 500879 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明6 ) 2 0 d 2 0 e 2〇f 2〇g 2 1 2 1a 2 2 2 2a 2 2b 2 2c 2 2 d 2 3 2 3a 2 3b 2 3c 2 4 2 4a 2 4b 2 6 2 7 2 8a 2 8b 2 9 3〇 內部空間 環狀流體通道空間 圓柱形部份 凹部 泵軸 扣環 泵單元 凸輪環 轉子 徑向狹縫 輪葉 滑輪(旋轉驅動構件) 軸套部份 輪緣部份 凹槽部份 滾珠軸承 外環 前側板 後側板 壓力室 ◦形環 〇形環 計量孔口 出口 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ297公釐) 500879 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 發明説明6 ) 3 1 定位銷 3 2 抽吸口 3 3 排出口 3 4 流控制閥 3 5 閥孔 3 6 旁通通道 3 6 a 第一通道 3 6 b 第二通道. 3 6 c 第三通道 3 6 d 角落導件 3 6 e 位置 3 7 抽吸通道 3 8 滑閥體 3 8 a 凸出部 3 9 彈簧 4 〇 排出通道 4 1 連通通道 4 2 齒輪 4 2 a 齒部(驅動力輸入部份) L 寬度方向中心平面 L 1 中心平面 L a 寬度方向中心平面 W 1 拉力 W a 推力 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -10· 500879 A7 — B7 五、發明説明6 ) 較佳實施例的敘述 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 以下首先參考圖3及4敘述根據本發明的第一實施例 的泵δ又備。栗設備的主要組件包括殻體2 〇,由殼體2〇 可旋轉地支撐的泵軸2 1,設置在殼體2 〇內且經由泵軸 2 1被驅動的泵單元2 2,以及同軸地固定於泵軸2 1的 一端部的滑輪(旋轉驅動構件)2 3。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 殼體2 0包含前殻體2 0 a及藉著使用螺栓而固定於 前殼體2 0 a的後側的後殼體2 〇 b。大致圓柱形的尖端 部份2 0 c形成於前殼體2 〇 a的一端部處。二滾珠軸承 2 4的外環2 4 a裝配於尖端部份2 0 c的內圓周表面內 且由其支撐,以使得外環2 4 a的位置彼此相鄰。泵軸 2 1裝配於滾珠軸承2 4的內環2 4 b內且由其支撐。內 環2 4 b的軸向移動由二扣環2 1 a限制。階梯狀圓柱形 內部空間2 O d形成在前殼體2 0 a內成爲與泵軸2 1同 軸。環狀流體通道空間2 0 e偏心地形成在內部空間2 0 d於泵軸2 1的軸向的中間部份處。各採取盤狀形狀的前 側板2 5及後側板2 6分別可滑動地裝配於內部空間2 0 d的前方及後方部份內。稍後會敘述的泵單元2 2設置在 前側板2 5與後側板2 6之間。 後殼體2 0 b具有形成在其前表面上的圓柱形部份 2 0 ί。圓柱形部份2 0 f裝配於前殼體2 0 a的內部空 間2 0 d內成爲面對後側板2 6的後表面,而在二者之間 形成爲具有些微的間隙。形成在圓柱形部份2 0 ί的前表 面上的凹部2 0 g界定與後側板2 6的後表面合作的壓力 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 500879 A7 _ B7 五、發明説明6 ) 室2 7。〇形環2 8 a設置在前殼體2 0 a與後殼體2〇 b之間,以在二者之間達成流體緊密密封。〇形環2 8 b 設置在後側板2 6與後殼體2 0 b的圓柱形部份2 0 f之 間’以達成圍繞壓力室2 7的流體緊密密封。壓力室2 7 與具有計量孔口 2 9的出口 3 0連通。 位在前側板2 5與後側板2 6之間的泵單元2 2爲輪 葉泵,其包含凸輪環22a,轉子22b,以及多個輪葉 2 2 d。凸輪環2 2 a固定於前殼體2 0 a。具有大致橢 圓形截面的凸輪表面形成在凸輪環2 2 a的內壁上。轉子 2 2 b與泵軸2 1的內端連接,以被其旋轉。輪葉2 2 d 可滑動地容納在形成於轉子2 2 b的徑向狹縫2 2 c中。 並且輪葉2 2 d的徑向外端永遠與凸輪環2 2 a的凸輪表 .面接觸。0形環2 8 b將後側板2 6彈性壓向泵單元2 2 的凸輪環2 2 a的後表面,使得凸輪環2 2 a被夾在前側 板2 5與後側板2 6之間,且被從彈力所產生的壓力固持 於定位。凸輪環2 2 a位在通道空間2 0 e相對於前/後 方向的寬度內。凸輪環2 2 a及側板2 5及2 6由平行於 泵軸2 2的軸線延伸的二定位銷3 1 (見圖4 )支撐,因 而使凸輪環2 2 a及側板2 5及2 6相對於前殼體2 0 a 被定位於圓周方向。 用來將操作流體從通道空間2 0 e引至泵單元2 2的 內部的一對抽吸口 3 2形成在側板2 5及2 6的每一個上 成爲位在相對於轉子2 2 b的旋轉軸線對稱的位置處。另 外,用來將操作流體從泵單元2 2排出至壓力室2 7的一 I紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·裝.
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 500879 A7 ___B7 五、發明説明纟〇 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 對排出口 3 3形成在後側板2 6上成爲使得排出口 3 3位 在相對於轉子2 2 b的旋轉軸線對稱的位置處,並且與抽 吸口 32在角度上偏離大約90度(見圖4)。注意,圖 3顯示沿圖4中的線I I I 一 I I I所取的剖面圖,以顯 示抽吸口 3 2及排出口3 3。 流控制閥3 4的閥孔3 5形成於後殼體2 0 b成爲與 轉子2 2 b的旋轉軸線同軸。閥孔3 5的前端與壓力室 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 7連通,並且閥孔3 5的後端封閉。旁通通道3 6沿著 包含轉子2 2 b的旋轉軸線且與連接抽吸口 3 2·的線垂直 相交的平面形成於殼體2 0,以因而建立閥孔3 5的壁表 面的軸向中間部份與通道空間2 0 e之間的連通。旁通通 道3 6是由形成於後殼體2 0 b成爲互相垂直相交的第一 及第二通道3 6 a及3 6 b,以流體緊密方式裝配於第一 通道3 6 a內且平滑地連接通道3 6 a及3 6 b的角落導 件3 6 d,以及形成於前殼體2 0 a的第三通道3 6 c形 成。用來接收來自一貯器(未顯示)的操作流體的抽吸通 道3 7在於壓力室2 7側且接近閥孔3 5的一位置3 6 e 處連接於第一通道3 6 a。 用來打開及關閉旁通通道3 6的滑閥體3 8可滑動地 裝配在流控制閥3 4的閥孔3 5內,並且藉著設置在滑閥 體3 8與閥孔3 5的底部表面之間的彈簧3 9而朝向壓力 室2 7被彈性驅策。當流控制閥3 4不操作時’滑閥體 3 8停止在推進位置處,於該處從滑閥體3 8的尖端同軸 延伸的一凸出部3 8 a緊靠後側板2 6。如此’流控制閥 -13- 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) 500879 A7 B7 五、發明説明“) ---,--U---·!裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 4關閉。在此狀態中,滑閥體3 8的尖端的位置在界定 壓力室2 7的凹部2 0 g的底部表面的後側,使得相當大 的空間形成在壓力室2 7的中心部份處。具有節流部份的 連通通道4 1形成於後殼體2 0 b,以連接位在計量孔口 2 9的下游側的排出通道4 0與位在滑閥體3 8的後側的 閥體3 5中的空間。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 滑輪2 3具有成整體地形成爲互相同軸的軸套部份 2 3 a及輪緣部份2 3 b。軸套部份2 3 a固定於從前殼 體2 0 a的前端部份2 0 c凸出的泵軸2 1的一端部。輪 緣部份2 3 b相對於軸套部份2 3 a軸向偏離,以覆蓋支 撐滾珠軸承2 4的前殼體2 0 a的前端部份2 0 c的大部 份。包含多個V形凹槽的凹槽部份2 3 c (驅動力輸入部 份)形成在輪緣部份2 3 b的外圓周上。未顯示的驅動皮 帶在滑輪2 3的凹槽部份2 3 c與附著於車輛引擎的輸出 軸的未顯示的滑輪之間延伸且捲繞凹槽部份2 3 c及該未 顯示的滑輪。在此實施例中,通過凹槽部份2 3 c的寬度 方向中心的平面L (下文稱爲「寬度方向中心平面L」) 位在一軸承2 4的滾珠的中心與另一軸承2 4的滾珠的中 心之間的中點處。 當引擎輸出軸的旋轉經由驅動皮帶及滑輪2 3而被傳 送至泵軸2 1時,泵單元2 2的轉子2 2 b旋轉。結果, 從未顯示的貯器引至抽吸通道3 7的操作油經由旁通通道 36,通道空間2〇e,及抽吸口 32而流入泵單元22 的輪葉2 2 d之間的空間內。當泵軸2 1的旋轉速率低時 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-以- 500879 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ _ B7五、發明説明纟2 ) 。流控制閥3 4保持關閉狀態,使得整個操作流體從出口 3 0經由計量孔口 2 9及排出通道4 0而供應至例如動力 轉向設備。當從出口 3 0經由計量孔口 2 9排出的操作流 體的流量隨著泵軸2 1的旋轉速率而增加時,橫越計量孔 口 2 9的壓力差異因而增加。當流量達到預定位準時,滑 閥體3 8的前側與後側之間的壓力差異達到預定位準,並 且滑閥體3 8抵抗彈簧3 9而後退。結果,流控制閥3 4 打開,並且壓力室2 7內的操作油經由旁通通道3 6及通 道空間2 0 e而回至泵單元2 2的抽吸口 3 2。·明確地說 ,當泵軸2 1的旋轉速率增加且從出口 3 0排出的操作流 體的流量將要增加時,滑閥體3 8因而後退以增加流控制 閥3 4的開口,以因而增加回流。經由此自動調節,從出 口 3 0排出的操作流體的流量保持大致固定。 在上述的第一實施例中,驅動皮帶捲繞的凹槽部份 2 3 c被設置成使得凹槽部份2 3 c的寬度方向中心平面 L位在一軸承2 4的滾珠的中心與另一軸承2 4的滾珠的 中心之間的中間點處。驅動皮帶於垂直於軸向的方向施加 於滑輪2 3的拉力W由二滾珠軸承2 4均等地支承,使得 作用在每一滾珠軸承2 4上的力成爲拉力W的一半。因此 ,可使用具有小負荷能力的滾珠軸承成爲滾珠軸承2 4。 另外,因爲不產生任何傾斜由滾珠軸承2 4支撐的泵軸 2 1的力矩,所以二軸承2 4之間的距離可減小。因此, 泵設備的整體尺寸可經由支撐滾珠軸承2 4的前殼體2 0 a的尖端部份2 0 c的尺寸的減小而減小。另外,因爲滾 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公嫠) -15- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·!裝· 訂 500879 A7 B7 五、發明説明纟3 ) 珠軸承2 4設置在前殼體2 0 a的尖端部份2 0 c內成爲 位置互相相鄰,所以滾珠軸承2 4的各別中心之間的錯誤 對準不會發生。因此,泵軸2 1的旋轉不會變得不平滑。 在上述的實施例中,因爲驅動皮帶捲繞的凹槽部份 2 3 c的寬度方向中心平面l位在一軸承2 4的滾珠的中 心與另一軸承2 4的滾珠的中心之間的中間點處,所以作 用在每一滾珠軸承2 4上的力變成拉力W的一半。但是, 本發明不受限於此,凹槽部份2 3 c的寬度方向中心平面 L可位在一軸承2 4的滾珠的中心與另一軸承2. 4的滾珠 的中心之間的任何其他點處。在此種情況中,力或負荷並 非均等地作用在二滾珠軸承2 4上,而是滾珠軸承2 4之 一與另一滾珠軸承2 4相比接收較大的力或負荷。但是, 此較大的力或負荷小於拉力W。另外,不會產生傾斜由滾 珠軸承2 4支撐的泵軸2 1的力矩。因此,與圖1及2所 示的傳統泵設備相比,滾珠軸承2 4可使用具有較小負荷 能力的較小滾珠軸承,並且滾珠軸承2 4之間的距離可減 小。因此,支撐滾珠軸承2 4的前殼體2 0 a的尖端部份 2 0 c的尺寸可減小,以減小泵設備的整體尺寸。在上述 的實施例中,雖然二滾珠軸承2 4被用來支撐泵軸2 1, 但是軸承2 4不受限於滾珠軸承。可使用滑動軸承或滾針 軸承成爲軸承2 4。在此情況中,凹槽部份2 3 c被設置 成使得其寬度方向中心平面L位在軸承的各別中心之間。 用來支撐泵軸2 1的軸承的數目不受限於兩個。在採用滾 動軸承例如雙列軸承或具有充分長度的滑動軸承的情況中 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -!·口 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 500879 A7 ______ B7 _ 五、發明説明“) ’可設置單一軸承,在此情況中凹槽部份2 3 c被設置成 使得其寬度方向中心平面L位在軸承的中心處。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局g(工消费合作社印髮 圖5顯示本發明的第二實施例。在上述的第一實施例 中’滑輪2 3作用成爲附著於泵軸2 1的一端部的旋轉驅 動構件。第二實施例與第一實施例的不同在於使用齒輪 4 2來取代滑輪2 3。雖然齒輪4 2具有與滑輪2 3大致 相同的形狀,但是一齒部(驅動力輸入部份)4 2 a形成 在外圓周上來取代凹槽部份2 3 c。如同在第一實施例中 ’齒部4 2 a的寬度方向中心平面L a位在一軸承2 4的 滾珠的中心與另一軸承2 4‘的滾珠的中心之間的中間點處 。在第二實施例中,在齒輪4 2的外圓周處的齒部4 2 a 與由車輛引擎驅動的一驅動齒輪(未顯示)嚙合。如此, 泵軸2 1由引擎旋轉。與驅動齒輪嚙合的齒輪4 2的齒部 4 2 a被設置成使得其寬度方向中心平面L a位在一軸承 2 4的滾珠的中心與另一軸承2 4的滾珠的中心之間的中 間點處。藉此配置,驅動齒輪於垂直於軸向的方向施加於 齒部4 2 a的推力W a由二滾珠軸承2 4均等地支承。因 爲其餘部份的結構,作用及效果,以及應用範圍均與第一 實施例中相同,所以在此省略其重複的敘述。 在上述的實施例中’可抵銷作用在泵軸2 1上的徑向 力的平衡型輪葉泵被使用成爲泵單元2 2。此種平衡型輪 葉泵適合於被設計成爲使得泵軸2 1不會由於作用在旋轉 驅動構件(滑輪2 3或齒輪4 2 )上的力(拉力或推力) 而傾斜的本發明的泵設備。但是’本發明不受限於此,並 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 500879 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¾ 五、發明説明纟5 ) 且可應用於餘擺線泵或齒輪泵。甚至在此情況中,也可達 成上述的作用及功效。 在根據本發明的泵設備中,不會產生傾斜泵軸的力矩 ’因而可採用懸臂式小型支撐結構來支撐栗軸。當__^軸承 被用來支撐泵軸時,二軸承之間的距離可減小。另外,旋 轉驅動構件從驅動皮帶或驅動齒輪接收的拉力或推力由二 軸承支承,並且作用在每一軸承上的力或負荷小於由旋轉 驅動構件接收的力或負荷。因此,可使用具有小負荷能力 的滾珠軸承來支撐泵軸。另外,當二軸承被用來支撐泵軸 時,二軸承之間的距離可減小。因此,泵設備的整體尺寸 可經由支撐軸承的殼體的尖端部份的尺寸的減小而減小。 另外,當二軸承被用來支撐泵軸時,二軸承被設置在殼體 的尖端部份內成爲位置互相靠近,使得滾珠軸承的各別中 心之間錯誤對準不會發生。因此,泵軸的旋轉不會變得不 平滑。 在泵單元爲平衡型輪葉泵的情況中,泵單元不會施加 徑向力於泵軸,否則此徑向力會妨礙泵設備尺寸減小。 明顯的,在以上的教示下,本發明可有無數種的修改 及變化。因此,應瞭解在附隨的申請專利範圍的範圍內, 本發明可以與此處明確敘述者不同地實施。 (請先閲讀背面之注意事 J· 項再填」 裝-- :寫本頁) 訂 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐)

Claims (1)

  1. 500879 經齊邛皆达財4¾員1-消费->泎吐.口:-泣 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 · 一種泵設備,由來自一驅動源的驅動力驅動’該 泵設備包含: 一殼體; 一軸承構件,設置在該殼體的一尖端部份內; 一泵軸,由該軸承構件可旋轉地支撐’該泵軸的一端 部從該殼體的該尖端部份凸出; 一泵單元,容納在該殼體內,且經由該泵軸的旋轉而 操作;及 一驅動構件,固定於從該殼體凸出的該泵軸的該端部 ,並且可將來自該驅動源的驅動力傳遞至該泵軸; 其中該驅動構件包含一驅動力輸入部份,而該驅動力 係從該驅動源傳遞至該驅動力輸入部份,該軸承構件於該 泵軸的軸向的中心與該驅動力輸入部份於該泵軸的軸向的 中心一致。 2 ·如申請專利範圍第1項所述的泵設備,其中 該驅動構件包含固定於從該殼體凸出的該泵軸的該端 部的一軸套部份,及與該軸套部份成整體的一輪緣部份, 該輪緣部份與該軸套部份偏離,以覆蓋該殼體的該尖端部 份的至少一部份;且 該驅動力輸入部份形成在該輪緣部份的外圓周上。 3 ·如申請專利範圍第2項所述的泵設備,其中 該軸承構件包含互相相鄰設置的二軸承;且 該驅動力輸入部份於該泵軸的軸向的中心位在該二軸 承於該泵軸的軸向的各別中心之間。 本紙張K度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -19- -----------裝--------訂---------- $ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 500879 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 4 ·如申請專利範圍第3項所述的泵設備,其中 該驅動力輸入部份爲與一驅動皮帶嚙合的一凹槽部份 ,而該驅動皮帶係在該凹槽部份與該驅動源的一滑輪之間 延伸且捲繞該凹槽部份及該滑輪;且 該凹槽部份於該泵軸的軸向的中心位在該二軸承於該 泵軸的軸向的各別中心之間。 5 .如申請專利範圍第3項所述的泵設備,其中 該驅動力輸入部份爲與該驅動源的一驅動齒輪嚙合的 一齒部;且 該齒部於該泵軸的軸向的中心位在該二軸承於該泵軸 的軸向的各別中心之間。 6 ·如申請專利範圍第1項所述的泵設備,其中該泵 單元爲一輪葉泵。 7 ·如申請專利範圍第6項所述的泵設備’其中該輪 葉泵爲平衡型輪葉泵,其具有相對於該泵軸對稱設置的多 個抽吸口,以及相對於該泵軸對稱設置的多個排出口。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 露 I I I ΜΨ. 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -20-
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