図面 (/)

技術 ロータリピストンポンプの燒結金属製のロータ

出願人 マーレモトーアコムポーネンテンシュヴァイツアクチエンゲゼルシャフトピールブルクゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツング
発明者 ペ-ターグラーレペーターハルデマンヴァルターニュンリストハインツラインアルベルトフリーゼンスタニスラウスルス
出願日 2004年6月16日 (16年8ヶ月経過) 出願番号 2006-515681
公開日 2007年3月22日 (13年10ヶ月経過) 公開番号 2007-506891
状態 特許登録済
技術分野 回転型圧縮機の応用細部 回転型圧縮機の応用細部
主要キーワード 接続爪 長手方向ウェブ 耐用強度 熱間プロセス 多孔領域 銅リング 連結エレメント 連結爪
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2007年3月22日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題・解決手段

本発明は、ロータリピストンポンプ焼結金属製ロータであって、ポット形ベース体(1)と、該ベース体(1)の底部中央から突出しているジャーナルエレメントとが設けられていて、該ジャーナルエレメントが、底部から直接延びている円筒形の足区分と、該足区区分に接続していて連結エレメントを取り付けるために働く接続爪区分(2)とから成っている形式のものに関する。このような形式のロータにおいて本発明の構成では、接続爪区分(2)が、突出した2つのシングルウェブ(3)の形で形成されており、両シングルウェブ(3)が直径方向で間隔をおいて円筒形の足区分の外周領域においてそれぞれ次のような領域に位置しており、すなわち該領域が円筒形の足区分の周方向において最大100°で、かつ半径方向において円筒形の足区分の直径の最大25%に制限されており、両接続爪・シングルウェブ(3)が、該シングルウェブの横断面に合わせてそれぞれ設計されているシングルラムによってプレス焼結されていて、該シングルラムが、ロータを形成するのに必要なその他の焼結プレスラムとは別個に操作可能である。

概要

背景

概要

本発明は、ロータリピストンポンプ焼結金属製ロータであって、ポット形ベース体(1)と、該ベース体(1)の底部中央から突出しているジャーナルエレメントとが設けられていて、該ジャーナルエレメントが、底部から直接延びている円筒形の足区分と、該足区区分に接続していて連結エレメントを取り付けるために働く接続爪区分(2)とから成っている形式のものに関する。このような形式のロータにおいて本発明の構成では、接続爪区分(2)が、突出した2つのシングルウェブ(3)の形で形成されており、両シングルウェブ(3)が直径方向で間隔をおいて円筒形の足区分の外周領域においてそれぞれ次のような領域に位置しており、すなわち該領域が円筒形の足区分の周方向において最大100°で、かつ半径方向において円筒形の足区分の直径の最大25%に制限されており、両接続爪・シングルウェブ(3)が、該シングルウェブの横断面に合わせてそれぞれ設計されているシングルラムによってプレス焼結されていて、該シングルラムが、ロータを形成するのに必要なその他の焼結プレスラムとは別個に操作可能である。

目的

本発明の課題は、冒頭に述べた形式のロータを改良して、焼結金属製のロータを特に合理的にかつ安価に、しかも、特にその連結領域における十分な耐用強度をもたせて製造することである

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

ロータリピストンポンプ焼結金属製ロータ、特に真空ポンプ吸込み接続部に接続可能な自動車負圧式ブレーキブースタの負圧を生ぜしめるロータリピストンポンプの焼結金属製のロータであって、ポット形ベース体(1)と、該ベース体(1)の底部中央から突出しているジャーナルエレメントとが設けられていて、該ジャーナルエレメントが、底部から直接延びている円筒形足領域と、該足領域に接続していて連結エレメントを取り付けるために働く接続爪区分(2)とから成っている形式のものにおいて、接続爪区分(2)が、突出した2つのシングルウェブ(3)の形で形成されており、両シングルウェブ(3)が直径方向で間隔をおいて円筒形の足区分の外周領域においてそれぞれ次のような領域に位置しており、すなわち該領域が円筒形の足区分の周方向において最大100°で、かつ半径方向において円筒形の足区分の直径の最大25%に制限されており、両接続爪・シングルウェブ(3)が、該シングルウェブの横断面に合わせてそれぞれ設計されている複数のシングルラムによってプレス焼結されていて、該シングルラムが、ロータを形成するのに必要なその他の焼結プレスラムとは別個に操作可能であることを特徴とする、ロータリピストンポンプの焼結金属製のロータ。

請求項2

2つのシングルウェブ(3)が等しい形状及び寸法を有している、請求項1記載のロータ。

請求項3

シングルウェブ(3)によって占められる周囲領域が、最大90°に制限されている、請求項1又は2記載のロータ。

請求項4

シングルウェブ(3)によってそれぞれ半径方向において占められる領域が、円筒形の足区分の最大20%に制限されている、請求項1から3までのいずれか1項記載のロータ。

請求項5

接続爪区分のシングルウェブ(3)が表面硬化されている、請求項1から4までのいずれか1項記載のロータ。

請求項6

表面硬化が誘導式に生ぜしめられる、請求項1から5までのいずれか1項記載のロータ。

請求項7

表面硬化される領域が急激に冷却されている、請求項1から6までのいずれか1項記載のロータ。

請求項8

請求項1から7までのいずれか1項記載の、燒結金属としての鋼製のロータであって、シングルウェブ(3)が、ロータベース体の側に直ぐ隣接している少なくとも1つの移行領域を含めて、プレスされる焼結組織に後で浸透される銅を有していることを特徴とするロータ。

請求項9

銅を増加されたシングルウェブ(3)が、少なくとも7.5g/cm3の比密度を有している、請求項8記載のロータ。

請求項10

比密度が、7.8g/cm3を上回っている、請求項9記載のロータ。

請求項11

比密度が、少なくとも7.9〜8.0g/cm3である、請求項10記載のロータ。

請求項12

請求項1から11までのいずれか1項記載のロータの焼結された連結エレメントであって、焼結エレメントが、接続爪区分(2)の形成に合わせられた横断面を有していて、長手方向ウェブ(10)の形をしたロッド状のトルク被駆動領域を備えていることを特徴とする、ロータの焼結された連結エレメント。

請求項13

請求項1から12までのいずれか1項記載のロータを製造する方法であって、焼結されるロータを生ぜしめるための焼結プレス型内に、シングルウェブ(3)の横断面に相応して配属もしくは対応配置されていて固有圧力供給される別体のラムが設けられていることを特徴とする、ロータを製造する方法。

請求項14

請求項13記載の方法によって請求項8から11までのいずれか1項記載のロータを製造する方法であって、少なくともシングルウェブ(3)内に浸透させられて存在する銅を、焼結熱処理時に、少なくともシングルウェブ(3)の表面に設けられた銅層から、焼結組織内に浸入させることを特徴とする、ロータを製造する方法。

技術分野

0001

本発明は、請求項1の上位概念部に規制された形式の、ロータリピストンポンプ燒結金属製のロータ、及び該ロータを製造する方法に関する。

0002

このような形式のロータは、例えばドイツ連邦共和国特許公開第19703499号明細書に基づいて公知である。この公知のロータは3つの部分、つまり焼結されたポット部分鋼製旋削部分と銅リングとから、極めて時間とコストのかかるプロセスにおいて製造される。焼結されたポット部分には、旋削部分が予め浸炭(Aufkohlung)された後で、銅リングを介して溶接される。銅リングの銅は、ろう接のために必要な熱処理時に、焼結部材の破損のおそれのある多孔領域拡散し、これによってロータに、旋削部分における十分な破損安定性保証する。鋼製の旋削部分は各ロータの接続爪領域を形成している。連結装置が取り付けられるこの領域における爪は、そこにおいて、溶接された鋼旋削部分の直径全体にわたって延びるように形成されている。この公知のロータは例えば、ヨーロッパ特許第0822876号明細書に基づいて公知の焼結法によって製造することができる。複数の、つまり少なくとも2つの前製造された出発部材から上に述べたように構成することの理由は、連結領域が、一体的に焼結されたロータでは従来、ロータの持続運転のために十分な強度をもって製造され得ないことにある。

0003

ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式のロータを改良して、焼結金属製のロータを特に合理的にかつ安価に、しかも、特にその連結領域における十分な耐用強度をもたせて製造することである。

0004

この課題を解決するために本発明では、請求項1の上位概念部に記載された形式のロータが、特徴部に記載のように構成されている。

0005

本発明によるロータの別の有利な構成は、請求項2以下に記載されている。

0006

ロータの接続爪区分の本発明による形状から、取り付けられる連結エレメントの有利な構成が生ぜしめられる。

0007

さらに、請求項14には、実施のために特に有利に構成された焼結・プレス型を用いた製造方法が示されている。

0008

本発明は、ロータに特に接続爪区分において次のような形状を、すなわちロータを、個々に負荷可能な一列のプレスラムを備えたプレス型によって、機能領域全体のために十分な焼結プレス圧で製造することができるような形状を、与えるという一般的な思想に基づいている。互いに切り離されて直径方向で間隔をおいて向かい合っている2つのシングルウェブ(Einzelsteg)に接続爪区分を分割することによって、両シングルウェブを、それぞれに対応配置された別個に負荷可能な焼結プレス型ラムによって、当該領域において要求される材料安定性のために十分に高く圧縮することができる。このことは、プレス圧が単にそれぞれ小さな横断面積にしかもたらされない、ということに基づいて可能になり、これによって当該横断面領域においては、極端に高い比圧力(spezifischer Druck)を得ることができる。

0009

一般的に、また特にドイツ連邦共和国特許公開第19703499号明細書に開示された冒頭に述べた形式のロータにおいても公知であるように、焼結鋼の強度は、例えば銅や銅合金のような低溶融金属含浸合金)によって細孔を満たすことによって高めることができる。従って本発明によるロータでは、少なくともシングルウェブは、隣接したロータ本体への移行領域において、相応に銅が浸透させられる。そのために、銅を浸透させたい領域の表面には、焼結プレスされるベース材料が必要な焼結温度にさらされる前に、銅層が設けられる。このように装着された銅は焼結温度下で溶融し、特に毛管作用に基づいて、被覆された表面の下に位置する材料の中に浸入する。設けられる銅層の厚さを適宜に選択することによって、隣接した移行領域を含めて少なくともシングルウェブにおいて完全な貫通を達成することができる。これによって焼結鋼製のロータでは、少なくともシングルウェブにおいて8g/cm3以上の密度を実現することができる。この場合基本的には、焼結プレスされた成形品細孔容積は事実上0にすることができ、これによって、銅によって鋼に対して高められた比密度(spezifische Dichte)に基づいて、このように銅を浸潤させられた鋼焼結体では、その比重は鋼の比重を上回ることができる。これによってシングルウェブは、該シングルウェブに隣接したロータの移行領域を含めて、極めて良好な強度特性を得る。

0010

次に図面を参照しながら本発明の有利な実施例を説明する。

0011

図1は、焼結されたロータを示す断面図であり、
図2は、図1に示されたロータを上から見た平面図であり、
図3は、図1に示されたロータを下から見た図であり、
図4は、ロータに装着可能な連結エレメントを示す正面図であり、
図5は、図4に示された連結エレメントを上から見た平面図である。

0012

ロータはポット形ベース体1と、このベース体1の底部から突出している円筒形足領域とから成っており、この足領域は、該足領域に接続された接続爪区分2を備えている。この接続爪区分2においては、軸方向外側に向かって接続爪として、直径方向で互いに向かい合っている2つのシングルウェブ3が突出しており、両方のシングルウェブ3の形状及び寸法は互いに同じである。これらのシングルウェブ3は周方向においてそれぞれ、約90°の領域にわたって延在し、直径方向においてそれぞれ、接続爪区分直径の約20%を占めている。これらの値は単に有利な1例であり、その限りでは特に固定的な領域限界を示しているのではない。固定的な領域限界は、特許請求の範囲に記載されている。

0013

シングルウェブ3は表面硬化(randprofilhaerten)されており、この場合この硬化誘導的に生ぜしめられていてよい。シングルウェブ3の表面硬化(randhaerten)される領域は、特に急激に冷却されることができ、これによって必要な材料強度を高い確実性と共に得ることができる。

0014

本発明の特殊性は、接続爪区分2において形成されたシングルウェブ3による該接続爪区分2の形状付与にあり、これによって、これらのシングルウェブ3の材料をロータの焼結製造時に十分に高く圧縮することができる。この高い圧縮は、焼結プレス型(Sinter-Presswerkzeug)によって達成され、この焼結プレス型は、シングルウェブ3の横断面に配属もしくは対応配置されていて個々に操作可能な複数の焼結プレスラムを備えている。これらの個々に操作可能な焼結プレスラムに対応配置されている、ロータ1の内側領域は、図3に符号4,4′で示されている。

0015

2つの別体のラム4,4′を有している焼結型は、それぞれ個々に圧力負荷可能な全部で7つのラムから成っている。これらのラムのうちの2つは、既に述べたラム4,4′である。そして残りのラムは、図3に符号5,5′;6,6′,7で示されているロータ領域に配属もしくは対応配置されている。

0016

ロータは以下の材料から、すなわち炭素0.6〜0.8%、マンガン0.1〜0.3%、その他最大1%、残りは鉄から成っており、一体的に焼結されている。比焼結プレス圧(spezifischer Sinterpressdruck)は次のように、すなわち可能な限りロータのすべての領域が、しかしながら接続爪区分のシングルウェブ3の領域には確実に、少なくとも6.8〜7.4g/cm3の材料密度が与えられているように、設定されている。

0017

焼結されたロータの製造時に焼結熱間プロセス(Sinterwaermeprozess)において、少なくともシングルウェブの領域に設けられた銅層から銅が、材料内部、つまり焼結材料の細孔内にそこにおける毛管作用によってもたらされる場合には、上に述べた焼結鋼材料との関連において、例えば下記の組成、すなわち鉄3〜5%、マンガン0.6〜1.5%、その他最大2%、残りは銅という組成の銅材料の使用が勧められる。

0018

銅層は、既に焼結プレスされたシングルウェブに対して銅金型において貼り付けられ、この工程は、シングルウェブが焼結熱間プロセスにもたらされる前に実施される。すなわち相応に成形されたキャップもしくはポット形の成形体が、銅を浸透させられる材料領域に、焼結熱間プロセスの実施前に簡単に装着される。銅層の厚さ、つまり装着されるキャップの壁厚は、例えば経験的に次のように、すなわち相応に処理される材料領域の完全な貫通が確実に保証されるように、決定されることができる。基本的には使用される銅の必要量は、もちろん少なくともほぼ正確に計算によって求めることも可能である。

0019

接続爪区分2には、該接続爪区分の接続形状に合わせられた連結エレメント8が取り付けられてもよい。この連結エレメント(Kupplungselement)8は連結爪領域9を取り囲んでおり、この連結爪領域9は、接続される構成エレメントのための接続エレメントとしても長手方向ウェブ10に組み込まれている。連結エレメント8のこのような構成によって、簡単な形式で種々異なった長さの連結装置を製造及び使用することができる。

図面の簡単な説明

0020

焼結されたロータを示す断面図である。
図1に示されたロータを上から見た平面図である。
図1に示されたロータを下から見た図である。
ロータに装着可能な連結エレメントを示す正面図である。
図4に示された連結エレメントを上から見た平面図である。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社ヴァレオジャパンの「 電動圧縮機の基板保持構造」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【課題】制御基板をハウジング内に収容する電動圧縮機において、制御基板とハウジングとの絶縁距離を確保しつつ制御基板の面積を大きく確保して電気部品のレイアウトの自由度を高める。【解決手段】本発明に係る電動... 詳細

  • 株式会社ヴァレオジャパンの「 電動圧縮機」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【課題】ハウジング内に配される圧縮機構と電動機との間に配設されるブロック部材をハウジングの内周面に形成されたブロック支持面に安定して着座させ、圧縮機の騒音、振動を低減する。【解決手段】圧縮機構3と電動... 詳細

  • レイボルドゲーエムベーハーの「 スクリューロータ」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【解決手段】本発明は、少なくとも2つの移動要素(12, 14)を支持しているロータ軸(10)を備えた、スクリュー式真空ポンプのためのスクリューロータに関する。移動要素(12)は搬送方向(22)に円錐状... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ