(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの蓋（１０）を通過して延びており、少なくとも１つのローラーベアリング（１３）によってポンプハウジング（２）に支持されている、モータシャフト（３）のポンプ側側端部を有し、ポンプピストン（１７，１８）を駆動するためのものである電気モータを備え、
前記モータシャフト（３）の通路（９）の領域における前記ハウジングの蓋（１０）の壁部（２１）が、前記モータシャフト（３）に近接した位置まで延びており、前記モータシャフト（３）との間に、ポンプ側のクランクチャンバ（１４）をモータの内部空間（１９）に接続するギャップ（１１）を開成しており、
前記ハウジングの蓋（１０）の前記モータシャフト（３）に近接した側において、前記ギャップ（１１）を閉成するための封止部材（２０）用の溝部（２３）を有する孔部（２２）が設けられ、
前記孔部（２２）に設けられた前記封止部材（２０）が、前記モーターシャフト（３）に対して径方向において作用することを特徴とする電気モータとポンプの組み合わせ装置。
【請求項２】
コレクタ側の前記ハウジングの蓋（１０）が凹部（２４）を有し、その中にコレクタ（６）が一部分延在していることを特徴とする請求項１記載の電気モータとポンプの組み合わせ装置。
【請求項３】
前記ハウジングの蓋（１０）が、軸線方向において、前記封止部材（２０）が設けられた溝部（２３）を持った円筒状の突出部（２５）を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電気モータとポンプの組み合わせ装置。
【請求項４】
前記封止部材（２０）が、シャフト封止リング（２８）として形成され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項記載の電気モータとポンプの組み合わせ装置。
【請求項５】
前記封止部材（２０）が、環状の補強および弾性部材（３０）と少なくとも１つの封止舌部（３１）を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項記載の電気モータとポンプの組み合わせ装置。
【請求項６】
前記封止部材（２０）が、ポンプに近接した段状孔部（２７）内に挿入されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項記載の電気モータとポンプの組み合わせ装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、電気モータを有する電気モータとポンプの組み合わせ装置を開示していて、モータは、ハウジングの蓋を通って延びポたンプ側のシャフトを有し、このシャフトは、少なくとも１つのローラーベアリングによってポンプハウジングに支持されていて、それはポンプピストンを駆動するためであって、シャフトが通過する領域のハウジングの蓋は、ポンプ側のクランクチャンバをモータの内部空間に接続するためのギャップを開けておくためのものである。
ドイツ公開（ＤＥ−ＯＳ）第４３  １５  ８２６号は、このタイプの電気モータとポンプの組み合わせ装置を開示している。この組み合わせ装置はその操作中において、汲み上げられた圧力流体の一部分がいわゆる液漏れとしてポンプ側のクランクチャンバに伝わり、そこからポンプハウジングとモータハウジングとの間のギャップを通ってモータの内部に入り込むことが生じる。不注意によりロータの領域に入り込んだ圧力流体は短絡回路の原因となり、それ故、モータの誤作動の原因となる。
従って、本発明の目的は、漏れた液体の不注意による侵入に対して、電気モータとポンプの組み合わせ装置の電気モータを安価な装置で保護することである。本発明の他の目的は、組み合わせ装置の全体的な軸線的寸法を最小化することであり、それは、小さな寸法の組み合わせ装置が自動車の技術分野において特に好ましいからである。
この目的は、ギャップを閉成する封止部材を準備することによって達成される。そのような観点から、電気モータは、特に信頼性があり安価な装置によって液漏れに対して保護される。封止部材が簡単な方法で設けることができることが特に優れている。
本発明の好ましい態様において、封止部材は、ハウジングの蓋に設けられていて、モータシャフトの径方向において作用する。この配置により、特に全体の寸法を小さくできる利点がある。また、この実施例は、シリコーン封止剤が、製造中にハウジングの蓋の関連する溝部に射出成形された場合に達成するのが容易である。
本発明の変形例において、封止部材はハウジングの蓋の前端部に設けられていて、ベアリングリングに対して軸線方向に作用する。この実施例は、封止部材が供給されたときに既に完成した状態にあるベアリングリングに対して支持しているので、製造するのにあまり労力を必要としない。このことは、製造の段階で以前必要であった要求を省略できる。
他の実施例において、封止部材はＶ字状の断面を持った環状の形状を有していて、内側のベアリングリングとストップリングとの間に弾性的に設けられている。このタイプの装置は、最も異なったケースの応用に適することができ、最小の努力と構造に限定できる。
本発明の他の態様において、モータ側の前端部の封止部材は、ハウジングの蓋の溝部に設けられていて、整流装置に対して軸線方向に作用する。封止の効果は、ハウジングの蓋とモータシャフトとの間の以前のギャップの効果によって増幅される。
さらに他の実施例において、環状の基部を持った封止部材は、ハウジングの蓋に挿入されていて、曲げられた円錐状部によって軸線方向において整流装置に作用する。
本発明のさらに他の態様は、従属請求項、記述、および図面から理解できる。本発明は、図面に示した実施例によって以下詳細に述べられる。
図１は、従来例として主に知られている電気モータとポンプの組み合わせ装置の断面図。
図２は、径方向に作用する封止部材を持った本発明の実施例によって分離した断面の拡大図。
図３は、軸線方向に作用する封止部材を持った本発明の他の実施例の詳細によって分離した断面の拡大図。
図４は、他の実施例によった図３のような断面図。
図５は、第４の実施例によった図３のような断面図。
図６は、第５の実施例によった図３のような断面図。
図７は、断面がＶ字状封止リングとして形成された封止部材を有する図３のような断面図。
図８は、整流器を適用した軸線的に作用する封止部材を有する図３のような断面図。
図９は、整流器を適用した軸線的に作用する他の封止部材を有する図３のような断面図。
図１の実施例は、従来例として知られているモータとポンプの組み合わせ装置の断面図を示している。この組み合わせ装置は、たとえば互いに嵌め込まれて結合されたモータハウジング１とポンプハウジング２とを有している。電気モータは、モータハウジング１から突出しポンプハウジング２内に延びたモータシャフト３を有している。さらに、電気モータは、アーマチュア４、コイル５、コレクタ６、及びブラシ７のような基本的に通常の部品を有しているが、永久磁石８との相互作用は基本的に知られているのでこれ以上の説明は必要ではない。モータシャフト３は、モータハウジング１から延びていて、シャフトの通路９に隣接してポンプハウジング２内に延びている。ギャップ１１が、モータハウジング１のポンプ側のハウジングの蓋１０に設けられているので、モータシャフトは自由に回転することができる。
ポンプハウジング２には、いくつかの段部を形成された孔部１２が設けられている。そのうちの第１の段部は、ローラーベアリング１３によってモータシャフト３の保持部として用いられる。それらに隣接したポンプハウジング２には、モータシャフト３に設けられた偏心部１５の回転のための空間としてのクランクチャンバ１４が設けられている。偏心部１５の表面には、モータシャフト３に対して垂直に設けられたポンプピストン１７、１８を作動するニードルベアリング１６が配置されている。
ポンプピストン１７、１８の漏洩が組み合わせ装置の操作中に生ずるので、供給される流体の一部分は、クランクチャンバ１４内と、ローラーベアリング１３と、ギャップ１１とを通って、モータの内部空間１９内に入る。モータの内部空間１９に入った主として液状の油である流体は短絡し、それ故、モータは機能を停止するか、誤作動や損傷を受ける。短絡による損傷は、カーボンブラシ７がポンプから離れた側でハウジングの蓋１０と関連しているので、例示した組み合わせ装置において特に起き易い。従って、ブラシ７はシャフトの通路９に近接して位置している。
それ故、シャフトの通路９に隣接した少なくとも１つの封止部材２０の装置が、モータの内部空間１９とクランクチャンバ１４との間のギャップ１１を遮断するために設けられていて、また主としてハウジングの蓋１０に配置されている。このタイプの封止部材２０は図２に示されている。図１の実施例に対して、ハウジングの蓋１０の壁部２１はほぼモータシャフト３まで延びていて、シャフトが通るためにモータシャフト３までのわずかなギャップ１１を持った孔部２２を有している。孔部２２は、その外周を取り巻く溝部２３を有していて、その溝部内には、封止部材２０、好ましくは、封止リングが設けられていて、モータシャフト３に対して径方向に作用する。封止部材２０はたとえば、シリコーンプラスチックのような弾性的材料で形成さていて、封止部材２０の封止舌部がモータシャフト側に当接している場合ギャップ１１を確実に封止するように溝部２３内に射出されている。コレクタの側において、ハウジングの蓋１０はコレクタ６が少なくとも部分的に延在する凹部２４を有している。この配置は、封止部材２０がハウジングの蓋１０と整列しかつ壁部２１よりも小さく、また、コレクタ６の少なくとも一部分を係合する少なくとも１つの凹部２４がハウジングの蓋に設けられているので、特に軸線方向の全体の長さが短い。もちろん、ポンプ側に凹部を設けることも同様に可能であり、その場合たとえばベアリングリングのような関連する部品が係合される。このようにして、ハウジングの蓋１０がモータ側でブラシ７を収容しているにも拘わらず、すなわちブラシがシャフトの通路９に特に接近して設けられているにも拘わらず、組み合わせ装置の可能な限りの最小の直径が達成可能なモータハウジング１の確実な封止がなされる。
封止および支持領域を詳細に示している図３に示した他の実施例において、封止部材２０は、円筒状で環状の突出部２５に設けられていて、例えばローラーベアリング１３の内側ベアリングリングのようなベアリングリング２６に作用する。フランジタイプの突出部２５は、ベアリングリング２６の方向へ軸線的にポンプ側に突出している。さらに、コレクタ２６用の凹部２４が、このタイプの構造に設けられている。この構造の大きな利点は、凹部を有して全体の長さを短くして、組み合わせ装置の全ての部品を軸線方向に設けることができる可能性である。
ハウジングの蓋１０は、図４の実施例に示した変形例において、ポンプに近接した段状孔部２７を有している。環状に補強された弾性部材３０および弾性的な封止舌部３１から成るシャフトの封止リング２８が、段状孔部２７内に挿入されている。シャフトの封止リングが孔部の段部に位置している。弾性的な封止舌部３１は、ローラーベアリング１３の内側のベアリングリングに作用する。同様の実施例が図５に示されている。この実施例のおいてもまた、封止部材２０はポンプに近接して段状孔部２７内に挿入されている。封止部材２０は、段状孔部２７に挿入されたストップリング３２および、ストップリング３２とベアリングリング２６との間に詰め込まれたＯリングとを有していて、それによってハウジングの蓋１０とモータシャフト３との間のギャップ１１を閉成する。同様に実施例が図６に示されている。図５と比較して、透孔がハウジングの蓋１０に設けられていて、ストップリング３２は弾性的に構成されている。弾性的な端部３４は、ベアリングリング２６に向けられたＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）リング３５に対して作用する。ＰＴＦＥリング３５は摩擦による損出が最小になるので、特に摩擦値が低くなるという利点がある。摩擦を最小にするために、内側のベアリングリングは、効果的なレバーアームがモータシャフト３の軸に関して最小になるように、全ての実施例において作用される。
図７の実施例において、ベアリングリング２６とハウジングの蓋１０の壁部２１との間に中間チャンバ３６が設けられている。チャンバ３６は、Ｖ字状の断面を持っていて、また、内側のベアリングリングとハウジングの蓋１０とに弾性的に作用する環状の封止部材２０を収容している。２つの封止舌部３７、３８が対応する係合面３９、４０に対して支持されていて、封止部材２０のシャフト側の封止部がシャフトに設けられているので、封止部材２０はシャフトと共に回転する。ギャップ１１が封止部材２０に続いていることが、封止効果を付加的に高める利点である。
図８と９との実施例に示された実施例は異なった解決を示していて、コレクタ６の一方の前端部４１が封止部材２０によって作用される。図８によると、封止部材２０は環状の基部４２と軸線方向においてコレクタ６に作用する曲げられた円錐状部４３とを有している。比較的大きなギャップ１１がハウジングの蓋１０とモータシャフト３との間にある。これに対して、図９によって解決されるハウジングの蓋１０とモータシャフト３との間のギャップは、壁部２１を持ったハウジングの蓋１０がモータシャフト３に特に近接して延びているので最小になる。封止部材２０は、溝部４５の内部のハウジングの蓋１０のモータ側の前端部４４に設けられていて、軸線方向においてコレクタ６の関連する係合面３８に作用する。図７と同様、ハウジングの蓋１０は凹部２４、２４’をポンプ側とモータ側の両方に有していて、コレクタ６はモータに近接した凹部２４内に少なくとも一部分係合している。
本発明の多くの異なった形状が、本発明の基本的精神から外れることなしに可能であることが理解されるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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