(57)【要約】本発明は、少なくとも２つの部品から形成されたねじスピンドル式ポンプに関する。第１の部品は、ハウジングおよび該ハウジングに配置され、回転移動するように駆動可能な少なくとも１つのスピンドルシステムを有する。第１の部品は、また、スピンドルシステムの下流に配置された圧縮領域、および、少なくとも１つの流出開口を有する。流出開口は、圧縮領域から排出される搬送媒体を圧縮領域に接続している。第２の部品は、スクリューシステムの上流に配置された、少なくとも１つの低圧室および液体を低圧室に運び入れるための少なくとも１つの流入開口を有する。第１の部品および第２の部品は、少なくとも２つの異なる相対位置をとるように、好ましくは回転移動するように、互いに連結されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの部品（３、５）から形成され、
前記第１の部品（３）は、ハウジング（７）および該ハウジング（７）の中に配置されて回転移動するように駆動可能な少なくとも１つのスピンドルシステム（４）と、該スピンドルシステム（４）の下流に配置された圧縮領域（１５）と、該圧縮領域（１５）に接続され、該圧縮領域（１５）からの搬送媒体を排出する少なくとも１つの流出開口（１３）とを含み、
前記第２の部品（５）は、前記スピンドルシステム（４）の上流に配置された少なくとも１つの低圧室（１６）および該低圧室（１６）への前記搬送媒体のための少なくとも１つの流入開口（１４）を備えており、
潤滑液体、水、懸濁液またはそのようなもの等の搬送媒体をくみ出すためのねじスピンドル式ポンプ（１）であって、
前記第１の部品（３）および前記第２の部品（５）は、少なくとも２つの異なる相対位置をとるように、特に回転移動するように、相互に連結されていることを特徴とする、ねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項２】
前記ねじスピンドル式ポンプ（１）の前記第２の部品（５）は、回転移動するようにして前記第１の部品（３）に被せられている、請求項１のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項３】
前記少なくとも２つの相対位置のうちの第１の位置から、前記少なくとも２つの相対位置のうちの第２の位置への交替は、長軸（Ｄ）の周りで前記第１の部品（３）を前記第２の部品（５）に対して相対的に回転移動させることで行うことができ、該長軸は、前記スピンドルシステム（４）の主駆動スピンドル（９）の回転軸（Ｒ）として形成されている、請求項１または請求項２のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項４】
前記第２の部品（５）の前記低圧室（１６）は、少なくともある領域において皿型の形状を有する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項５】
前記流入開口（１４）の領域および／または前記流出開口（１３）の領域において、対応するカウンターフランジを固定するためのフランジ部（１８，１９）が形成されている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項６】
前記第１の部品（３）は、少なくとも一つの逆流溝（２１）を含み、該逆流溝（２１）は、前記圧縮領域（１５）および前記低圧室（１６）に流動的に接続されている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項７】
前記少なくとも一つの逆流溝（２１）は、前記第１の部品（３）の前記ハウジング（７）を通って延びている、請求項６に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの逆流溝（２１）は、前記スピンドルシステム（４）の１または複数のスピンドル（９、１０）の回転軸（Ｒ）に対して平行に延びている、請求項６または請求項７に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項９】
１または複数の手段（２）を含み、それは、前記圧縮領域（１５）において予め定められた圧縮レベルを超えると、該１または複数の手段（２）を介して前記圧縮領域（１５）において予め定められた最大圧縮レベルに調節できるように、前記低圧室（１６）および前記圧縮領域（１５）に作用するようにして接続されている、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項１０】
前記手段（２）は、前記ねじスピンドル式ポンプ（１）の前記第２の部品（５）の構成要素として形成されている、請求項９に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項１１】
前記１または複数の手段（２）は、空洞（Ｈ）を有する基体（３５）と、ピストン（３１）に接続されている少なくとも１つの制御ボルト（３９）とを含み、該空洞の中には、圧縮ばね（２７）の復元力に対してストローク移動をするピストン（３１）が置かれており、該少なくとも１つの制御ボルト（３９）は、その最大断面面積が前記ピストン（３１）の最大断面面積よりも小さくなるように形成されており、前記圧縮領域（１５）において予め定められた最大圧縮レベルを超えると、前記基体（３５）の中において前記ピストン（３１）を前記圧縮ばね（２７）の復元力に対してストローク移動させ、その際に、ストローク移動の結果により、基体（３５）の側面開口（３７）は、搬送媒体を圧縮領域（１５）から低圧室（１６）へと逆流させるために開かれる、請求項９または請求項１０に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの穴（４３）は、前記基体（３５）の前方の蓋（４１）の構成要素として形成されており、その際、該前方の蓋（４１）は、前記搬送媒体が前記基体（３５）の前記空洞（Ｈ）へ流入するための、１または複数のその他の、そして好ましくは前記穴（４３）の周りに放射状に配置された、突破口を有する、請求項１１に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項１３】
前記圧縮領域（１５）において前記最大圧縮レベルを超えない場合には、前記ピストン（３１）のヘッド部（３３）は、前記圧縮ばね（２７）によって位置（Ｓ）に誘導され、前記基体（３５）の空洞（Ｈ）は、該基体（３５）の側面に形成された開口（３７）を介して、前記低圧室（１６）に流動的に接続され、それにより、前記基体（３５）の前記空洞（Ｈ）内における圧縮レベルは、実質的に前記低圧室（１６）の圧縮レベルと等しくなるように形成されている、請求項１１または請求項１２に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項１４】
前記１または複数の手段（２）は、前記第２の部品（５）の構成要素として形成されており、前記基体（３５）は、１または複数のねじ接続を介して取り外し可能な後方の蓋（２３）を有し、該蓋（２３）は、前記第２の部品（５）の外側に配置されている、請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【請求項１５】
前記圧縮ばね（２７）の復元力を予め設定するために、前記１または複数の手段（２）は外部から接近可能であり、好ましくは、工具によって操作可能な調整手段（２５）を含む、請求項１１から請求項１４のいずれか１項に記載のねじスピンドル式ポンプ（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つの部品から形成されたねじスピンドル式ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ねじスピンドル式ポンプはいわゆる排水ポンプであり、該ねじスピンドル式ポンプにおいて、回転する排水体は、スピンドルねじに類似している。ねじスピンドル式ポンプは、２つ以上の反転式ローターと、これらを取り囲んでいる１つのポンプハウジングからなる。ローターは、一定のねじ形の輪郭に形成されており、歯車のように互いに噛み合う。ローターは、ねじスピンドルとも称され、少なくとも１つの第１のシャフト部と、ねじ形でらせん状の輪郭を示す輪郭部とを有する。ポンプハウジング、第１のねじスピンドルおよび第２のねじスピンドルの３つの構成要素により形成されている空洞は、搬送媒体用の搬送室を形成する。ねじスピンドルが回転することで、搬送室は、機械方向へと移動してポンプハウジング内の媒体を吸込側（＝入口）から圧縮側（＝出口）に搬送する。
【０００３】
このような様式のポンプは、特に、圧縮不能かつ粘性の高い媒体や、高圧を生じさせるために特に適している。ねじスピンドル式ポンプは、単相液体の搬送と同様に、多相液体の搬送にも使用される。３スピンドル型のねじスピンドル式ポンプは、主として、研磨物質が含まれていない潤滑液体をくみ出すために用いられる。３スピンドル型のねじスピンドル式ポンプは、特に、１６０ｂａｒまでの高い圧力を発生させることが可能なことを特徴とする。
【０００４】
３スピンドル型のねじスピンドル式ポンプの場合、３つの軸は、通常、中央に配置された１つの駆動スピンドル（主回転子ともいう）が、その横にある２つの副回転子スピンドルに噛み合って駆動するように配置されている。駆動スピンドル側には発動機が接続されており、この発動機は、電動機や内燃機関として実施されてもよい。駆動によって生じた回転モーメントは、従来技術によって公知の実施形態によって、駆動スピンドルから、スピンドルの輪郭を介して、駆動しているスピンドルへと伝達される。互いに噛み合うスピンドルの輪郭は閉じられた搬送室を作り出し、その中に搬送媒体が収容され、吸入側から圧縮側へと軸方向に搬送される。
【０００５】
主回転子に掛かる負荷を低減させるためには、ポンプハウジングにおいて、副回転子は主回転子の回転軸に対して１８０°の角度で配置されてもよく、これにより、主回転子に放射状に作用する力は相殺される。
【０００６】
従来技術として公知のポンプにおいては、搬送媒体は、位置が固定された液体吸入手段を介して、圧力による影響下、排出口に向かって搬送される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そのようなポンプは、例えば、国際公開公報第２０１１／０６３８７０号（ＷＯ２０１１／０６３８７０Ａ２）に開示されている。国際公開公報には、ポンプハウジングおよびフランジ部を備えたねじスピンドル式ポンプが開示されており、その際、フランジ部は、ポンプハウジングの固定された構成要素として形成されている。したがって、ポンプハウジングは、それ自体のフランジ部とともに、対応するカウンターフランジの位置に定められなければならない。
【０００８】
それゆえ、本発明の課題は、取付の可能性に関して、柔軟性を向上させることが可能なねじスピンドル式ポンプを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題は、請求項１に係る特徴を含むねじスピンドル式ポンプによって解決される。さらに好ましい実施形態は、下位の請求項によって説明される。
【００１０】
本発明は、少なくとも２つの部品から形成され、搬送媒体からポンプでくみ上げるためのねじスピンドル式ポンプに関する。より好ましい実施形態において、搬送媒体は、潤滑剤、水、懸濁液等の液体媒体から構成されている。本発明および本発明に係るねじスピンドル式ポンプと関連した「ポンプでくみ上げる」という概念は、搬送媒体が搬送されて圧縮される工程として理解される。
【００１１】
ねじスピンドル式ポンプの少なくとも２つの部品のうち、第１の部品は、ハウジングおよび該ハウジングの中に配置され、回転移動をするように駆動可能な少なくとも１つのスピンドルシステムを含む。スピンドルシステムは、主駆動スピンドルを含み、主駆動スピンドルは、主駆動スピンドルによって回転移動するように駆動可能な、１または複数の副スピンドルに連結されている。特に、主駆動スピンドルは、その時々の噛み合い方に従って、その都度、副スピンドルに連結されている。
【００１２】
より好ましくは、主駆動スピンドルは、１または複数のアクチュエータによって駆動する。１または複数のアクチュエータは、例えば、電気モーターおよび／または燃焼モーターとして形成することができる。様々な実施形態において、主駆動スピンドルの回転頻度は、１または複数のアクチュエータによって予め設定することができ、必要に応じて、その時々の搬送媒体や望ましい搬送率に適合させることができる。
【００１３】
さらに、第１の部品は、スピンドルシステムの下流に配置された圧縮領域と、圧縮領域に接続された少なくとも１つの流出開口を有する。流出開口は、搬送媒体を上記圧縮領域から排出する。したがって、搬送媒体は、スピンドルシステムを介して、圧縮領域に運搬される。流出開口は、例えば、カバーにおける穴、および／またはハウジングにおける溝として形成されている。例えば、流出開口は、主駆動スピンドルの回転軸に対して角度をつけて形成してもよく、圧縮領域に合流する漏出穴をハウジングに形成してもよい。さらなる実施形態によれば、流出開口は、主駆動スピンドルの回転軸に対して垂直であり、圧縮領域に合流する漏出穴が形成されていてもよい。
【００１４】
さらに、ねじスピンドル式ポンプの第２の部品は、スピンドルシステムに予め配置された少なくとも１つの低圧室と、液体媒体が低圧室へ流れるための少なくとも１つの流入開口を有する。少なくとも１つの流出開口と、少なくとも１つの流入開口は、それらの口径が等しくなるように形成されていても、またはそれらの口径が異なるように形成されてもよい。第２の部品と第１の部品とは互いに密閉接続されていることが好ましい。これにより、搬送媒体がねじスピンドル式ポンプの低圧室から不意に漏出することがなくなる。
【００１５】
本発明によれば、ねじスピンドル式ポンプの第１の部品および第２の部品は、少なくとも２つの異なる相対位置をとるように、好ましくは回転移動するように、互いに連結されている。
【００１６】
例えば、流入開口および流出開口は、流入溝および流出溝として形成することも考えられる。このとき、第１の相対位置において、流入溝および流出溝は平行に延びるように形成される。さらには、第２の相対位置において、流入溝および流出溝が角度をつけて延びるように形成してもよい。
【００１７】
さらに、第１の部品および第２の部品は、その時々の相対位置において、互いに取り外し可能に接続されていてもよい。例えば、取り外し可能な接続は、ねじ接続等によって行うことが考えられる。また、ねじスピンドル式ポンプが作動している間、第１の部品および第２の部品を、例えば収縮および／または粘着および／または溶接によって接続することで、その時々の相対位置に維持してもよい。好ましい実施形態では、ねじスピンドル式ポンプが稼働している間、第１の部品および第２の部品は、それらのその時々の相対位置において、取り外し可能に互いに接続されている。
【００１８】
好ましい実施形態では、第１の部品および第２の部品は、回転移動するように互いに連結されている。例えば、ハウジングは少なくとも円柱形状の部分を有し、その円柱形状に形成されたハウジングまたはハウジング部分の長軸の周りにおいて、第１の部品および第２の部品が相対的に回転移動するように形成してもよい。
【００１９】
ねじスピンドル式ポンプの第２の部品は、第１の部品に対して回転移動するように被せられていてもよい。例えば、そのために２つの部品のうちの一方が連結手段を有し、２つの部品のうちの他方がそれに対応する被連結手段を有し、その際に、連結手段および被連結手段は、必要に応じて相互に噛み合っていてもよい。
【００２０】
また、スピンドルシステムの主駆動スピンドルの回転軸として形成された長軸の周りで、少なくとも２つの相対位置のうち第１の位置から、少なくとも２つの相対位置のうちの第２の位置に交替させてもよい。主駆動スピンドルは、前述したように、例えば電気モーターおよび／または燃料モーター等のアクチュエータを駆動させるためのスピンドルとして連結されていてもよい。あるいは、その他のスピンドルが回転軸の長軸として形成されていてもよい。
【００２１】
特に、実際の実施形態では、第２の部品の低圧室は、少なくともある領域において皿形状を有している。このような形状とすることで、ねじスピンドル式ポンプの第２の部品における搬送媒体の流れ方は改善される。
【００２２】
さらに、流入開口の領域および／または排出開口の領域には、対応するカウンターフランジを固定するためのフランジ部が形成されることも考えらえる。したがって、流入開口の領域におけるフランジ部ないしは第２の部品のフランジ部は、第１の部品が第２の部品に対して相対的に回転移動することによって、第１の部品と共に回転することが好ましい。
【００２３】
圧縮領域において圧力が超過するのを制限するために、異なる実施形態では、第１の部品は少なくとも１つの逆流溝を含み、少なくとも１つの逆流溝は、圧縮領域と低圧室とを流動的に接続している。例えば、逆流溝は、圧縮領域から低圧室へと搬送媒体を搬送するために形成することも考えらえる。その他の実施形態では、例えばそのような逆流溝が複数あり、それらは場合によっては互いに平行に延びていてもよい。特に、実際の実施形態では、１または複数の逆流溝が、１または複数の駆動スピンドルの回転軸に対して平行となるように方向づけられていてもよい。さらには、逆流溝は、圧縮領域から低圧室の方向へと延びており、低圧室を示す方向の端で閉じられていてもよい。また、逆流溝は、例えば分岐部および／または迂回部を有し、こうした迂回部は、詳細については後述する１または複数の手段によって、予め定められた許容圧縮レベルを制限するために、圧縮領域に延びていてもよい。
【００２４】
ねじスピンドル式ポンプを製造している間に、ねじスピンドル式ポンプをできる限り簡単な様式や方法で組み入れられるようにするために、例えば、少なくとも１つの逆流溝を、ハウジング内の穴として形成してもよい。例えば、ハウジング内において、圧縮領域から低圧室まで延びる、少なくとも１つの逆流溝が穴として形成されている。
【００２５】
特に好ましい実施形態では、ねじスピンドル式ポンプは、１または複数の手段を有し、それらは、低圧室および圧縮領域に次のように作用するように接続されており、圧縮室において予め定められた圧縮レベルを超えると、１または複数の手段によって、圧縮室における予め定められた最大圧縮レベルに調節することができる。そのような手段は、低圧室の領域に配置されることが考えられる。さらには、そのような手段は、１または複数の超圧バルブを含むことも考えられる。
【００２６】
特に、上述した実施形態においては、少なくとも１つの逆流溝においては、手段によって低圧室および圧縮領域が作用するように接続されており、ねじスピンドル式ポンプの第２の部品の構成要素として形成してもよい。これにより、この実施形態においては、第１の部品および第２の部品を相対的に回転移動させることで、手段を第２の部品の構成要素のようにして第２の部品と共に動かすことができる。
【００２７】
例えば、上述した少なくとも１つの逆流溝は、分岐部を有しており、その際、分岐が、搬送媒体を１または複数の手段へと受け渡してもよい。
【００２８】
１または複数の手段は、空洞を有する基体と、基体内で正面側に配置された少なくとも１つの穴を備えていてもよく、空洞の中には、ピストンが、圧縮ばねの復元力に対してストローク移動するように設けられている。ピストンに連結されたボルトは、穴を通して、好ましくはピストンに対して同軸に、誘導され、その時々の搬送媒体と接触する。ボルトの最大断面積は、ピストンの最大断面面積よりも小さく形成されている。ボルトの最大断面面積は、ピストンの最小断面面積よりも小さく形成されていることが好ましい。
【００２９】
したがって、穴は基体の前方の蓋の構成要素として形成されていてもよく、蓋は、搬送媒体が基体の空洞に流入するための、１または複数の、より好ましくは穴の周りに放射状に配置された、突破口を備えることが好ましい。搬送媒体は、１または複数の穴を介して流入した後に、ピストンに直接、好ましくは後述するピストンのヘッド部と接触し、１または複数の穴から離れて、ばねの復元力に対して、ボルトを支持するようにして押し上げる。
【００３０】
ピストンが動くか、または、ピストンがストローク移動を行うと、搬送媒体は、ストローク移動によって開放された基体の空洞へと流れ込み、その結果、圧縮領域ないしは低圧室において圧力が低減する。
【００３１】
基本的に、１または複数の手段はバルブとして形成してもよく、その際に、バルブは、基体、ピストン、圧縮ばねおよびいわゆるパイロットシステムから組み立てられる。このとき、パイロットシステムは、最大圧縮レベルを超えると、バルブの開閉によって圧縮領域における圧力を低減させる。本実施形態では、制御ボルトに圧力をかけることで、バルブは開かれる。バルブの開口穴に圧力がかかる場合には、制御ボルトを介してバルブが開かれることで、圧縮領域における圧力の低減が達成される。このとき、制御ボルトは、上述したピストンに接続されており、また、好ましくは、ピストンよりも小さい断面積を有しており、これによりバルブを開いたときに補強効果が生じる。
【００３２】
圧縮領域における圧力が低減すると、上述の実施例では、ピストンは圧縮ばねの力によってバルブの位置に動かされ、圧縮開口が閉じられ、これにより制御ボルトが誘導される。同時に、基体の側面に配置された、低圧室と接続している突破口あるいは溝が開かれる。これにより、基体における圧縮レベルは、突破口あるいは溝を開くことによって低下して、低圧室の圧縮レベルに適合する。
【００３３】
したがって、場合によっては、１または複数の手段は空洞を有する基体を含み、その中には、ピストンが圧縮ばねの復元力に対してストローク移動するように置かれていてもよく、ピストンに接続されているボルトは、その最大断面面積が、ピストンの最大断面面積よりも小さく形成されており、予め定められた最大圧縮レベルを超えると、基体内においてストローク移動してもよい。好ましくは、このストローク移動の結果、基体の側面開口が開放されて、搬送媒体が圧縮領域から低圧室へと逆流する。
【００３４】
それゆえに、圧縮領域において最大圧縮レベルを超えない場合には、ピストンのヘッド部は、圧縮ばねによって位置に誘導され、基体の空洞は、基体の側面に形成された開口を介して低圧室と流動的に接続されることも考えらえる。これにより、基体の空洞における圧縮レベルを、実質的に低圧室の圧縮レベルと等しくすることができる。
【００３５】
また、１または複数の手段が第２の部品の構成要素として形成されていてもよく、１または複数のスクリュー結合によって取り外し可能な後方の蓋を備え、該後方の蓋は第２の部品の外側に配置されていてもよい。
【００３６】
また、１または複数の手段は、圧縮ばねの復元力を予め設定するために、外部から接近可能な、好ましくは工具で操作可能な、１または複数の調節手段を備えていてもよい。例えば、それは外部からの四角レンチ等である。このとき、外部から１または複数の調節手段を簡単に操作することによって、構成部分を交換する必要がなくなり、低圧室あるいは圧縮領域において最大圧縮レベルに適合される。
【００３７】
以下では、添付する図面に基づいて、本発明の実施例およびその利点を詳細に説明する。図中の個々の要素の大きさの比率は常に実際の大きさの比率に一致しているとは限らない。なぜなら、いくつかの形式では簡略化され、また他の形式では、より具体的に示すために、他の要素よりも比率を大きくして図解しているからである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明に係るねじスピンドル式ポンプの一実施形態を示す模式的な斜視図である。
【図２】図２は、図１のねじスピンドル式ポンプの第２の部品を示す模式的な斜視図である。
【図３】図３は、図２の第２の部品の模式的な上面図及び模式的な側面図である。
【図４】図４は、図２および図３の第２の部品の模式的な正面図と、第２の部品の模式的な断面図とを示す。
【図５】図５は、図１のねじスピンドル式ポンプの圧縮領域において、最大圧縮レベルを調節するためのバルブを示す。
【図６】図６は、本発明に係るねじスピンドル式ポンプの一実施形態の第２の部品における、図５のバルブの配置可能性の一つを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明において同じまたは同じく作用する要素には同じ関連記号を使用している。さらに、見やすさの観点から、各々の図では、そのときに図面の説明で必要な関連記号だけを示している。ここに示した実施形態は、本発明に係るねじスピンドル式ポンプをどのように構成できるかを示す単なる例に過ぎないのであって、これに限定されるものではない。
【００４０】
図１は、本発明に係るねじスピンドル式ポンプ１の一実施形態の模式的な斜視図を示す。ねじスピンドル式ポンプ１は、第１の部品３および第２の部品５から形成されている。第１の部品３は、ハウジング７を含んでいる。ハウジング７の中には、主駆動スピンドル９およびその他の２つの副スピンドルから構成されたスピンドルシステム４が配置されており、図１では、そのうち副スピンドル１０が識別される。第１の副スピンドル１０およびその他の副スピンドルは、回転移動するように主駆動スピンドル９に連結されており、それらが主駆動スピンドルに作用するように接続されることで、搬送媒体を搬送方向ＦＲに搬送するために移動する搬送室を形成している。主駆動スピンドル９は、第１の部品３のハウジング７から出た開放端１１において、例えば電気モーター等のアクチュエータ駆動装置（図示せず）に連結されている。さらに、主駆動スピンドル９の回転軸Ｒを示す。
【００４１】
第１の部品３は、圧縮領域１５と排出開口１３とを含み、排出開口１３は、圧縮領域１５から排出された搬送媒体を圧縮領域１５に接続している。したがって、搬送媒体は、圧縮領域１５から、流出開口１３を経て、第１の部品３のハウジング７の外に流出される。ここでは、圧縮領域１５は、スピンドルシステム４から流出開口１３へと搬送媒体を受け渡すための領域として定義される。その他の実施形態では、ねじスピンドル式ポンプ１は、流出開口１３の上流に配置された、１または複数の圧縮室を有していてもよい。
【００４２】
図１の実施形態では、さらに、ねじスピンドル式ポンプ１の構成要素である逆流溝２１が識別される。逆流溝２１は第１の部品３のハウジング７を通って形成されており、ハウジング７の製造工程の間に、穴としてハウジング７に設けられる。ここではそのような逆流溝２１を一つしか示していないが、その他の実施形態では、そのような逆流溝２１がハウジング７の中に複数設けられていてもよい。
【００４３】
逆流溝２１は、第１の部品３の圧縮領域１５と第２の部品５の低圧室１６とを接続しているものの、低圧室１６の領域では閉鎖されている。これにより、圧縮領域１５からの搬送媒体は、低圧室１６に逆流することはない。後述の図６でより詳しく説明するように、搬送媒体は、逆流溝２１を通ってリング溝として形成された圧縮室４３あるいは４３’に運ばれ、その際に、圧縮室４３あるいは４３’はバルブ２（図５を参照）に接続されている。
【００４４】
これに関して、図１の実施形態では、流出開口１３は、流出溝として形成されており、その際、逆流溝２１は、出口溝あるいは流出開口１３に対して垂直方向を示し、流出開口１３あるいは排出溝に接続されている。これにより、圧縮領域は、流出開口１３あるいは流出溝へと延びている。逆流溝２１は、穴として、主駆動スピンドル９の回転軸Ｒに対して平行に延びている。
【００４５】
さらに、ねじスピンドル式ポンプ１は、スピンドルシステム４の上流に配置された低圧室１６を少なくとも１つ含んでおり、図１において低圧室１６は皿状に形成されている。皿状に形成することで、体積流として低圧室１６へ流入する搬送媒体の流れ方やスピンドルシステム４への搬送媒体の受け渡しが最適化される。
【００４６】
さらに、第２の部品５の流入開口１４を示す。搬送媒体は、流入開口１４を通って低圧室１６へと流れ込む。流入開口１４の領域および流出開口１３の領域のそれぞれにおいて、フランジ部１８あるいは１９が、対応するカウンターフランジ（図示せず）を固定するために形成されている。
【００４７】
第１の部品３および第２の部品５は、２つの異なる相対位置をとるように、互いに回転可能に連結されている。ここでは、第２の部品５は、第１の部品３に被せられている。
【００４８】
図１に、第１の部品３および第２の部品５の、第１の相対位置を示す。この位置において、搬送媒体は、第１の流れ方向ＳＲ１において、流入開口１４を通って低圧室１６に流れ込み、また、第２の流れ方向ＳＲ２において、排出開口１３を通って、第１の部品３のハウジング７から排出される。その際、第１の流れ方向ＳＲ１および第２の流れ方向ＳＲ２は、互いに平行に延びている。主駆動スピンドル９の回転軸Ｒは、回転軸Ｄと同様に、第１の部品３および第２の部品５を相対的にねじ曲げるために形成されている。したがって、第１の部品３のフランジ部１８および第２の部品５のフランジ部１９は、第１の部品３および第２の部品５の相対的なねじ曲げによって、対応するカウンターフランジの位置に合わせられる。この際、本発明に係るねじスピンドル式ポンプ１の高い柔軟性が保証される。
【００４９】
図２は、図１のねじスピンドル式ポンプ１の第２の部品５の模式的な斜視図である。図２において、第２の部品５のフランジ部１８および流入開口１４を再度明確に識別することができる。さらに、同様に第２の部品５の構成要素として形成されたバルブ２が示されている。バルブ２は、後述する図５で詳細に理解されるであろう。第２の部品５に対して第１の部品３（図１を参照）を相対的に回転移動させることにより、バルブ２、流入開口１４およびフランジ部１８を、あたかも第２の部品５の構成要素のように、第２の部品５と共に回転させることができる。
【００５０】
図３は、図２の第２の部品５の模式的な上面図（図３Ａ）および模式的な側面図（図３Ｂ）を示している。図３Ａでは、第２の部品５のフランジ部１８および流入開口１４を再度示している。図３において、後方の蓋２３と、図５で詳細に説明されるバルブ２の調節手段２５を明確に識別することができる。後方の蓋２３は、第２の部品５の外側に配置されており、その場において、場合によってはねじ等によって固定および／またはロックされることで、第２の部品５に設けられていてもよい。あるいは、外部から接近可能であり外側が四角に形成された調節手段２５を介して、図５に示したバルブ２の圧縮ばね２７の復元力を予め調節してもよい。
【００５１】
図４では、図４Ａに、図２および図３における第２の部品５の模式的な正面図を示す。さらに、図４Ｂに、図４ＡでＢ−Ｂ線に沿った第２の部品５の断面図を示す。
【００５２】
図４Ｂの断面は、第２の部品５のバルブ２の配置を再度明確にしている。図４Ｂに示したように、低圧室１６および搬送媒体を受け渡すためのバルブは互いに流動的に接続されている。搬送媒体は、例えば、逆流溝２１（図１を参照）を通って、バルブ２へと受け渡される。
【００５３】
図５は、ねじスピンドル式ポンプ１の圧縮領域１５において、最大圧縮レベルを調節するためのバルブ２を示している。バルブ２は、いわゆる超圧バルブもしくは安全バルブとして形成されている。バルブ２は、第２の部品５の構成要素である。第１の部品３および第２の部品５が相対的にねじ曲がることで、バルブ２は、第２の部品５と共に回転移動を行う。
【００５４】
バルブ２は、その機能に関して、圧縮領域１５において、予め定められた圧縮レベルを超えると、バルブ２を介して、圧縮領域１５における予め定められた最大圧縮レベルに調節できるように形成されている。
【００５５】
図５の実施例において、バルブ５は、空洞Ｈを備えた基体３５を含んでいる。空洞Ｈにおいて、ピストン３１は、圧縮ばね２７の復元力に対してストローク移動を行うように置かれている。基体３５の蓋４１の手前には複数の穴４４が設けられており、その際、蓋４１を通って誘導された制御ボルト３９は、正面にある穴を介してピストン３１を同軸に誘導する。制御ボルト３９は、蓋４１において中央の穴４４によって固定され、その際に、その他の複数の突破口あるいは穴４４が、基体３５の蓋４１の中央の穴の周りに放射状に設けられている。
【００５６】
図５からもわかるように、その時々の長軸に対して垂直なボルト３９の最大断面面積は、ピストン３１の最大断面面積よりも小さく形成されている。
【００５７】
さらに、ピストン３１は、穴４４の方向に示される開放端にヘッド部３３を含んでいる。ヘッド部３３は、バルブ２あるいは超圧バルブと組み合わさった状態では、基体３５の空洞Ｈにおいてあそびがないように設定されている。さらに、基体３５には、ストローク移動によってピストン３１のヘッド部３３が通過する側面開口３７が設けられている。
【００５８】
圧縮領域１５において最大圧縮レベルに到達するまでは、ピストン３１はストローク移動を行わない。その際、ヘッド部３３は、圧縮ばね２７の復元力によって、蓋４１の手前の位置Ｓに配置される。例えば、蓋４１の手前の位置Ｓでは、ヘッド部３３は、位置Ｓにおいて実質的にあそびがないようにしてもよい。
【００５９】
搬送媒体は、側面開口３７を通って流入することができる。その際、側面開口３７から流入する搬送媒体の圧縮レベルは、常に、低圧室１６ないしは圧縮領域１５における第１の圧縮レベルと等しくなるように形成されている。最大圧縮レベルを超えることによってピストン３１がストローク移動を行い、ピストン３７のヘッド部３３が位置Ｓを離れない限り、搬送媒体は、超過圧力によって、逆流溝２１、穴４４および放射状に取り付けられた制御ボルト３９の開口に流れ込み、基体３５の空洞Ｈにおいて、開口３７を介して低圧室１６へと続く経路を開放するために、圧縮ばね２７の復元力に対するピストン３１のストローク移動は補足的に促進される。
【００６０】
前述し、また、図３および図４からもわかるように、後方の蓋２３は、第２の部品５の外側に配置されている。調節手段２５を介して、圧力ばね２７の復元力を予め設定してもよい。
【００６１】
その他の図５に示した固定手段２９（ここではねじ接続として形成されている）は、バルブ２の個々の成分を組み立てることができる。
【００６２】
図６は、図５の本発明に係るねじスピンドル式ポンプ１の一実施形態における、第２の部品５のバルブ２の配置の可能性を示している。
【００６３】
はじめに、図６Ａは、矢印で示すことで、搬送媒体の流れの可能な選択を明らかにしている。搬送媒体は、体積流として流入開口１４を通って第２の部品５の低圧室１６に流れ込み、最終的には、矢印の方向にスピンドルシステム４を介して（図１を参照）、流出開口１３に輸送される。
【００６４】
さらに、図６の実施形態では、２つの逆流溝２１および２１’を備えており、逆流溝２１および２１’は平行に延びている。逆流溝２１および２１’のそれぞれは、圧縮室４３もしくは４３’の方向に流れ、その際に、各々の圧縮室４３、４３’は、図５に例示したように、それぞれバルブ２に接続されている。
【００６５】
さらに、図６Ｂは、搬送媒体が、図５で示したバルブ２の開口３７を通って第２の部品５の低圧室１６に直接流入してもよいことを示している。さらには、バルブ２あるいは基体３５の空洞Ｈは、開口３７を介して、低圧室１６に直接、流動的に接続されている。
【００６６】
本発明について、好ましい実施形態に関連づけて説明した。しかしながら、当業者であれば、以下の特許請求の範囲から離れることなく、本発明を少し変更したり、変化させることを考えられるであろう。
【符号の説明】
【００６７】
１  ねじスピンドル式ポンプ
２  バルブ
３  第１の部品
４  スピンドルシステム
５  第２の部品
７  ハウジング
９  主駆動スピンドル
１０  副スピンドル
１１  開放端
１３  流出開口
１４  流入開口
１５  圧縮領域
１６  低圧室
１８  フランジ部
１９  フランジ部
２１  逆流溝
２３  後方の蓋
２５  調節手段
２７  圧縮ばね
２９  固定手段
３１  ピストン
３３  ヘッド部
３５  基体
３７  側面開口
３９  制御ボルト
４１  前方の蓋
４３  圧縮室
４４  穴
Ｄ  回転軸
ＦＲ  搬送方向
Ｈ    空洞
Ｒ  回転軸
Ｓ  位置
ＳＲ  流れ方向
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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