(19) |
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(11) |
EP 0 821 761 B1 |
(12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
(45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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30.09.1998 Bulletin 1998/40 |
(22) |
Date de dépôt: 11.03.1996 |
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(86) |
Numéro de dépôt: |
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PCT/EP9601/031 |
(87) |
Numéro de publication internationale: |
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WO 9633/339 (24.10.1996 Gazette 1996/47) |
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(54) |
POMPE ROTATIVE A PALETTE UNIQUE ELASTIQUE
FLÜGELZELLENPUMPE
ROTARY PUMP WITH SINGLE RESILIENT VANE
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(84) |
Etats contractants désignés: |
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DE ES FR GB IT SE |
(30) |
Priorité: |
19.04.1995 IT TO950310
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(43) |
Date de publication de la demande: |
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04.02.1998 Bulletin 1998/06 |
(73) |
Titulaire: ROBERT BOSCH SISTEMI FRENANTI S.p.A. |
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26013 Crema (IT) |
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(72) |
Inventeur: |
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- CADEDDU, Leonardo
I-26013 Crema (IT)
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(74) |
Mandataire: Bentz, Jean-Paul et al |
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BOSCH SYSTEMES DE FREINAGE,
126 rue de Stalingrad 93700 Drancy 93700 Drancy (FR) |
(56) |
Documents cités: :
FR-A- 2 256 683
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US-A- 1 728 620
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Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne une pompe rotative comprenant un stator percé d'un
logement délimité par une paroi latérale cylindrique, un rotor cylindrique, disposé
à l'intérieur du logement, tangent à ce dernier et susceptible d'être entraîné en
rotation autour d'un axe excentré par rapport à ce logement, et une palette traversant
diaméralement le rotor pour en être solidaire en rotation et présentant deux bords
opposés, en appui sur la paroi latérale du logement et séparés l'un de l'autre par
une distance soumise à des variations lors de la rotation du rotor, cette palette
comportant elle-même des moyens élastiques propres à absorber ces variations.
[0002] Les pompes rotatives sont connues et utilisées depuis de nombreuses décennies pour
de multiples applications, et une pompe du type précédemment défini se trouve par
exemple décrite dans le document de brevet FR-2 256 683.
[0003] Il est également bien connu de l'homme de l'art que les pompes de ce type délivrent
un débit qui dépend notamment de l'excentricité du rotor par rapport au stator, le
débit étant d'autant plus grand que cette excentricité est élevée.
[0004] Néanmoins, le problème qui se pose traditionnellement pour la conception de pompes
à débit optimisé réside dans le fait que la distance entre les bords opposés de la
palette présente des variations elles-mêmes d'autant plus grandes que l'excentricité
du rotor par rapport au stator est élevée, et qu'il devient très difficile de compenser
ces variations, en particulier si le couple d'entraînement de la pompe doit rester
limité à une valeur faible.
[0005] Dans ce contexte, la présente invention a pour but de proposer une pompe à vide de
type rotatif, dans laquelle ces difficultés sont résolues
[0006] A cette fin, la pompe de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générale
qui en est donnée ci-dessus, est essentiellement caractérisée en ce que la palette
prend au moins partiellement la forme d'une feuille d'un matériau offrant une résistance
élastique à la flexion, et en ce que les moyens élastiques de compensation comprennent
au moins une ondulation de cette feuille.
[0007] De préférence, le rotor est creux et présente deux fentes de guidage orientées diamétralement
et traversées par la palette, l'ondulation de la feuille étant logée à l'intérieur
du rotor.
[0008] Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les bords opposés de la palette
peuvent être constitués par des replis de la feuille sur elle-même.
[0009] L'entraînement de la pompe de l'invention est par exemple assuré par la mise en rotation
d'un arbre d'entraînement coaxialement solidaire du rotor, traversant une paroi axiale
du stator, et présentant un relief d'entraînement accessible à l'extérieur du logement.
[0010] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de
la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif,
en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
- la figure 1 est une vue en coupe d'une pompe conforme à l'invention, la coupe étant
réalisée perpendiculairement à l'axe de rotation du rotor; et
- la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1.
[0011] L'invention concerne une pompe rotative utilisable comme pompe à vide pneumatique,
comprenant essentiellement un stator 1, un rotor 2, et une palette unique 3.
[0012] Le stator 1 est percé d'un logement 11 délimité par une paroi latérale cylindriquel
10 et par deux parois axiales 111, 112, une entrée d'aspiration d'air 12 et une sortie
d'évacuation d'air 13 débouchant dans le logement 11.
[0013] Le rotor 2 est lui-même cylindrique, disposé à l'intérieur du logement 11, en contact
tangent et étanche avec ce dernier, et solidaire d'une pièce d'entraînement coaxiale
23 traversant la paroi axiale 111 du stator et présentant un relief d'entraînement
24 accessible à l'extérieur du logement, de manière à permettre l'entraînement du
rotor en rotation autour d'un axe X, excentré par rapport au logement 11.
[0014] Par ailleurs, le rotor est guidé sur les bords externes 25 et 26 de sa périphérie
par des paliers complémentaires 15, 16 du stator.
[0015] La palette 3 traverse diaméralement le rotor pour être solidaire en rotation de ce
dernier, et présente deux bords opposés 31 et 32, en appui sur la paroi latérale 110
du logement 11 et séparés l'un de l'autre par une distance soumise à des variations
lors de la rotation du rotor 1.
[0016] Pour absorber ces variations, la palette 3 de la pompe selon l'invention prend au
moins partiellement la forme d'une feuille réalisée dans un matériau offrant une résistance
élastique à la flexion, par exemple un acier à ressort, cette feuille formant en outre
au moins une ondulation, telle que 33, 34.
[0017] De préférence, le rotor 1 est creux et présente deux fentes de guidage 21, 22 orientées
diamétralement et traversées par la palette 3, la partie ondulée 33, 34 de cette palette
étant logée à l'intérieur du rotor.
[0018] Comme le montre la figure 1, les bords opposés 31, 32 de la palette peuvent être
tout simplement formés par des replis de la feuille dont est constituée la palette,
chacun de ces replis se prolongeant jusqu'à l'intérieur de la fente de guidage qui
lui correspond 21, 22 et délimitant un espace libre 310, 320 susceptible de constituer
une barrière labyrinthique à la pression différentielle à laquelle ce repli est soumis.
1. Pompe rotative comprenant un stator (1) percé d'un logement (11) délimité par une
paroi latérale cylindrique (110), un rotor (2) cylindrique, disposé à l'intérieur
du logement (11), tangent à ce dernier et susceptible d'être entraîné en rotation
autour d'un axe (X) excentré par rapport à ce logement, et une palette (3) traversant
diaméralement le rotor pour en être solidaire en rotation et présentant deux bords
opposés (31, 32), en appui sur la paroi latérale (110) du logement et séparés l'un
de l'autre par une distance soumise à des variations lors de la rotation du rotor,
cette palette comportant elle-même des moyens élastiques (33, 34) propres à absorber
ces variations, caractérisée en ce que ladite palette (3) prend au moins partiellement
la forme d'une feuille d'un matériau offrant une résistance élastique à la flexion,
et en ce que lesdits moyens élastiques comprennent au moins une ondulation (33, 34)
de cette feuille.
2. Pompe rotative suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le rotor est creux
et en ce qu'il présente deux fentes de guidage (21, 22) orientées diamétralement et
traversées par la palette (3), ladite ondulation au moins (33, 34) étant logée à l'intérieur
du rotor.
3. Pompe rotative suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les bords opposés
(31, 32) de la palette sont constitués par des replis de la feuille sur elle-même.
4. Pompe rotative suivant la revendication 3, caractérisée en ce que chacun des replis
(31, 32) se prolonge jusqu'à l'intérieur de la fente de guidage correspondante (21,
22) et délimite un espace libre (310, 320) susceptible de constituer une barrière
labyrinthique à une pression différentielle à laquelle ce repli est soumis.
5. Pompe rotative suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée
en ce que le rotor (2) est solidaire en rotation d'une pièce d'entraînement (23) qui
traverse une paroi axiale (111) du stator et qui présente un relief d'entraînement
(24) accessible à l'extérieur du logement.
6. Pompe rotative suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée
en ce que le rotor (2) est guidé sur les bords externes (25, 26) de sa périphérie
par des paliers (15, 16) du stator (1).
1. Rotationspumpe mit einem Stator (1), der von einer Aufnahme (11) durchbrochen ist,
der von einer zylindrischen Seitenwand (110) begrenzt ist, einem zylindrischen Rotor
(2), der im Inneren der Aufnahme (11) diese tangierend untergebracht ist und der in
eine Drehung um eine Achse (X) versetzt werden kann, die relativ zu dieser Aufnahme
exzentrisch ist, und einem Flügel (3), der den Rotor diametral durchquert, um mit
diesem drehfest verbunden zu sein, und der zwei zueinander entgegengesetzte Ränder
(31, 32) aufweist, die an der Seitenwand (110) der Aufnahme anliegen und durch einen
Abstand voneinander getrennt sind, der bei der Drehung des Rotors Schwankungen unterworfen
ist, wobei dieser Flügel seinerseits elastische Mittel (33, 34) enthält, die dazu
geeignet sind, diese Schwankungen zu absorbieren, dadurch gekennzeichnet, daß der
Flügel (3) zumindest teilweise die Form eines Blattes aus einem Material hat, das
einen elastischen Biegewiderstand hat und daß die elastischen Mittel mindestens eine
Welle (33, 34) dieses Blattes aufweisen.
2. Rotationspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor hohl ist und
daß er zwei Führungsschlitze aufweist (21, 22), die diametral ausgerichtet sind und
von dem Flügel (3) durchquert werden, wobei zumindest die Welle (33, 34) im Inneren
des Rotors untergebracht ist.
3. Rotationspumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander
entgegengesetzten Ränder (31, 32) des Flügels durch Rückbiegungen des Blattes auf
sich selbst gebildet sind.
4. Rotationspumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Rückbiegungen
(31, 32) bis ins Innere des entsprechenden Führungsschlitzes (21, 22) verlängert ist
und einen freien Raum (310, 320) abgrenzt, der für den Differenzdruck, dem die Rückbiegung
unterworfen ist, eine labyrinthische Barriere darstellen kann.
5. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rotor (2) drehfest mit einem Antriebsteil (23) verbunden ist, das eine Axialwand
(111) des Stators durchquert und eine hervorstehende Antriebsgestaltung (24) auweist,
die von außerhalb der Aufnahme zugänglich ist.
6. Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rotor (2) an den Außenrändern (25, 26) seines Umfangs durch Lager (15, 16) des
Stators (1) geführt ist.
1. Rotary pump comprising a stator (1) pierced with a housing (11) delimited by a cylindrical
sidewall (110), a cylindrical rotor (2) located inside the housing (11), tangential
thereto and capable of being driven in rotation about an axis (X) which is off-centered
relative to this housing, and a vane (3) passing diametrally through the rotor in
order to be rotationally interdependent therewith, and exhibiting two opposite edges
(31, 32) bearing against the sidewall (110) of the housing and separated from one
another by a distance subjected to variations as the rotor rotates, this vane itself
including elastic means (33, 34) capable of absorbing these variations, characterized
in that said vane (3) at least partially assumes the form of a thin sheet of a material
offering elastic resistance to bending, and in that said elastic means comprise at
least one undulation (33, 34) of this thin sheet.
2. Rotary pump according to claim 1, characterized in that the rotor is hollow and in
that it exhibits two guide slots (21, 22) oriented diametrally and through which the
vane (3) passes, said undulation at least (33, 34) being accommodated inside the rotor.
3. Rotary pump according to claim 1 or 2, characterized in that the opposite edges (31,
32) of the vane consist of folds of the thin sheet on itself.
4. Rotary pump according to claim 3, characterized in that each of the folds (31, 32)
extends as far as inside the corresponding guide slot (21, 22) and delimits an empty
space (310, 320) capable of constituting a labyrinth barrier to a differential pressure
to which this fold is subjected.
5. Rotary pump according to any one of the preceding claims, characterized in that the
rotor (2) is rotationally interdependent with a driving component (23) which passes
through an axial wall (111) of the stator and which has a driving relief (24) accessible
on the outside of the housing.
6. Rotary pump according to any one of the preceding claims, characterized in that the
rotor (2) is guided on the outer edges (25, 26) of its periphery by bearings (15,
16) of the stator (1).