KR100374089B1 - 플랜저펌프 - Google Patents

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    • B60T8/4031—Pump units characterised by their construction or mounting

Abstract

본 발명은 액체가 유통하는 피스톤(16)과 흡입 밸브 용수철(44; 압축 코일 용수철)을 구비한 플랜저 펌프로, 흡입 밸브 용수철(44)이 피스톤(16)의 긴쪽방향 구멍(32)내에서 구(42;흡입 밸브체)를 밸브 자리(40)를 향하여 가압 되어 있는 형식의 것을 개량하여 흡입밸브의 장착을 간단히 하는 것을 목적으로 하고 있고, 피스톤(16)의 단부면측(30)에, 흡입 밸브 용수철(44)이 지탱되어 있는 캡상의 지지부재(48)를 설치하여, 이러한 지지부재(48)가 피스톤(16)의 단부면측(30)을 둘러싸서 피스톤(16)의 하부 절단부(58)의 뒤에서 결합하도록 구성되어 있다.

Description

플랜저 펌프
본 발명은 플랜저 펌프에 있어서, 실린더 구멍내에서 왕복 구동 운동하도록 피스톤과 흡입밸브를 구비하고 이러한 흡입밸브는 피스톤의 긴쪽방향 구멍내에 장착된 흡입 밸브체와 흡입 밸브 용수철을 가지고 있고, 흡입밸브 용수철이 흡입 밸브체를 피스톤의 긴쪽방향 구멍내로 형성된 흡입밸브자리를 향하여 가압하여 붙이도록 되어있는 형식에 관한 것이다.
이러한 형식의 플랜저 펌프는 영국 특허 제 1072050 호 명세서에 공지되어 있다. 공지된 플랜저 펌프는 펌프 케이싱내에 형성된 실린더 구멍내에서 긴쪽방향으로 가동하게 안내되어 있는 피스톤을 가지고 있다. 피스톤은 회전 구동하도록 편심체에 의해 왕복운동으로 구동된다.
피스톤은 액체를 유동시키기 위해서 긴쪽방향 구멍을 가지고 있다. 긴쪽방향 구멍의 편심체측으로 향하게 된 단부는 액체탱크에 접속되어 있고, 이러한 단부는 플랜저 펌프의 흡입측부를 형성하고 있다.
공지의 플랜저 펌프의 피스톤내에는 흡입밸브가 설치되어 있다. 긴쪽방향 구멍내에 밸브자리가 형성되어 있다. 구로서 구성된 흡입 밸브체는 용수철 부재( 공지의 플랜저 펌프에서는 압축 코일 용수철)에 의해 밸브자리를 향하여 가압된다. 피스톤 내에 흡입밸브를 설치함에 의해, 작은 소용이 없는 공간(dead space) 및 플랜저 펌프가 조밀한 구성이 얻어진다.
긴쪽방향 구멍은 편심체와는 반대측의 피스톤의 단면측에서 압퇴실 혹은 압축실내로 열려있다. 이러한 단면측에는 피스톤에 원판이 설치되어 있고, 이러한 원판에 용수철 부재가 지탱되어 있다. 원판은 액체를 유통시키기위해서 유통구멍을 가지고 있다. 상기 공지의 명세서에 있어서는 원판을 피스톤에 고정하는 것에 관하여는 개시되어 있지 않다.
발명의 장점
본 발명의 특징에 의하면 압축 코일 용수철이 캡상의 지지부재로 지탱되어 있고, 이러한 지지부재는 피스톤의 한쪽의 단면측에 장착되어 있어, 이러한 단면측을 외측에서 둘러싸아 피스톤의 외주면으로 형성된 하부 절단부의 뒤에서 결합하게 되어있다. 이와 같이 구성된 본 발명의 플랜저 펌프에 있어서는 흡입밸브의 용수철 부재가 캡상의 지지부재의 밑바닥부에서 지탱되어 있고, 이러한 지지부재는 편심체와는 반대측의 피스톤의 단면측에서 긴쪽방향 구멍의 개방부에 설치되어 있다. 지지부재의 밑바닥부는 액체를 유통시키기위해서 틈(간격)을 가지고있다. 지지부재의 밑바닥부는 중공 원통형의 외주벽에 이행하고 있어, 이러한 외주벽에서 지지부재는 피스톤의 단면측을 둘러싸고 있다. 지지부재의 외주벽의 자유 테두리부는 외주부의 1 곳에서 돌출 또는, 외주부전체에 걸쳐서 반경방향에서 안쪽에 돌입하고 있어 하부 절단부가 피스톤의 외주면의 뒤에서 결합한다. 지지부재를 피스톤에 장착하는 것은 장착시에 스냅접속 또는 걸림접속을 형성하면서 탄성변형하는 것에 의해서 행하여진다. 지지부재도 변형에 의해 피스톤에 장착 된다.
본 발명에 의한 플랜저 피스톤은 흡입밸브를 저렴하게 제조할 수 있고 자동 설치작업에 적합하다는 장점을 가지고 있다.
제 2 항 이하에는 제 1 항에 기재한 본 발명에 의한 플랜저 펌프의 유리한 변화예 및 개량에 대하여 기재되어 있다.
실시예
다음에 도면에 도시한 실시예에 대하여 본 발명의 실시의 형태를 설명한다.
제 1 도에는 본 발명에 따라 구성된 플랜저 펌프의 실시예를 나타내고 있다. 플랜저 펌프는 케이싱(10)을 가지고 있고, 이러한 케이싱(10)내에는 케이싱 재료(13)를 코오킹 가공(calking)에 의해 실린더(12)가 견고하게 고정되어 있다.실린더 구멍(14)내에는 피스톤(16)이 축방향에서 활주가능하게 안내되어 있다.
피스톤(16)을 구동하기 위해서 편심체(18)가 사용되고 있고, 이러한 편심체(18)는 그 외주면(20)이 케이싱(10) 및 실린더(12)로부터 돌출하는 피스톤(16)의 단부면(22)에 가압되어 있다. U자형 용수철(24)은 단부에서 포크 형상 부재(26)를 가지고 있어, 이러한 포크 형상 부재(26)에 의해서 U자형 용수철(24)은 케이싱(10) 및 실린더(12)로부터 돌출하는 피스톤(16)의 단부에 형성된 홈(28)내에서 결합하고 있다. U자형 용수철(24)은 피스톤(16)의 단부면(22)을 편심체(18)에 적함하게 부착 유지하고 있다. 편심체(18)를 회전시키는 것에 따라, 피스톤(16)은 실린더 구멍(14)내에서 왕복운동으로 구동하게 된다.
피스톤(16)은 편심체(18)과는 반대측에서 자루 구멍 형상의 긴쪽방향 구멍(32)을 구비하고 있다. 긴쪽방향 구멍(32)의 피스톤안쪽의 단부에는 가로방향 구멍(34)이 형성되어 있고, 이러한 가로방향 구멍(34)은 실린더(12)내에 형성된 가로방향 구멍(36)과 연결되어 통하게 되어있다.
피스톤(16)내에는 흡입밸브가 설치되어 있다. 긴쪽방향 구멍(32)은 그 폐쇄된 단부로 향하는 방향으로 1 곳에서 계단 형상으로 점점 작아지고 있다. 계단부(39)에는 흡입밸브를 위한 밸브자리(40)가 형성되어 있다. 구(42)는 흡입 밸브체를 형성하고 있고, 이러한 흡입 밸브체는 압축 코일 용수철(44)에 의해 밸브자리(40)를 향하여 가압 되고 있다. 압축 코일 용수철(44)은 캡상의 지지부재(48)의 밑바닥부(46)로 지탱되어 있고, 이러한 밑바닥부(46)는 편심체(18)와는 반대측의 피스톤(16)의 단부면측(30)에 설치되어 있다. 밑바닥부(46)는 그 중앙에융기부(50)을 가지고 있고, 이러한 융기부(50)는 긴쪽방향 구멍(33)내에 돌입하고 있다. 긴쪽방향 구멍의 직경은 압축 코일 용수철(44)의 내경에 상응한다. 융기부(50)는 압축 코일 용수철(44)을 반경방향으로 위치결정하고 있다. 밑바닥부(46)는 액체를 유통시키기위한 다수의 관통 구멍(52)을 가지고 있다.
캡상의 지지부재(48)의 밑바닥부(46)는 낮은 위치에 있는 중공 원통형의 외주벽(54)에 이행하고 있고, 이러한 외주벽(54)에 자유로운 테두리부(56)는 반경방향의 안쪽에 위치하고 있다. 안쪽에 위치하고 있는 테두리부(56)에 의해서, 지지부재(48)는 피스톤(16)의 하부 절단부의 뒤에서 결합하고, 이것에 의해서 지지부재(48)은 편심체(18)과는 반대측의 피스톤(16)의 단부면측(30)에 고정되어 있다. 하부 절단부(58)는 피스톤(16)의 외주부에 형성된 홈(60)에 의해 형성되어 있다. 이러한 홈(60)에 있어서, 피스톤(16)은 편심체(18)파는 반대측의 단부면측(30)으로 향하여 끝이 가늘어져 있다. 지지부재(48)의 외경은 피스톤(16)의 외경보다도 다소 작기때문에, 지지부재(48)는 실린더 구멍(14)에 접촉하지 않는다.
다음에, 피스톤(16)에 있어서 지지부재(48)의 여러가지 다른 설치 가능성에 대하여, 제 2도 내지 제 4도에 도시한 실시예를 이용하여 설명한다.
제 2 도에 도시한 실시예에 있어서는, 지지부재(48)의 반경방향안쪽으로 향하게 된 테두리부(56)를 형성하기 위해서, 지지부재(48)의 외주벽(54)의 외주부의 다수의 장소에 가압 변형부(62)가 설치되어 있고, 이어서 지지부재(48)는 편심체(18)와는 반대측의 피스톤(16)의 단부면측(30)에 씌워 끼워진다. 가압 변형부(62)는 피스톤(16)의 고리형상의 홈(60)내에 침입하여 홈(60)으로써 형성된 하부 절단부(58)의 뒤에서 결합한다 (hintergreifen ).
제 3도에 도시한 실시예에 있어서, 지지부재(48)의 외주벽(54)이 자유로운 테두리부(56)는 그 외주부 전체를 구부림에 따라 피스톤(16)의 홈(60)내에 가압되기 때문에, 이러한 자유로운 테두리부(56)가 피스톤(16)의 하부 절단부(58)의 뒤에서 결합한다.
지지부재(48)는 제 2 도 및 제 3 도에 도시한 본 발명의 실시예에 있어서, 피스톤(16)을 변형함으로써 장착되고, 이어서 지지부재(48)가 편심체(18)와는 반대측의 피스톤(16)의 단부면측(30)에 씌워 끼우여지게 되어 있는데 대하여, 제 4 도에 도시한 실시예에서, 지지부재(48)는 걸림접속에 의해 피스톤(16)에 장착되어 있다. 이 경우에 지지부재(48)는 조립중에 탄성적으로 펴진다. 외주부의 다수의 장소에서, 지지부재(48)의 외주벽(54)에 자유로운 테두리부(56)는 반경방향안쪽에 위치하는 걸림 고리(66)가 형성되어 있고, 이러한 걸림 고리(66)는 피스톤(16)의 하부 절단부(58)의 뒤에서 결합한다. 지지부재(48)를 피스톤(16)에 장착하기 위해서, 지지부재(48)는 편심체(18)와는 반대측의 피스톤(16)의 단부면측(30)에 씌워 끼워진다. 이 때문에 피스톤(16)은 그 단부면측(30)에 면 형성부(68)를 가지고 있고, 이러한 면 형성부(68)에서 걸림 고리(66)가 활주운동하여 반경방향에서 상호 떨어지는 방향으로 밀착된다. 캡상의 지지부재(48)는 탄성적으로 펴진다. 이러한 펴지는 운동을 경감하기 위해서, 지지부재(48)의 외주벽(54)은 슬릿(70)를 구비하고 있고, 이들 슬릿(70)를 지지부재(48)의 자유로운 테두리부(56)로 열려 있다.지지부재(48)가 피스톤(16)상에 완전히 덮어끼워지면, 걸림 고리(66)는 피스톤(16)의 홈(60)내로 결합하고, 이 때 걸림 고리(66)는 피스톤(16)의 하부 절단부(58)의 뒤에서 결합하여 지지부재(48)는 피스톤(16)에 결합된다.
플랜저 펌프(제 1 도 참조)는 배출밸브를 가지고 있고, 이러한 배출밸브는 피스톤(16)의 연장부에서 이러한 피스톤(16)의 편심체(18)와는 반대측 실린더(12)에 설치되어 있다. 실린더(12)는 이런 이유 때문에, 고리형상 숄더(74)를 구비한 자루 구멍(72)을 가지고 있고, 이러한 자루 구멍(72)를 실린더 구멍(14)내로 열려 있다. 압축 코일 용수철(76)은 밸브구(78)를 밸브자리 링(80)에 가압되어, 이러한 밸브자리 링(80)은 실린더(12)내에서 실린더 재료를 코오킹 가공함으로써 고정된다. 밸브자리 링(80)은 밸브자리(82)를 가지고 있다. 실린더(12)내에서 거의 반경방향으로 연장되는 구멍(84)은 자루 구멍(72)을 펌프 케이싱(10)내의 배출 통로(86)에 접속한다.
제 5 도에 도시한 본 발명의 플랜저 펌프의 실시예는 제 1 도에 도시한 플랜저 펌프와 다른 흡입 밸브체(88)를 가지고 있다. 그 밖의 점은, 2 개의 플랜저 펌프가 동일하게 구성되어 있다는 것이다. 제 5 도에 있어서 동일 구성 부재는 제 1 도와 동일 부호가 사용되었다. 중복을 피하기 위해서, 앞서 설명한 설명을 참조하기 바란다.
흡입 밸브체(88)는 회전 대칭적으로 구성되어 있다. 흡입 밸브체(88)는 구의 캡상의 밀봉면(90)을 가지고 있고, 이러한 밀봉면(90)은 압축 코일 용수철(44)에 의해, 피스톤(16)의 긴쪽방향 구멍(32)내에서 원추형의 밸브자리(40)를 향하여 가압된다. 흡입 밸브체(88)는 그 외주면의 외주에 걸쳐 동일하게 분배되어 배치되어 있고, 축방향에 평행하게 연장되고 또한 반경방향으로 돌출하는 3 개의 안내 웨브(92)를 구비하고 있고, 이들 안내 웨브는 흡입 밸브체(88)에 일체적으로 구성되어 있다. 이들 3 개의 안내 웨브(92)는 흡입 밸브체(88)를 축방향에서 활주가능하게 피스톤(16)의 긴쪽방향 구멍(32)내에서 안내된다. 플랜저 펌프내에 도입되는 액체는 흡입 밸브체(88)의 외주면의 외측을 통하여 안내 웨브(92)사이를 관통하여 흐른다.
압축 코일 용수철(44)을 위한 용수철받이로서 흡입 밸브체(88)는, 그 밀봉면(90)과는 반대측의 단부면측(96)으로 원형의 깊은 축방향 홈(94)을 구비하고 있다. 흡입 밸브체(88)는 사출성형 부재이다. 흡입 밸브체(88)는 구형상과 비교하여 제조 비용이 현저하게 저렴하다는 장점을 가지고 있다. 왜냐하면, 흡입 밸브체를 구형상으로 구성하면, 구의 표면의 경우 사출성형 시간에 생기는 흠집을 제거하는 작업이 매우 번거롭기 때문이다. 그리고 또한, 플라스틱으로 사출성형된 흡입 밸브체(88)는 강철로 이루어지는 흡입 밸브체와 비교하고 현저하게 경량이다. 이것에 의해서 흡입 밸브체(88)의 질량관성이 매우 작게 되어, 액체압력이 얼마안되는 경우에 신속하게 개방될 수 있다고 하는 장점을 제공한다. 특히 자동 흡입식의 플랜저 펌프는 이것에 의해 양호하게 충전할 수 있다.
제 1 도는 본 발명의 제 1실시예에 의한 플랜저 펌프의 종단면도.
제 2도는 제 1도에 도시한 플랜저 펌프에 있어서의 지지부재의 실시예를 도시하는 부분적인 종단면도.
제 3 도는 별도의 실시예에 의한 지지부재의 부분적인 종단면도.
제 4 도는 또다른 실시예에 의한 지지부재의 부분적인 종단면도.
제 5도는 변화 실시예에 의한 흡입 밸브체를 구비한 본 발명의 플랜저 펌프의 종단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10: 케이싱 12: 실린더
14: 실린더구멍 16: 피스톤
18: 편심체 20: 외주면
22, 30, 96:단부면측 24: U자형 용수철
26: 포크형상부재 28: 홈
32: 자루 형상의 긴쪽방향 구멍
34, 36:가로방향구멍 39: 계단부
40, 78, 82: 밸브자리 42: 구
44, 76: 압축 코일 용수철
46: 밑바닥부 48: 지지부재
50: 용기부 52: 관통 구멍
54: 외주벽 56: 테두리부
58: 하부 절단부 60: 홈
62: 가압 변형부 66: 걸림 고리
68: 면 형성부 70: 슬릿
72: 자루 구멍 74: 고리형상 숄더
80: 밸브자리 링 84: 구멍
86: 배출 통로 88: 흡입 밸브체
90: 밀봉면 92: 안내 웨브
94: 축방향 홈

Claims (9)

  1. 실린더 구멍내에서 왕복 구동운동하게하는 피스톤과 흡입밸브를 구비하며, 상기 흡입밸브는 피스톤의 긴쪽방향 구멍내에 장착된 흡입 밸브체와 흡입 밸브 용수철을 가지며, 흡입 밸브 용수철이 흡입 밸브체를 피스톤의 긴쪽방향 구멍속으로 형성된 흡입 밸브 자리로 향하여 가압되어 있는 형식의 플랜저 펌프에 있어서,
    상기 압축 코일 용수철(44)은 캡상의 지지부재(48)로 지탱되어 있고, 상기 지지부재(48)는 피스톤(16)의 한쪽의 단부면측(30)에 장착되어 있고, 상기 단부면측(30)을 외측에서 둘러싸서 피스톤(16)의 외주면에 형성된 하부 절단부(58)의 뒤에서 결합되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    지지부재(48)가 액체 유통부로서의 적어도 1 개의 관통구멍(52)을 갖는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    지지부재(48)가 피스톤(16)과 스냅결합을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
  4. 제 3항에 있어서,
    지지부재(48)가 적어도 1 개의 슬릿(70)를 가지며, 상기 슬릿(70)이 지지부재(48)의 개방하는 쪽으로 열려 있는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    지지부재(48)가 장착되어 있는 피스톤(16)의 단부면측(30)에 면 형성부(68)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    지지부재(48)가 변형에 의해 피스톤(16)에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
  7. 제 1 항에 있어서,
    흡입 밸브체가 구(42)로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
  8. 제 1 항에 있어서,
    흡입 밸브체(88)가 구 형상의 밀봉면(90)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
  9. 제 8 항에 있어서,
    흡입 밸브체(88)가 반경방향으로 돌출하고 있는 3 개의 안내 웨브(92)를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 플랜저 펌프.
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