KR100391007B1 - 모터 펌프 유니트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 펌프가 제 2 변위요소에 대한 상대운동을 하는 제 1 회전 또는 선회 변위요소를 구비하는 모터 펌프 유니트에 관한 것이다. 모터는 공통축에 의하여 직접 펌프를 구동하는 전기모터이며, 그 축은 축베어링을 포함하는 공통플랜지를 관통 연장하며, 그 공통플랜지는 모터와 펌프의 연결 기초부를 형성한다. 이로부터, 모터와 펌프의 연결을 위한 수단이 필요없기 때문에 모터 펌프 유니트를 작게 만들 수 있다. 그리하여 모터 펌프 유니트의 효율이 증가한다. 모터 펌프 유니트의 무게를 아주 작게 줄일 수 있어서 특히 휴대용 고압 청소기에 장착하기 적당하다. 또한 모터 펌프 유니트는 오일 버너의 연료펌프로도 사용될 수 있다.

Description

모터 펌프 유니트 {Motor Pump Unit}

본 발명은 펌프를 구동하는 회전식 전기모터를 포함하는 모터 펌프 유니트에 관한 것이다. 펌프는 제 2 변위요소에 대하여 상대 운동을 하는 제 1 회전 또는 선회 변위요소를 구비한다. 변위요소들은 제 1 측판과 제 2 측판 사이에 배치되는데, 이들 측판 중 적어도 하나는 각각 입구부와 압력 출구부에 연결된 정류 유로를 구비한다.

전기모터로 기어휠 펌프를 구동하는 것은 일반적으로 알려져 있다. 모터와 펌프는 각자 자신의 축을 가지며, 그 축들은 서로 연결된다. 모터와 펌프 양자에는 모두 단부 플랜지가 있다. 이들 두 축의 회전축선이 맞춰져야 하므로 모터와 펌프를 연결하는 것은 어려운 일이다. 사실상 이것이 어렵기 때문에, 가요성 요소를 이용하여 연결하는데, 이 요소의 편향이 오류에 대한 균형을 잡아준다. 그러나, 회전하는 축을 이렇게 연결하면, 심지어 작은 경사에서도 베어링에 바람직하지 않은 하중이 걸리게 되어, 연결부와 베어링 모두에서 상당한 에너지 손실이 발생한다.

오일 버너에 사용되는 펌프는 종종 전기모터 등에 의해 구동되는데, 이 전기모터는 오일펌프와 송풍기 양자를 모두 구동시킨다. 모터는 회전자의 일단부에서 바깥쪽으로 연장하는 축을 갖는다. 상기 축의 일단부는 펌프의 축과 연결되고 상기 축의 타단부는 송풍기를 구동시킨다. 펌프와 송풍기는 같은 회전속도를 가지며 독립적인 조절은 불가능하다.

미국특허 제 5,040,950 호에는, 고속 회전 모터가 감속기어를 통하여 고압 펌프를 구동하고, 그 펌프는 개별적인 축선 상에서 회전하는 2개의 기어휠을 구비하며, 기어휠 톱니의 맞물림에 의해 입구부로부터 고압 출구부로 물을 펌핑하는 휴대용 고압 청소기가 개시되었다.

감속기어의 사용은 고압 청소기의 효율에 부정적인 영향을 미치며, 이러한 감속기어는 오일 등의 윤활제에 의한 윤활을 필요로 한다. 그러므로 윤활제가 펌프 내부로 스며들어 물과 섞여 환경에 나쁜 영향을 미칠 위험이 있다. 낡은 고압 청소기를 폐기할 때는 오염을 방지하기 위하여 오일은 비워져야 한다. 또한, 기어와 윤활제에 의해 고압 청소기의 중량이 증가하므로, 고압 청소기가 휴대용인 경우 이는 단점이 된다. 또한, 기어의 사용은 고압 청소기의 가격에 영향을 미친다.

본 발명의 목적은 환경에 유해한 영향없이 사용, 폐기될 수 있는 고효율, 저중량의 모터 펌프 유니트를 제안하는 것이다.

이 과제는 서두에서 기재된 것과 같은 모터 펌프 유니트로 해결될 수 있는데, 그 유니트에서는, 전기모터가 공통플랜지를 관통하여 연장된 공통축에 의하여 펌프를 직접 구동하며, 상기 공통플랜지는 모터 펌프 유니트의 축을 위한 공통베어링을 가지며, 상기 공통베어링은 모터와 펌프에 대하여 축과 공통플랜지의 위치를 조절한다.

이렇게 함으로써 모터와 펌프가 공통플랜지에 의해 정렬되어, 장착시 모터에 대해 펌프를 매우 정밀하게 조절할 수 있으며, 완벽한 조립에 의해 축의 편향이 거의 없기 때문에 축과 베어링에 걸리는 하중이 최소화되어 모터와 펌프의 연결에 있어서 알려진 모든 문제를 해결할 수 있다.

이러한 모터 펌프 유니트는 오일 버너용 연료펌프에 적용될 수 있다. 송풍기와 펌프가 분리되어 있기 때문에 서로 독립적인 조절이 가능하다. 또한, 실제적인 필요에 따라 펌프의 모터 크기를 최적화할 수 있으며, 동시에 자체 모터를 갖는 송풍기가 활용될 수 있다.

또한, 상기 모터 펌프 유니트는 고압 청소기에 적용될 수 있는데, 이 청소기는 모터와 펌프 사이에 기어를 사용하지 않아도 된다. 이에 따라 효율이 높아지며, 또한 모터 펌프 유니트는 오일 없이 작동할 수 있다. 모터 펌프 유니트의 무게가 매우 가벼워지기 때문에, 특히 휴대용 고압 청소기에 적합하다.

펌프는, 제 1 중심을 중심으로 회전하며 외치형의 제 1 내부기어휠을 포함할 수 있으며, 상기 제 1 내부기어휠은 제 2 중심을 중심으로 회전하는 내치형의 제 2 외부기어휠과 함께 작동한다. 그러므로, 본 발명은 고속 회전에 적당한 제로터펌프(gerotor pump)가 될 수 있다.

공통플랜지는, 공통축을 수용하기 위한 제 1 보어와 공통베어링을 수용하기 위한 동심의 제 2 보어를 구비할 수도 있다. 따라서, 축의 배치는 공통플랜지에 대한 베어링에 의하여 결정된다. 베어링으로는 볼베어링이 사용될 수 있지만, 구름베어링 또는 니들베어링도 사용될 수 있다. 또한, 부싱 형상의 미끄럼베어링도 사용될 수 있다. 공통플랜지에는 펌프의 측판 중의 하나를 수용하기 위한 오목부가 설치될 수 있다. 그러므로 측판의 위치는 공통플랜지에 의해 결정된다.

축의 공통베어링은 공통플랜지에 형성될 수도 있다. 그리하여 플랜지의 보어는 베어링으로 사용될 수 있으며, 그 플랜지는 적합한 베어링 재질로 만들어 질 수 있다.

공통축에 의하여, 공통베어링은 외치형인 펌프의 제 1 내부기어휠이 최적으로 위치되는 것을 보장한다. 내부기어휠을 최적으로 위치시킴으로써 마찰손실과 재밍(jamming)의 위험이 감소된다.

또한, 공통베어링은 공통플랜지가 최적으로 위치되는 것을 보장하며, 펌프의 유로원판과 외곽 링의 위치를 안내하고, 이는 다시 내치형의 제 2 외부기어휠의 위치 설정을 보장한다. 이에 따라, 펌프의 외부기어휠과 내부기어휠이 최적으로 위치될 수 있어, 이상적인 기어휠 펌프가 제조된다.

펌프의 기어휠은 각각 입구부와 압력 출구부에 연결된 정류 유로를 구비한 측판들 사이에 배치될 수 있는데, 측판들은 마모와 마찰을 감소시키는 재료를 첨가한 세라믹으로 만들어진다. 그리하여 측판은 펌프의 마찰손실을 줄이는데 기여할 수 있으며, 또한 수명을 길게 할 수 있다.

펌프의 기어휠은, 부식, 마모 및 마찰을 줄이는 성질을 갖는 재료가 첨가되어 서로 소결된 분말로 만들어지는 것이 바람직하다. 이에 따라, 기어휠이 매우 정확하게 제작될 수 있어 재밍이 발생하지 않고 내부기어휠과 외부기어휠의 맞물림 마찰손실이 매우 작아질 수 있다.

공통플랜지는 전기모터 고정자의 기초부를 형성할 수 있으며, 동시에 연결플랜지의 기초부를 형성한다. 따라서, 모터와 펌프는 모터의 고정자로부터 공통플랜지를 관통하여 모터의 연결플랜지까지 연장된 공통볼트에 의해 조립된다.

공통플랜지는 측판의 정류 유로와 입구부 및/또는 출구부 사이를 연결하는 많은 유로를 구비하며, 유로의 연결 지류는 공통플랜지내에 삽입되어 있다. 따라서, 펌프로의 연결은 적어도 한개의 연결 지류의 기초부를 형성하는 공통플랜지를 통해 이루어 질 수 있다.

공통플랜지는 공통플랜지의 유로에 연결된 유량 조절 수단을 구비할 수 있다. 따라서, 공통플랜지는 하나 이상의 밸브의 기초부를 형성할 수 있다.

공통플랜지의 유로에는 일 이상의 가열요소가 설치되는 것이 유리하다. 따라서, 오일 예열기가 모터 펌프 유니트에 장착될 수 있는데, 이는 오일 버너에 적용하는데 바람직하다.

공통플랜지의 유로는 공통플랜지에 끼워진 필터에 연결될 수 있다. 따라서, 펌프의 매질은 펌프로 유입되기 전에 여과될 수 있다.

모터 펌프 유니트의 플랜지는 펌프의 환기를 위한 수단을 포함할 수 있다. 따라서, 펌프는 환기될 수 있는데, 이는 펌프의 최초 시동과 관련하여 필요할 수 있다.

연결플랜지는 입구부와 최소 한개의 유로원판 사이, 그리고 일 이상의 유로원판과 모터 펌프 유니트의 압력출구부 사이의 연결을 형성할 수 있다. 따라서, 모터 펌프 유니트는 오일탱크 또는 급수장치 등에 연결될 수 있으며, 출구부는 오일 버너의 노즐에 연결되거나 고압 청소기의 핸들에 연결되는 호스에 연결될 수 있다. 연결플랜지에는 압력이나 유량 조절을 위한 밸브들을 둘 수 있다.

모터 펌프 유니트에는 입구부와 일 이상의 유로원판 사이, 그리고 일 이상의 유로원판과 모터 펌프 유니트의 압력출구부 사이를 연결하는 연결플랜지를 구비할수 있다.

연결플랜지는 펌프를 둘러싸고, 연결플랜지와 펌프 사이에는 펌프의 입구부 또는 출구부와 연결된 챔버가 있다. 따라서, 모터로부터의 어떤 누출도 방지될 수 있으며, 펌프는 O링 시일이 없이 제조될 수 있다.

모터 펌프 유니트는 압력 조절 밸브를 구비할 수 있다. 이에 따라, 모터 펌프 유니트의 출구부에서 일정한 압력 레벨이 보장된다.

압력조절밸브는 바이패스 연결부를 구비할 수 있어 소정의 압력 레벨에 도달했을 때 펌프의 저압부로 매질을 되돌린다. 압력 조절 밸브는 원하는 압력 레벨을 설정하기 위한 세팅요소를 구비할 수 있다.

모터 펌프 유니트는 또한 유량 조절 밸브를 포함할 수도 있다. 따라서, 모터 펌프 유니트는 분당 5 리터 등의 유량값에 대한 출구부 압력을 설정할 수 있다. 모터 펌프 유니트가 고압 청소기에 사용되면, 연결된 유량 제한기는 제한치를 초과하는 소정의 유량에 의하여 발생된 압력을 자동적으로 수용한다.

펌프는 출구부 압력이 정해진 값을 초과하면 펌프의 압력 출구부를 입구부와 연결하는 오버플로우밸브를 구비하는 것이 유리하다. 따라서, 짧은 유동 중단 동안에 바이패스 연결이 이루어 질 수 있다. 모터와 펌프는 계속해서 회전하여 유동의 빠른 복구가 가능하므로, 고압 청소기에 적용하는데 편리하다.

모터 펌프 유니트에는 압력 스위치를 구비할 수도 있으며, 압력이 상한치를 초과하면 모터의 전기 공급을 차단한다. 이에 따라, 모터 펌프 유니트나 그 주위가 손상되기 전에 작동하는 안전기능이 제공된다.

모터에는 써멀스위치가 제공될 수 있어 정해진 온도를 초과하면 모터의 전기공급을 차단한다. 이에 따라, 모터의 권선부의 과열에 따라 발생할 수도 있는 손상에 대해 모터가 보호된다.

만약 모터 펌프 유니트가 고압 청소기에 사용되면, 모터는 펌프를 직접 구동하는 고속 전기모터인 것이 유리하다. 따라서, 작은 펌프라 할지라도 고압 청소를 위한 충분한 용량을 얻을 수 있다.

전기모터의 속도는 주파수변환기에 의해 조절될 수 있다. 따라서, 펌프의 압력이나 용량은 주파수변환기에 의해 조절될 수 있다. 측정된 압력, 유량 그리고 온도값은 주파수변환기의 조절에 사용될 수 있다. 조작패널에는 원하는 압력, 유량 또는 온도의 설정을 위한 수단이 설치될 수 있다.

전기모터는 전류가 먼저 고정자 권선을 지나 정류자에 의하여 회전자 권선으로 흐르는 직렬 모터일 수 있다. 따라서, 저렴하고 잘 알려진 모터를 사용할 수 있다.

또 다른 한편으로, 본 발명은 동기모터를 사용할 수 있다. 이것은 영구자석 회전자가 있는 모터이며, 고주파수 교류전기로 작동시키면 속도와 주파수 사이에 고정된 관계를 갖는다.

또 다른 실시예에서, 전기모터로 비동기모터가 사용될 수 있다. 이것은 실제 요구사항에 따라 토크가 자동적으로 조절되는 간단하고 저렴한 모터이다.

또한, 본 발명에는 자기저항모터(reluctance motor)가 사용될 수 있다. 이 모터는 특히 고속에 적합하며, 이에 따라 주파수 변환기로부터의 신호가 모터에 공급된다.

공통플랜지에는 밀봉요소의 장착을 위하여 모터측에 보어를 둘 수 있다. 따라서, 만약 매질이 윤활에 유리한 오일이면 매질은 공통베어링의 윤활작용을 할 수 있다. 밀봉요소는 고무 등과 같은 가요성 재료로 만들어 질 수 있으며, 립 시일(lip seal)의 형상을 가지며, 공통축 상에 위치할 수 있다.

펌프는 밀봉수단을 가질 수 있어 매질이 모터 펌프 유니트의 베어링과 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 만약 매질이 물이거나 베어링을 손상시킬 수 있는 어떤 다른 매질이라면 매질이 베어링과 접촉하는 것을 방지하는 것이 좋다. 밀봉수단은, 내부기어휠이나 대향 측판의 축을 중심으로 동심적으로 배치되는 링모양의 오목부에 삽입될 수 있으며, 탄성요소가 대향 표면에 대하여 웨어링 링(wearing ring)을 가압한다. 이에 따라, 펌프의 간단하고 저렴한 밀봉이 가능하다.

이하, 도면들을 기초로, 본 발명을 설명한다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시예를 도시하고,

도 2 는 시일 구성의 확대 단면도이고,

도 3 은 본 발명의 제 2 실시예를 도시하고,

도 4 는 본 발명의 제 3 실시예를 도시하고,

도 5 는 도 4 에 도시된 실시예의 단면도이고, 그리고

도 6 은 본 발명의 제 4 실시예를 도시한다.

도 1 은 전기모터(2)와 펌프 유니트(3)를 구비하는 모터 펌프 유니트(1)를 도시하며, 상기 전기모터(2)는 축(4)에 의해 펌프 유니트(3)와 연결된다. 전기모터(2)와 펌프유니트(3) 사이에 공통베어링(6)을 포함하는 공통플랜지(5)가 있다. 펌프 유니트는 2개의 유로원판(channel disc; 7, 8)으로 구성되며, 그 사이에는 외치형(externally toothed) 내부기어휠(9)이 있는데, 이것은 드라이버(10)에 의하여 축(4)에 연결되어 있다. 내부기어휠(9)은 스페이싱 링(12) 안에서 자유롭게 회전하는 내치형(internally toothed)의 외부기어휠(11)과 함께 동작한다. 연결플랜지(13)는 유로원판(8)을 통하여 기어휠 세트에 연결된 입구부(15)와 출구부(14)를 포함한다. 펌프 유니트(3)는 복수의 O링(16)에 의해 밀봉된다. 또한, 축(4)은 베어링(19)에 의해 지지된다.

도 1 에 도시된 모터 펌프 유니트에서는, 조립시, 유로원판(7, 8)의 기초부를 형성하는 한편 스페이싱 링(12)을 안내하는 공통플랜지(5)의 위치를 모터 축(4)과 공통베어링(6)에 의해 조절하기가 매우 용이하다. 이와 동시에, 축(4)은 내부기어휠(9)을 안내하고 있다. 이에 따라, 조립이 용이하고 아주 정확히 동작할 수 있는 펌프가 제공된다.

축(4)에 의하여 모터(2)는 먼저 내부기어휠(9)을 구동하며, 상기 내부기어휠(9)에 의하여 외부기어휠(11)도 회전운동한다. 그러나 내부기어휠(9)과 외부기어휠(11)의 회전 중심 사이에는 변위가 있다. 따라서, 유로원판(7, 8)의 유로에 의해서 정류되는 제로터펌프(gerotor Pump)가 된다. 전기모터(2)는 최고 24,000 r.p.m.의 속도로 제로터펌프를 구동하는 고속모터이다. 이에 따라, 매우 작은 펌프에 의해 아주 큰 변위 용량이 제공된다. 따라서, 펌프는 60 bar 이상의 압력으로 분당 8 내지 10 리터를 공급할 수 있어, 이 모터 펌프 유니트는 특히 고압 청소기에 적합하게 된다. 유로원판(7, 8)은 세라믹으로 만들어지며, 측면이 연마된 평면인 것이 유리하다. 콜렉터 링(collector ring; 18)과 탄성요소(17)는 함께, 액체의 누출로부터 회전축을 보호하는 효율적이고 저렴한 시일을 형성한다.

도 1 의 일부분의 확대 단면도인 도 2 는, 기어휠 세트의 작동 챔버와 구동축 사이의 시일에 대한 일실시예를 도시한다. 내부기어휠(9)의 양쪽 면에는 O링과 같은 제 1 탄성요소(17)를 포함하는 원주 홈들이 있다. 이 탄성요소(17) 상에 콜렉터 링(18)이 유연하게 고정되어 있어, 주위의 유로원판(7, 8)에 대해 가압된다.

도 3 은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는데, 공통된 도면부호는 그대로 사용된다. 도 3 은 베어링(19)이 제거되어 축(4)이 공통베어링(6)에 의해서만 지지된다는 것이 다른 점이다. 그 외에, 도 3 은 입구부(15)와 출구부(14)를 갖춘 또 다른 형태의 연결플랜지(21)를 도시한다. 플랜지(21)의 입구부(15)는 전체 펌프 유니트를 둘러싸는 서라운딩 챔버(surrounding chamber; 22)에 연결된다. 서라운딩 챔버(22)는 O링(16)에 의해서 외부로부터 밀봉된다. 이에 따라, 유로원판(7, 8)과 스페이싱 링(12) 사이의 어떤 누출도 서라운딩 챔버(22)의 내부에 갇히고, 서라운딩 챔버(22)에서 흡입 연결부로 직접 연결되기 때문에, 펌프 유니트 자체 내의 O링들이 보호된다. 그러므로, 세라믹 유로원판(7, 8)의 편평도에 대한 요구 수준이 낮아진다. 또한, 서라운딩 챔버(22)를 이용하여 펌프 유니트를 냉각시킬 수도 있다.

도 4 는 본 발명에 따른 액체 펌프의 또 다른 실시예의 단면도이다. 도 4 에 도시된 액체 펌프는 특히 오일 등의 윤활 특성을 갖는 매질에 적합하다.

모터 펌프 유니트(1)는 전기모터(2)와 모터에 의해 구동되는 펌프(3)를 구비한다. 전기모터(2)는 고정자(25)와 회전자(26)를 구비한다. 회전자(26)는 베어링(27) 내에 회전 가능하게 끼워져 있는 축(4)상에 고정되어 있다. 베어링(27)은 고정자(25)와 공통플랜지(5) 그리고 연결플랜지(13)를 관통하는 볼트(28)에 의하여 고정자(25)에 고정되어 있다. 또한, 모터에는 모터를 냉각시키기 위한 송풍기(29)가 있다. 볼트(28)는 고정자(25)와 공통플랜지(5) 사이의 관통로에 있는 부싱(30)의 내부에 배치되는데, 이 부싱(30)은 플랜지(5)와 고정자(25)간의 위치를 지정한다.

도시된 실시예에서, 링 형상의 밀봉요소(24)는 회전자(26)와 볼베어링(6) 사이에서 축(4) 둘레에 끼워진다. 밀봉요소(24)는 공통플랜지(5) 내의 제 1 보어에 배치되며, 잠금링(31)에 의해서 보어 바닥에 대해 일정 간격으로 유지된다. 또한, 볼베어링(6)이 축(4) 둘레에 끼워진다. 볼베어링(6)은 플랜지(5)의 제 2 보어에 배치되며 잠금링(32)에 의하여 축(4)에서의 이탈이 방지된다.

제 1 측판(7)도 축(4) 둘레에 끼워져 있다. 측판(7)은 플랜지(5)의 세번째 보어 내에 배치되어 있다. 외곽링(12)은 측판(7)에 접하여 배치되며, 펌프 내에서 고정요소를 형성한다. 외곽링(12)은 핀(33)에 의하여 측판(7)에 대한 이탈이 방지된다. 제 2 측판(8)은 외곽링(12)에 접하여 배치된다. 외부기어휠(11)은 외곽링(12) 내에 제 1 측판(7)과 제 2 측판(8) 사이에 배치된다. 외부기어휠(11)은 외곽링(12)의 내부에서 자유롭게 회전한다. 내부기어휠(9)은 외부기어휠(11) 내에 제 1 측판(7)과 제 2 측판(8) 사이에 배치된다. 내부기어휠(9)은 축(4) 상에서 스프링(10)에 의하여 이탈이 방지된다.

언급한 바와 같이, 볼베어링(6)은 플랜지(5)의 제 2 보어에 끼워지며, 볼베어링(6)은 펌프 내에서 측판(7)의 기초부가 된다. 측판(7)은 외곽링(12)과 기어휠(11)의 기초부가 된다. 볼베어링(6)은 제 2 보어에 끼워져 있기 때문에 플랜지(5)에 관하여 안내되며, 측판(7)과 외곽링(12) 그리고 기어휠(11)은 볼베어링(6)에 관하여 끼워지기 때문에 이 요소들도 플랜지(5)에 의해 안내된다. 또한, 볼베어링(6)은 플랜지(5) 내에서 축(4)의 기초부가 된다. 그리하여, 축(4)은 외부기어휠(11)에 대하여 내부기어휠(9)을 안내한다.

필터 홀더(34)는 펌프의 입구부(15)와 기어휠(9, 11) 사이에서 볼 수 있다. 필터 홀더(34)는 제 2 측판(8)과 덮개(23) 사이에 배치된다. 필터 홀더(34)에는 기계식 필터(35)를 지지하는 슬리브가 있다.

도시된 실시예에서 O링으로 된 시일(16)은 제 1 측판(7)과 플랜지(5) 사이에 배치되며 펌프로부터 배출구의 시일을 형성한다. 실시예에서 O링으로 표시된 또 다른 시일(16)은 덮개(23)와 플랜지(5)사이에 배치되며, 덮개(23) 내부의 입구부(15) 시일을 형성한다. 덮개(23)는 볼트(28)에 의해 플랜지(5)에 고정된다. 실시예에서 O링으로 도시된 부가의 시일(16)은 덮개(23)와 필터(35) 사이에 배치되며, 실시예에서 연료인 매질이 기어휠(11)과 기어휠(9)에 도달되기 전에 필터(35)를 통과하도록 밀봉한다.

도 5 는 도 1 에 도시된 단면에 대해 오른쪽 각도에서 오일펌프를 본 단면도이다. 이 단면도는 도 4 에서 볼 수 없는 여러 요소들을 보여준다.

환기 플러그(36)는 플랜지(5)의 제 1 나사 구멍에 끼워져 있다. 시일(37)은 환기 플러그(36)와 제 1 나사 구멍의 바닥 사이에 O링을 배치하여 형성된다. 조절 나사(38)는 플랜지(5)의 제 2 나사 구멍 안에 고정된다. 실시예에서 O링으로 도시된 시일(39)은 플랜지(5)와 조절 나사(38) 사이에 배치된다. 조절 나사(38)는 실시예에서 나선형 스프링으로 도시된 스프링 요소(40)와 스프링 요소(40)의 베어링을 형성하는 스프링 안내부(41), 및 조절 요소를 형성하는 조절용 원뿔형상부(42)를 구비한다.

압력 조절 밸브(43)는 플랜지(5)의 제 3 나사 구멍에 고정되어 있으며, 이 밸브는 소정의 첫번째 압력 레벨을 초과할 때에만 열리고, 소정의 두번째 압력 레벨에 도달하자마자 닫힌다. 실시예에서 O링으로 도시된 시일(44)이 플랜지(5)와 밸브(43) 사이에 배치된다. 밸브(43)는 스프링 리테이너(46) 위에 놓이는 다이아프램(45)을 구비한다. 실시예에서 나선형 스프링으로 표시된 스프링 요소(47)는 스프링 리테이너(46)에 위치하며, 재킷(48)에 의하여 스프링 리테이너(46)로부터 이탈 방지된다.

도 6 은 본 발명의 제 4 실시예에 대한 단면도이다. 도시된 실시예에서 공통플랜지(49)는 축(4)의 베어링(50)을 형성한다. 플랜지(49)는 볼베어링(6)과 제 1 측판(7) 양자 모두를 대체한다. 그리하여, 축(4)은 플랜지(49)에 끼워지며, 펌프의 기어휠(11)과 기어휠(9)은 플랜지(49)의 바깥면에 직접적으로 접하여 위치한다. 도시된 실시예에서, 축이 관통하는 보어에는 베어링 재질로 형성된 코팅이나 부싱(도시되어 있지 않음)이 설치되는 것이 바람직하다. 또 다른 방법으로, 플랜지(49)는 축(4)에 적합한 베어링 재질로 만들어 진다.

도 4, 도 5, 및 도 6 에 도시된 실시예는, 축(4)에 대한 베어링으로서 볼베어링(6), 미끄럼베어링(50) 또는 플랜지(49)를 사용하는 여러 방법의 장점을 포함하며, 축 둘레에 펌프 요소(7, 9, 11, 12, 8)를 고정하므로써 이들 펌프 요소가 모터와 펌프의 공통축(4)에 대하여 완전히 자리잡도록 해준다.

이상에서 본 발명은 본 발명에 따른 모터 펌프 유니트의 한정된 실시예에 관하여 기술되었다. 그러나 본 발명에는 이외의 다양한 실시예가 있을 수 있다.

Claims (24)

1. 제 2 변위요소에 대하여 상대운동을 하는 제 1 회전 변위요소를 구비하는 펌프를 구동하는 회전식 전기모터를 구비하고, 상기 변위요소들은 제 1 측판과 제 2 측판 사이에 배치되는 모터 펌프 유니트에 있어서,

   전기모터(2)는 공통플랜지(5)를 관통하여 연장하는 공통축(4)에 의하여 직접 펌프(3)를 구동하고, 상기 공통플랜지(5)는 공통축(4)에 대한 베어링(6)의 기초부를 형성하며, 상기 베어링(6)은 제 1 측판(7)을 위한 방사상 위치참조의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 공통플랜지(5)는 공통축(4)을 수용하기 위한 제 1 보어와 베어링(6)을 수용하기 위한 동심의 제 2 보어를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 측판(7)은 공통축(4)을 수용하기 위한 제 1 보어와 베어링(6)을 수용하기 위한 동심의 제 2 보어를 포함하고, 베어링(6)은 공통플랜지(5, 49)의 제 2 보어와 제 1 측판(7)의 제 2 보어 양자 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 공통축(4)은 베어링(6)에 대한 제 1 변위요소(9)의 방사상 위치결정에 기여하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 베어링(6)에 대한 제 2 변위요소(11)의 방사상 위치결정은 제 1 측판(7)과 이 제 1 측판(7)에 대해 위치된 링요소(12)에 의해 이루어지며, 상기 링요소(12)는 제 1 측판(7)과 제 2 측판(8) 사이에 위치되고 제 2 변위요소(11)의 원주를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 펌프(3)의 제 1 변위요소(9)는 제 1 중심 주위를 회전하는 외치형의 내부기어휠(9)이고, 상기 내부기어휠(9)은 제 2 변위요소(11)와 함께 작동하며, 상기 제 2 변위요소(11)는 제 2 중심을 중심으로 회전하는 내치형의 외부기어휠(11)인 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 공통플랜지(5)가 펌프(3)의 측판(7, 8) 중의 하나를 수용하기 위한 오목부를 갖는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 공통플랜지(5)는 전기모터의 고정자(25)의 기초부를 형성함과 동시에, 연결플랜지(13, 21)의 기초부를 형성하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 공통플랜지(5)는, 입구부(15) 또는 출구부(14) 와 측판들의 정류 유로 사이를 연결하거나 혹은 입구부(15) 및 출구부(14)와 측판들의 정류 유로 사이를 연결하는 복수의 유로들을 구비하며, 상기 유로의 연결지류가 공통플랜지(5)에 삽입되는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
10. 제 9 항에 있어서, 공통플랜지(5)가 공통플랜지(5)의 유로에 연결된 유량 조절 수단(43)을 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
11. 제 9 항에 있어서, 공통플랜지(5)의 유로에 일 이상의 가열요소가 설치되는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
12. 제 9 항에 있어서, 공통플랜지(5)의 유로가 공통플랜지(5, 49)에 끼워진 필터와 연결되는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
13. 제 9 항에 있어서, 공통플랜지(5, 49)가 펌프의 환기를 위한 수단(36)을 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 모터 펌프 유니트는 입구부(15)와 하나 이상의 측판(7, 8) 사이, 및 하나 이상의 측판(7, 8)과 모터 펌프 유니트의 압력출구부(14) 사이를 연결하는 연결플랜지(13, 21, 23)를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
15. 제 14 항에 있어서, 연결플랜지(21, 23)가 펌프(3)를 감싸며, 연결플랜지(21, 23)와 펌프(3) 사이에 펌프(3)의 입구부(15) 또는 출구부(14)에 연결된 챔버(22)가 있는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
16. 제 14 항에 있어서, 모터 펌프 유니트가 압력 조절 밸브(43)를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
17. 제 14 항에 있어서, 모터 펌프 유니트가 유량 조절 밸브(38)를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
18. 제 14 항에 있어서, 펌프(3)가 펌프(3)의 출구부 압력이 소정의 값을 초과하면 펌프의 압력 출구부(14)를 입구부(15)로 연결하는 오버플로우 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
19. 제 14 항에 있어서, 모터 펌프 유니트는 압력이 상한치를 초과할 때 모터(2)에 전기적 연결을 차단하는 압력스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
20. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 소정 온도의 초과시 모터(2)로의 전기적 연결을 차단하는 써멀스위치가 모터(2)에 설치되는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
21. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 모터(2)는 펌프(3)를 직접 구동하는 고속 전기모터인 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
22. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 전기모터(2)의 속도가 주파수변환기에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
23. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 공통플랜지(5, 49)는 밀봉요소(24)를 수용하기 위한 보어를 모터측에 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.
24. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 펌프(3)는, 매질이 모터 펌프 유니트의 베어링(6, 19)과 접촉하는 것을 방지하도록 밀봉수단(17, 18)을 구비하며, 이 밀봉수단(17, 18)은 내부기어휠(9)이나 대향 측판(7, 8)에서 축(4)을 중심으로 동심적으로 배치된 링형상의 오목부 내에 삽입되며, 탄성요소(17)가 웨어링 링(18)을 대향 표면에 대하여 가압하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프 유니트.