KR100528126B1 - 호스식 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단순구조로 유체의 흡입 및 토출에 대한 응답성을 향상시킴과 아울러, 토출량을 용이하게 조정할 수 있도록 그 구조가 개량된 호스식 펌프에 관한 것으로, 그 구성은 외관상 베이스와 케이싱으로 대별되며, 베이스의 상측에 병렬로 적어도 하나 이상 마련되는 케이싱과, 그 케이싱의 일측과 타측에 각각 마련되며 호스가 수평으로 연결되는 흡입구 및 토출구와, 그 베이스의 상측에 적재되고 전원의 공급에 따라 발생된 구동력이 모터축 단부를 통해 케이싱의 내부로 전달되도록 설치되는 모터와, 그 모터의 모터축에 연동되도록 결합되며 케이싱 내에 수용 설치되는 회전플레이트와, 그 회전플레이트의 일측면에 결합되어 케이싱내의 호스를 가압하여 유체를 이송시키는 복수개의 압송롤러와, 그 케이싱의 상부면에 압송롤러의 외주면과 적정 간격을 갖도록 결합되어 케이싱내의 호스를 탄성 지지하는 지지구와, 압송롤러의 회전시 토출구측으로 토출되는 유체량을 조정하기 위한 조정수단으로 구성된다.

이에 따르면 본 발명은 유체가 흡입되어 케이싱내부를 통해 외부로 토출되는 경로가 대략 수평으로 이루어져 응답속도가 신속할 뿐만 아니라, 케이싱 내의 호스 길이를 가변시켜 유체의 토출량을 용이하게 조정할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

호스식 펌프{a pump}

본 발명은 호스식 펌프에 관한 것으로, 특히 단순구조로 약품등의 점성이 있는 유체를 정량으로 일정하게 배출할 수 있도록 함과 아울러, 점성이 다른 유체를 동시에 토출할 수 있도록 그 구조가 개량된 호스식 펌프에 관한 것이다.

일반적으로, 호스(튜브)식 유체 펌프는 기본적으로 진공도를 유지하는 자흡성, 일정 점도를 갖는 유체의 흡입 및 토출성, 이송물질에 대한 내마모성 및 유체의 토출시 정량성을 유지하는 등의 조건들을 만족시켜야 한다.

종래 호스 펌프의 일 예로는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 전원의 공급에 의해 구동되는 구동모터(1)와, 그 구동모터(1)의 샤프트(2)에 결합되어 연동되는 회전로터(3)와, 그 회전로터(3)의 외측에서 펌프 호스(4)에 압축력을 주는 슬라이딩 슈(5)와, 그 펌프 호스(4)에 전해지는 압력을 조절하기 위한 압력조절판(6)과, 슬라이딩 슈(5) 및 회전로터(3)등의 외측에 마련되는 펌프 케이싱(7)과, 그 펌프 케이싱(7)의 외측에 설치되는 U자형 압송관로(8)로 이루어진다.

그 펌프 호스(4)의 흡입측(9)과 토출측(10)의 양측 단부는 플랜지로 마감되어 관련 배관들과 연결되는 구조를 갖는다.

또한, 펌프 중심부의 회전로터(3)에는 샤프트(2)를 중심으로 양쪽에 볼록모양의 유선형 압축슈가 대칭되도록 연결되어 있으므로, 회전로터(3)가 회전하면 슬라이딩 슈(5)가 펌프 호스(4)를 누르는 상태에서 회전하여 펌프 호스(4) 내부의 이송물질을 전진 이동시키게 된다.

이때, 펌프 토출측(10)의 압력과 펌프의 회전속도에 따라 압력조절판(6)의 수량을 가감하여야 한다.

기존 호스 펌프는 로터식이 아닌 유체를 압송하기 위한 체크밸브나 다이아프램식 압송수단을 채용한 것도 있으나, 이는 유체와 직접 접촉되어 이물질이 끼일 경우 오동작을 발생시킬 우려가 있을 뿐만 아니라, 씰링재가 별도 요구되고 그 씰링재의 기밀성에 한계를 갖는 문제점이 있었다.

이러한 종래 호스 펌프는 펌프 호스의 흡입측과 토출측이 회전로터의 외주면을 감싸서 펌프 내부를 거의 한바퀴 돌아 나오게 되므로, 흡입과 토출에 따른 응답속도가 느린 단점이 있었다.

또한, 회전로터와 호스의 접촉 면적이 넓게 차지하게 되어 마찰에 따른 마모도가 심하여 호스의 교체작업을 자주 수행해야 되는 번거로움이 있을 뿐만 아니라, 분해 조립시 펌프 케이싱 전체를 분해 및 조립해야 하는 분해 조립상의 어려움이 있었다.

그리고, 호스를 통해 토출되는 토출량을 압력조절판으로 조절하더라도 유체의 점성에 따라 토출량이 가변되므로, 이를 조절하기 위한 압력조절판의 조정이 어려워 신속하게 조절하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 단순구조로 유체의 토출량 조정이 용이함과 아울러, 흡입과 토출에 따른 응답성이 신속해질 뿐만 아니라, 분해 조립이 용이하도록 그 구조가 개량된 호스식 펌프를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 베이스의 상측에 설치되며 양측에 수평으로 각각의 호스가 결합된 흡입구 및 토출구가 각각 마련되는 적어도 하나이상의 케이싱과, 상기 케이싱에 적재되고 전원이 공급됨에 따라 회전 구동되는 모터와, 상기 모터의 회전 구동시 연동되어 상기 흡입구로부터 유체를 흡입하여 토출구측으로 압송시키기 위한 압송수단과, 상기 압송수단으로부터 토출되는 유체의 토출량을 가변 조정하기 위한 조정수단을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징으로, 상기 압송수단은 상기 케이싱 내에 마련되며 상기 모터의 모터축 단부에 연동되도록 결합되는 회전플레이트와, 상기 회전플레이트의 일측면에 연동되도록 결합되며 회전시 상기 케이싱내의 호스에 교번적으로 접촉되어 가압하기 위한 복수개의 압송롤러와, 상기 케이싱의 상부에 상기 압송롤러와 적정 간격을 갖도록 결합되어 상기 케이싱내의 호스를 상측에서 탄성 지지하기 위한 지지구로 구성된 것이다.

본 발명의 또 다른 특징으로, 상기 조정수단은 상기 토출구의 외주면에 나사산이 형성되고, 상기 토출구의 나사산에 결합되는 나사산이 내주면에 형성된 조정캡과, 상기 조정캡과 토출구를 상기 케이싱의 외측에 지지하기 위한 복수개의 고정플레이트를 포함하여 이루어진 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 호스식 펌프는, 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명하면, 그 구성은 외관상 베이스(10)와 케이싱(200)으로 대별되며, 베이스(10)의 상측에 병렬로 적어도 하나 이상 마련되는 케이싱(200)과, 그 케이싱(200)의 일측과 타측에 각각 마련되며 호스(310,320)가 수평으로 연결되는 흡입구(210) 및 토출구(220)와, 그 베이스(10)의 상측에 적재되고 모터축(150)의 구동력이 케이싱(200)의 내부로 전달되도록 연결되는 모터(100)와, 그 모터(100)의 모터축(150)에 연동되도록 결합되며 케이싱(200) 내에 수용 설치되는 회전플레이트(260)와, 그 회전플레이트(260)의 일측면에 결합되어 케이싱(200)내의 호스(330)를 가압하여 유체를 이송시키는 복수개의 압송롤러(240a,240b,240c)와, 그 케이싱(200)의 상부면에 압송롤러(240a,240b,240c)의 외주면과 적정 간격을 갖도록 결합되어 케이싱(200)내에 위치한 호스(330)를 하측으로 탄성 지지하기 위한 지지구(250)와, 압송롤러(240a,240b,240c)의 회전시 토출구(220)측으로 토출되는 유체량을 조정하기 위한 조정수단으로 구성된다.

더 상세히 설명하면, 그 흡입구(210) 및 토출구(220)는 일단이 케이싱(200)의 외측으로 돌출되도록 체결부재 및 고정플레이트(280)에 의해 고정되고 타단이 케이싱(200) 내부에 수용되도록 설치된 구조를 가지며, 그 외측에 유체의 흡입과 토출을 위해 이송 경로가 되는 호스(310,320)가 각각 연결되고, 케이싱(200) 내부에 흡입구(210)와 토출구(220)를 연결하는 호스(330)가 설치되어 있다.

그 케이싱(200)은 흡입구(210) 및 토출구(220)가 양측에 결합되는 상부 조립체(200A)와, 베이스(10)로부터 수직으로 마련되어 상부 조립체(200A)의 전면과 후면측에 위치하는 격벽(200B)으로 구성된다.

그리고, 조정수단은 토출구(220)의 외주면에 형성된 나사산에 체결되고 그 회전시 토출구(220)를 수평 이동시키는 조정캡(270)과, 그 조정캡(270)과 토출구(220)를 케이싱(200)의 외측에서 지지하기 위한 복수개의 고정플레이트(280)로 구성된 것이다.

또, 고정플레이트(280)들중 토출구(220) 외측에 결합되는 것은 조정캡(270)의 외주면에 형성된 결합홈(272)으로 삽입되어 양측으로 파지하도록 분리 가능한 구조를 가지며, 양측이 상호 대칭되는 구조로 토출구(220)를 파지한 상태에서 케이싱(200)의 외측면에 체결볼트로 결합된다.

즉, 조정수단은 조정캡(270)을 회전시키면, 그 내주면의 나사산이 토출구(220)의 나사산과 체결되어 있으므로, 토출구(220)가 수평 이동하게 되고, 이에 따라 케이싱(200)내의 호스(330) 길이가 가변되도록 되어 있다.

이는, 호스(330)의 길이 변화에 따라 내경이 확대 또는 축소되어 유체의 토출량을 조정할 수 있음을 의미한다.

그 모터(100)는 외부의 전원이 공급됨에 따라 회전 구동되는 스텝모터를 채용함이 바람직하며, 그 모터축(150)의 회전 구동력으로 압송롤러(240a,240b,240c) 및 회전플레이트(260)를 회전시키게 된다.

또한, 지지구(250)는 결합구(252)에 의해 케이싱(200)의 상부 조립체(200A)와 분해 가능하도록 결합되고, 그 하측면이 케이싱(200)내의 호스(330)를 지지하기 위해 호형으로 형성되며, 상부 조립체(200A)와의 사이에 스프링(290)이 개재되어 탄성 지지력을 제공하도록 되어 있다.

그 압송롤러(240a,240b,240c)는 일단부가 회전플레이트(260)의 일측면에 형성된 홈에 결합되고, 타단부는 결합플레이트(262)에 관통 결합되는 구조로 지지된다.

또, 결합플레이트(262)는 압송롤러(240a,240b,240c)의 타단부를 지지하기 위한 베어링(262a)이 결합되어 있다.

미 설명 부호 "245"는 결합플레이트(262)의 지지를 위한 지지보스를 나타낸 것이고, "265"는 결합플레이트(262)의 외측에 마련되는 커버를 나타낸 것이다.

이러한 구조를 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 호스식 펌프는 전원이 공급됨에 따라 모터(100)가 회전 구동하게 되고, 이어서 모터(100)의 모터축(150)이 회전플레이트(260)와 압송롤러(240a,240b,240c)를 회전시키게 되며, 그 압송롤러(240a,240b,240c)가 케이싱(200)내의 호스(330) 외주면을 가압하여 토출구(220)측으로 유체를 이송시키게 된다.

이때, 압송롤러(240a,240b,240c)는 모터축(150)의 회전 구동력에 의해 회전되는 회전플레이트(260)와 연동되도록 결합되어 있으므로, 모터(100)의 회전시 같이 연동되어 그 외주면이 케이싱(200)내에 위치한 호스(330)의 외측면에 접촉되면서 내경을 축소시키게 된다.

그 압송롤러(240a,240b,240c)와 접촉되는 부위의 호스(330) 내경이 축소됨에 따라, 그 부위에서 진공부압이 발생하게 되어 흡입구(210)측의 호스(310)를 통해 유체가 케이싱(200)의 내부로 흡입되는 자흡력을 갖게 된다.

케이싱(200)내의 호스(330)측으로 유입된 유체는 압송롤러(240a,240b,240c)의 가압력에 의해 토출구(220)측으로 압송되어 외부로 토출되는 과정을 갖는다.

한편, 점성이 다른 유체를 동일한 양으로 토출시키거나 유체의 토출량을 가변시키고자 할 경우, 조정캡(270)을 일방향 또는 타방향으로 선택하여 회전시키면, 토출구(220)가 회전되면서 수평 이동하게 되어 케이싱(200)내의 호스 길이를 가변시키게 된다.

이에 따라, 케이싱(200)내의 호스(330)는 길이가 가변됨에 따라 탄성력에 의해 내부의 내경이 확대 또는 축소되므로, 그 내부를 거쳐 외부로 토출되는 유체의 양이 변화하게 된다.

따라서, 호스(310,320)를 통해 흡입 및 토출되는 유체는 조정캡(270)의 회전에 따라 그 토출량이 가변 조정되므로, 사용자가 용이하게 조정할 수 있게 된다.

상기한 바와 같이 설명한 본 발명은 앞서 설명한 실시예에만 한정되지 아니하고, 본 발명이 가지는 정신 및 개념을 벗어나지 않는 범위내에서 얼마든지 변형 실시가 가능하다.

예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이 케이싱을 병렬로 복수개 마련하여 하나의 모터로부터 구동력을 전달받아 여러 종류의 유체를 각각 공급할 수 있으며, 또 각각의 조정수단을 통해 유체의 점성 및 성질에 따라 사용자가 원하는 토출량을 각각 조절할 수 있을 것이다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 단순구조로 유체의 흡입 및 토출에 대한 응답성을 향상시킴과 아울러, 토출량을 용이하게 조정할 수 있도록 그 구조가 개량된 호스식 펌프에 관한 것으로, 이에 따르면 본 발명은 유체가 흡입되어 케이싱 내부를 통해 외부로 토출되는 경로가 대략 수평으로 이루어져 응답속도가 빠를 뿐만 아니라, 케이싱 내의 호스 길이를 가변시켜 유체의 토출량을 용이하게 조정할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 점성이 다른 여러 유체를 복수개의 케이싱을 통해 다른 경로로 흡입 및 토출하는 과정에서 토출량의 조절이 용이하므로, 동시에 동일한 양을 토출하거나 또는 각기 다른 양을 차등 공급할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 호스식 펌프를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 정면도.

도 3은 도 1의 A-A선 단면도.

도 4는 본 발명 요부 분해 사시도.

도 5는 본 발명의 조정수단을 나타낸 분해 사시도.

도 6은 본 발명의 평면도.

도 7은 본 발명의 사용상태도.

도 8은 종래 유체 펌프를 나타낸 단면도.

도 9는 도 8의 측단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 베이스 100 : 모터

150 : 모터축 200 : 케이싱

200A : 상부 조립체 200B : 격벽

210 : 흡입구 220 : 토출구

240a,240b,240c : 압송롤러

250 : 지지구 270 : 조정캡

280 : 고정플레이트

310,320,330 : 호스

Claims (3)

1. 베이스(10)의 상측에 설치되며 양측에 수평으로 각각의 호스(310,320)가 결합된 흡입구(210) 및 토출구(220)가 각각 마련되는 적어도 하나이상의 케이싱(200)과,

   상기 케이싱(200)에 적재되고 전원이 공급됨에 따라 회전 구동되는 모터(100)와,

   상기 모터(100)의 회전 구동시 연동되어 상기 흡입구(210)로부터 유체를 흡입하여 토출구(220)측으로 압송시키기 위한 압송수단과,

   상기 압송수단으로부터 토출되는 유체의 토출량을 가변 조정하기 위한 조정수단을 구비하되,

   상기 조정수단은 상기 토출구(220)의 외주면에 형성된 나사산에 체결되도록 내주면에 나사산이 형성된 조정캡(270)과,

   상기 조정캡(270)과 토출구(220)를 상기 케이싱(200)의 외측에 지지하기 위한 복수개의 고정플레이트(280)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 호스식 펌프.
2. 제 1항에 있어서, 상기 압송수단은 상기 케이싱(200) 내에 마련되며 상기 모터(100)의 모터축(150) 단부에 연동되도록 결합되는 회전플레이트(260)와,

   상기 회전플레이트(260)의 일측면에 연동되도록 결합되며 회전시 상기 케이싱(200)내의 호스(330)에 교번적으로 접촉되어 가압하기 위한 복수개의 압송롤러(240a,240b,240c)와,

   상기 케이싱(200)의 상부에 상기 압송롤러(240a,240b,240c)와 적정 간격을 갖도록 결합되어 상기 케이싱(200)내의 호스(330)를 상측에서 탄성 지지하기 위한 지지구(250)로 구성된 것을 특징으로 하는 호스식 펌프.
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