KR100597837B1

KR100597837B1 - 다이아후렘 펌프 및 다이아후렘 펌프에 사용되는다이아후렘

Info

Publication number: KR100597837B1
Application number: KR1020040071071A
Authority: KR
Inventors: 이덕우
Original assignee: 이덕우
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2006-07-10
Also published as: KR20060022328A

Abstract

의료기기나 기타 소형 전기기구에 사용되는 다이아후렘 펌프 및 다이아후렘 펌프에 사용되는 다이아후렘이 개시된다. 다이아후렘 펌프는 다이아후렘, 제1 하우징, 밸브-개스킷 부재 및 제2 하우징을 포함하며, 제1 하우징에는 메인 챔버 및 유입/유출 챔버가 각각 형성되고, 제1 및 제2 하우징 사이에서 다이아후렘 및 밸브-개스킷 부재가 고정된다. 메인 챔버 및 유입/유출 챔버가 횡방향이 아닌 종방향으로 배치되어 펌프의 크기를 더 작게 할 수 있으며, 제2 하우징을 통해서 제1 하우징에 있는 메인 챔버 및 유입/유출 챔버를 선택적으로 연결하기 때문에 밸브-개스킷 부재 하나로 체크밸브 및 개스킷 기능을 함께 수행할 수 있다. 밸브 및 개스킷을 일체로 형성함으로써 사용되는 부품의 개수를 현저하게 줄일 수 있으며, 제조 공수를 줄여 대량 생산에 유리하고, 부품 개수를 줄여 제조 비용을 현저하게 낮출 수가 있다.

다이아후렘, 펌프, 종방향 배치

Description

다이아후렘 펌프 및 다이아후렘 펌프에 사용되는 다이아후렘 {DIAPHRAGM PUMP AND DIAPHRAGM USED IN A DIAPHRAGM PUMP}

도 1은 종래의 다이아후렘 펌프를 설명하기 위한 분해 사시도이다.

도 2는 종래의 다이아후렘 펌프에서 하우징을 도시한 저면도이다.

도 3a 및 도3b는 종래 다이아후렘 펌프의 작동을 설명하기 위한 구성도이다.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 분해 사시도이다.

도 5는 제1 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 유입 챔버를 설명하기 위한 X-X단면도이다.

도 6은 제1 실시예와 유사한 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 다이아후렘 및 밸브-개스킷 부재의 분해 사시도이다.

도 7내지 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 제1 하우징을 도시한 평면도, 우측면도 및 저면도이다.

도 10은 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 밸브-개스킷 부재를 도시한 평면도이다.

도 11 내지 도 14는 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 제2 하우징을 도시한 평면도, 우측면도, 저면도 및 Y-Y단면도이다.

도 15은 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 다이아후렘을 도시한 단면도 이다.

도 16은 제2 실시예와 유사한 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 다이아후렘을 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100：다이아후렘 펌프 110：모터

120：다이아후렘 130：제1 하우징

132：메인 챔버 140：유입 챔버

145：유출 챔버 150：제2 하우징

154：유입 통로 156：유출 통로

160：밸브-개스킷 부재 162：개스킷부

163：유입용 체크밸브 166：유출용 체크밸브

본 발명은 다이아후렘 펌프에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 의료기기나 펌프가 사용되는 소형 전기기기에 장착되는 다이아후렘 펌프 및 펌프에 사용되는 다이아후렘에 관한 것이다.

혈압계, 부항기, 유축기 등과 같은 전기기기에는 펌프가 사용되고 있으며, 펌프는 특정 부위에 상대적인 고기압 또는 저기압을 형성한다. 펌프는 방식에 따라 로터리 베인 펌프(rotary vane pump), 로터리 기어 펌프(rotary gear pump), 피스 톤 펌프(piston pump), 다이아후렘 펌프(diaphragm pump) 및 루츠 펌프(roots pump) 등으로 구분될 수 있다.

이중 다이아후렘 펌프(diaphragm pump)는 다이아후렘이라는 얇은 판막을 진동시켜 밀폐된 공간의 부피를 수축 또는 확장 시키고, 밀폐된 공간 부피의 차이를 이용하여 공기를 흡입 또는 배출시킨다. 다이아후렘 펌프는 얇은 판막을 이용하기 때문에 동작이 유연하고 소음이 적다는 장점이 있으나, 판막이 견딜 수 있는 압력 차이에 한계가 있기 때문에, 주로 저진공을 형성하는 소형 펌프로 사용되고 있다.

도 1은 종래의 다이아후렘 펌프를 설명하기 위한 분해 사시도이며, 도 2는 종래의 다이아후렘 펌프에서 하우징을 도시한 저면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 다이아후렘 펌프(1)는 모터(10), 다이아후렘(20), 상부 하우징(30), 고무 개스킷(60), 및 하부 하우징(50)을 포함한다.

상부 하우징(30)을 기준으로 설명하면, 상부 하우징(30)은 상부로 노출된 원통형의 메인 챔버(32), 상부 하우징(30)의 내부에 형성되며 격벽(38)에 의해서 상호 분리된 유입 챔버(40) 및 유출 챔버(45)를 포함한다. 메인 챔버(32)의 저면에는 각각 유입 챔버(40) 및 유출 챔버(45)와 연결된 유입 홀(34) 및 유출 홀(36)이 형성되고, 유입 홀(34) 및 유출 홀(36)에는 각각 체크밸브(35, 37)가 장착되어 서로 반대 방향의 공기 흐름만 통과시킨다.

상부 하우징(30)의 상부에는 다이아후렘(20) 및 모터(10)가 장착된다. 구체적으로, 메인 챔버(32)의 상부 개방부를 다이아후렘(20)이 덮고, 다이아후렘(20) 상에 Ｌ-자형의 브라켓(12)이 장착되어 다이아후렘(20)을 상부 하우징(30)에 고정 시킨다. 또한, 다이아후렘(20)의 상단에는 모터(10)가 크랭크 링크를 통해 연결되어 모터(10)의 회전 운동을 다이아후렘(20)의 상하 운동으로 전환한다.

반대로, 상부 하우징(30)의 하부에는 고무 재질의 개스킷(60) 및 금속 재질의 하부 하우징(50)이 차례로 배치되어 상부 하우징(30)에 고정된다. 상부 하우징(30)의 내부는 격벽(38)에 의해서 유입구(42)와 연결된 유입 챔버(40) 및 유출구(47)와 연결된 유출 챔버(45)로 구분되며, 개스킷(60) 및 하부 하우징(50)에 의해서 상부 하우징(30)의 내부가 밀봉된다.

참고로, 유입 챔버(40) 및 유출 챔버(45)를 가상으로 구분하기 위해서 도면에서는 점선을 사용하고 있다.

도 3a를 참조하면, 모터(10)의 회전에 의해서 다이아후렘(20)과 연결된 구동부(24)가 최저 위치로 이동하고, 다이아후렘(20)의 상부도 같이 하강하여 메인 챔버(32) 내에 공기 부피가 줄어든다. 이때 유출용 체크밸브(37)가 부분적으로 개방되면서 메인 챔버(32) 내의 공기를 유출 챔버(45)로 밀어낸다. 그와 동시에 유입용 체크밸브(35)는 절곡이 불가능하기 때문에 폐쇄된 상태를 유지한다.

도 3b를 참조하면, 모터(10)가 계속 회전하여 구동부(24)가 최고 위치로 이동하고, 다이아후렘(20)의 상부도 같이 상승하여 메인 챔버(32) 내에 공기 부피가 늘어난다. 이때 유입용 체크밸브(35)가 부분적으로 개방되면서 유입 챔버(40) 내의 공기를 메인 챔버(32)로 밀어내고, 유출용 체크밸브(37)는 절곡이 불가능하기 때문에 폐쇄된 상태를 유지한다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 다이아후렘(20)은 원통형으로 형성되며, 다이아후렘(20)의 중심 상판(21)이 변형되면서 구동부(24)와 함께 상하로 이동한다. 하지만, 중심 상판(21)이 변형되기 때문에 구동부(24)의 이동 거리에 비해 메인 챔버(32) 내의 용적 변화가 적다는 문제점이 있으며, 이는 펌프의 성능과도 직결된다.

또한, 다시 도 1을 참조하면, 메인 챔버(32)에는 각각 유입용 체크밸브(35) 및 유출용 체크밸브(37)가 장착되고, 상부 하우징(30) 및 하부 하우징(50) 사이에는 개스킷(60)이 개재된다. 특히, 유입용 체크밸브(35) 및 유출용 체크밸브(37)는 수작업으로 일일이 장착되어야 하기 때문에 펌프의 조립과정이 신속하지 못하고, 생산 도중에서도 작업자의 부주의에 의해 불량 제품이 발생할 가능성이 크다는 단점을 갖는다. 또한, 체크밸브(35, 37) 등이 생산 또는 운반, 사용과정에서 빠져 버릴 수도 있다는 단점도 있다.

상술한 문제점을 극복하기 위한 것으로, 본 발명의 일 목적은 부품의 개수 및 제조 공수를 현저하게 줄일 수 있는 다이아후렘 펌프를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 다이아후렘에 의한 공기 팽창 및 수축 효율을 증가시킬 수 있는 다이아후렘 및 다이아후렘 펌프를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 다이아후렘 펌프는 다이아후렘, 제1 하우징, 제2 하우징 및 밸브-개스킷 부재를 포함한다. 제1 하우징은 다이아후렘과 하나의 챔버를 형성하는 메인 챔버, 유입 챔버 및 유출 챔버를 포함하며, 제2 하우징은 메인 챔버와 유입 챔버를 연결할 수 있는 유입 통로 및 메인 챔버와 유출 챔버를 연결할 수 있는 유출 통로를 포함한다. 그리고, 밸브-개스킷 부재는 밀봉을 위한 개스킷부와 체크밸브를 포함하되, 개스킷부와 체크밸브는 동일층에 형성되는 것을 특징으로 한다.

종래의 다이아후렘 펌프는 복잡한 구조를 가지며, 일반적으로 별도로 제조된 체크밸브 및 개스킷부를 각기 다른 용도로 사용하고 있다. 하지만, 본 발명에 따른 밸브-개스킷 부재는 개스킷 및 체크밸브를 동일 층에 형성하며, 바람직하게는 개스킷과 체크밸브를 일체로 형성할 수가 있다. 따라서, 본 발명에 따른 다이아후렘 펌프는 상당히 단순화된 구조를 가지면서, 사용되는 부품 및 제조공정의 공수를 줄일 수가 있다. 즉, 체크밸브와 개스킷을 일체로 형성함으로써, 체크밸브 및 개스킷을 따로따로 제조하고 장착할 필요가 없으며, 한번에 제조 및 장착하기 때문에 제조비용 등을 절약할 수가 있다.

다이아후렘은 구동장치와 연동하도록 장착될 수 있으며, 경우에 따라서는 다이아후렘과 밸브-개스킷 부재를 일체로 형성함으로써 부품의 개수 및 공정의 개수를 더 줄일 수도 있다.

밸브-개스킷 부재는 제1 및 제2 하우징 사이에 개재되며, 개스킷부 및 유입용 체크밸브, 유출용 체크밸브를 포함한다. 개스킷부는 메인 챔버, 유입 챔버 및 유출 챔버의 형상에 대응하도록 형성되며, 유입 통로 및 유출 통로 이외의 경로로 다이아후렘 펌프 내로 공기가 출입하거나 챔버들 사이에서도 공기가 출입하는 것을 방지한다. 유입용 체크밸브는 유입 통로의 단부에 배치되어 메인 챔버와 유입 챔버를 선택적으로 연결하고, 유출용 체크밸브는 유출 통로의 단부에 배치되어 메인 챔버와 유출 챔버를 선택적으로 연결한다.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 다이아후렘 펌프에 사용되는 다이아후렘은 다이아후렘 펌프의 챔버를 밀봉하는 밀봉부, 구동장치와 연동하는 중심이동판, 및 중심이동판과 밀봉부를 연결하는 연결부를 포함하며, 연결부는 중심이동판에 비해 얇은 두께를 가지는 것을 특징으로 한다. 따라서 다이아후렘이 구동장치와 연동하는 동안, 중심이동판은 대체로 변형 없이 상하로 이동하며, 연결부가 주로 변형을 하며 밀폐된 챔버의 용적을 변화시킬 수 있다.

중심상판이 변형되는 종래의 다이아후렘에 비해, 본 발명에 따른 다이아후렘의 중심이동판은 상대적으로 두께가 두껍기 때문에 변형 없이 상하로 이동할 수 있으며, (중심이동판의 면적*중심이동판의 이동높이)를 밀폐된 챔버의 용적 변화량으로 간주할 수 있다.

연결부를 오목 또는 볼록하게 곡면으로 형성함으로써 연결부가 더 용이하게 전환될 수 있도록 할 수 있으며, 중심이동판의 하면을 지지하는 중심지지판을 더 장착함으로써 중심이동판의 변형을 방지할 수가 있다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 분해 사시도이며, 도 5는 제1 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 유입 챔버를 설명하기 위한 X-X단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 실시예에 따른 다이아후렘 펌프(100)는 다이아후렘(120), 제1 하우징(130), 제2 하우징(150) 및 밸브-개스킷 부재(160)를 포함한다.

다이아후렘(120)은 고무 재질로 구성되며, 하단에 링 형상으로 형성된 밀봉부(121) 및 중심에 형성되어 상하로 이동하는 중심이동판(123)을 포함한다. 중심이동판(123)과 밀봉부(121)는 연결부(122)에 의해서 연결되며, 연결부(122)는 중심이동판(123)보다 얇은 두께로 형성되어, 용이하게 변형될 수가 있다. 다이아후렘(120)의 상부에는 구동부(124)가 장착되고, 구동부(124)는 크랭크 링크를 이용하여 모터(110)와 연결된다.

제1 하우징(130)은 메인 챔버(132), 유입 챔버(140) 및 유출 챔버(145)를 포함하며, 상기 챔버들은 상호 분리되어 있다. 또한, 제1 하우징(130)에서 메인 챔버(132)는 상부 및 하부 개방구를 포함하고, 유입 챔버(140) 및 유출 챔버(145)는 하부 개방구를 포함한다. 다이아후렘(120)의 밀봉부(121) 및 밸브-개스킷 부재(160)는 제1 하우징(130) 및 제2 하우징(150) 사이에 고정되며, 다이아후렘(120)의 연결부(122) 및 중심이동판(123)은 메인 챔버(132)를 통해 제1 하우징(130) 상부로 노출된다.

메인 챔버(132)의 상부 개방구는 다이아후렘(120)의 밀봉부(121)와 동일한 치수로 형성되어 있기 때문에, 다이아후렘(120)이 메인 챔버(132) 상에 장착되었을 때, 메인 챔버(132)의 상부는 밀폐되어 공기의 이동을 차단할 수 있다. 또한, 유입 챔버(140)는 메인 챔버(132)에 인접하게 형성되며, 유입구(142) 및 유입밸브 지지대(143)를 포함한다. 유입 챔버(140)는 유입구(142)를 통해 외부와 연결되며, 유입구(142)는 유입 챔버(140) 내로 연장되어 유입밸브 지지대(143)를 제공한다. 유입밸브 지지대(143)는 대략 유입 챔버(140)의 하부 개방구에 인접하게 형성되며, 후술할 바와 같이, 유입용 체크밸브(163)의 유입 밸브판(165)과 접촉하여 기본적으로 유입 챔버(140)를 외부로부터 밀폐시킨다. 유출 챔버(145) 역시 메인 챔버(132)와 인접하게 형성되며, 유출구(147)를 포함한다.

제1 하우징(130)에 대응하여 제2 하우징(150)이 제공된다. 제2 하우징(150)은 메인 챔버(132)의 하부에 형성되는 보조 챔버(152), 메인 챔버(132)와 유입 챔버(140)를 연결하기 위한 유입 통로(154), 및 메인 챔버(132)와 유출 챔버(145)를 연결하기 위한 유출 통로(156)를 포함하며, 유입 통로(154)와 유출 통로(156)는 보조 챔버(152)에 인접하게 형성되며 보조 챔버(152)를 중심으로 방사상으로 형성된다. 유출 통로(156)의 단부에는 유출 밸브지지대(158)가 형성되며, 후술하는 바와 같이, 유출 밸브지지대(158)는 유출용 체크밸브(166)의 유출 밸브판(168)과 면접하여 기본적으로 유출 챔버를 외부로부터 밀폐시킨다. 여기서 메인 챔버(132), 보조 챔버(152), 유입 챔버(140) 및 유출 챔버(145)의 크기 및 높이는 다양하게 조절될 수가 있다.

제1 하우징(130) 및 제2 하우징(150) 사이에 밸브-개스킷 부재(160)가 개재된다. 밸브-개스킷 부재(160)는 일반적인 고무 재질로 구성되며, 일체로 형성된 개스킷부(162), 유입용 체크밸브(163) 및 유출용 체크밸브(166)를 포함한다. 따라서 밸브-개스킷 부재(160)는 고무 원판을 프레스로 재단하거나 합성수지를 사출성형하는 방법 등을 이용하여 한번에 제조될 수가 있으며, 본 실시예에 따르면 다이아후렘 펌프에 필요한 체크밸브 및 개스킷을 함께 제조 및 보관, 장착할 수 있기 때문에 매우 편리하다.

개스킷부(162)는 메인 챔버(132), 유입 챔버(140) 및 유출 챔버(145)의 하부 개방부에 대응하도록 형성된다. 즉, 개스킷부(162)는 3개 챔버의 단면 형상으로 형성되어 하나로 연결되어 있으며, 제1 하우징(130) 및 제2 하우징(150) 사이에 개재되어 각 챔버를 밀봉한다. 따라서 공기는 유입 통로(154) 또는 유출 통로(156)를 통해서만 각 챔버 간에 이동할 수가 있다.

또한, 개스킷부(162)에서 유출 챔버(145)을 밀봉하기 위한 부분의 안쪽으로 유출용 체크밸브(166)가 형성된다. 유출용 체크밸브(166)는 개스킷부(162)와 연결된 유출 힌지부(167), 및 유출 힌지부(167)에 연결되어 탄성적으로 움직이는 유출 밸브판(168)을 포함한다. 유출 밸브판(168)은 유출 밸브지지대(158) 상에 위치하며, 유출 힌지부(167)를 힌지로 상하로 회동할 수가 있다. 따라서, 메인 챔버(132)로부터 공기가 유출될 때, 유출 통로(156)를 통해서 공기는 유출 밸브판(168)을 밀어 올리게 되고, 올려진 유출 밸브판(168) 및 유출 통로(156)의 출구 사이로 공기가 유출 챔버(145)로 이동한다. 본 실시예에서는 유출 힌지부(167)의 두께가 개스 킷부(162)의 두께보다 작기 때문에, 유출 밸브판(168)는 상방향으로 용이하게 밀려 올라갈 수 있다.

개스킷부(162)에서 유입 챔버(140)을 밀봉하기 위한 부분의 안쪽으로 유입용 체크밸브(163)가 형성된다. 유입용 체크밸브(163)는 개스킷부(162)와 연결된 유입 힌지부(164), 및 유입 힌지부(164)에 연결되어 탄성적으로 움직이는 유입 밸브판(165)을 포함한다. 유입 밸브판(165)은 유입밸브 지지대(143) 아래에 위치하여 접촉을 유지하고, 유입 밸브판(165)은 유입 힌지부(164)를 힌지로 상하로 회동할 수가 있다. 따라서, 다이아후렘(120)이 최고 위치로 이동하면서 외부에서 유입 챔버(140)로 공기가 유입되며, 이때 유입 밸브판(165)은 유입밸브 지지대(143)로부터 떨어지면서 공기가 통과할 수가 있게 된다. 유입 챔버(140) 내의 공기는 유입 통로(154)를 통해서 메인 챔버(132)로 이동할 수 가 있다.

도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 다이아후렘 펌프에서 다이아후렘 및 밸브-개스킷 부재가 일체로 형성되어, 하나의 조립체(161)를 구성한다. 이전 실시예와는 달리, 다이아후렘 및 밸브-개스킷 부재가 하나로 형성되어 있기 때문에, 다이아후렘 및 밸브-개스킷 부재를 별도로 제조할 필요가 없으며, 사출성형이나 압축성형 등의 방법으로 제공될 수가 있다.

조립체(161)는 고무 재질로 구성되며, 중심이동판의 상하로 베어링(125)이 장착된 구동부(124)와 중심지지판(126)을 각각 배치하고, 체결구(127)를 이용하여 구동부(124)와 중심지지판(126)을 조립할 수가 있다.

조립체(161)는 개스킷, 체크밸브 및 다이아후렘 기능을 수행할 수 있으며, 일체화된 조립체(161)를 이용하여 제조에 소요되는 시간, 노동력 및 비용을 현저하게 줄일 수 있을 것이다.

실시예 2

도 7내지 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 제1 하우징을 도시한 평면도, 우측면도 및 저면도이며, 도 10은 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 밸브-개스킷 부재를 도시한 평면도이고, 도 11 내지 도 14는 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 제2 하우징을 도시한 평면도, 우측면도, 저면도 및 Y-Y단면도이다. 또한, 도 15은 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프의 다이아후렘을 도시한 단면도이다.

도 7 내지 도 15를 참조하면, 제2 실시예에 따른 다이아후렘 펌프는 다이아후렘(220), 제1 하우징(230), 제2 하우징(250) 및 밸브-개스킷 부재(260)를 포함한다.

다이아후렘(220)은 고무 재질로 구성되며, 하단에 링 형상으로 형성된 밀봉부(221) 및 중심에 형성되어 상하로 이동하는 중심이동판(223)을 포함한다. 중심이동판(223)과 밀봉부(221)는 연결부(222)에 의해서 연결되며, 연결부(222)는 중심이동판(223)보다 얇은 두께로 형성되어, 용이하게 변형될 수가 있다. 특히, 다이아후렘(220)에서 중심이동판(223)은 연결부(222)보다 두꺼운 것을 특징으로 한다. 따라 서, 다이아후렘(220)의 상부에는 구동부(224)가 장착되고, 구동부(224)에 의해서 중심이동판(223)이 상하로 움직일 때 중심이동판(223)은 거의 변형 없이 상하로 이동하며, 연결부(222)만 주로 변형을 한다. 연결부(222)는 메인 챔버(232)의 내부를 향하도록 볼록하게 형성되어 있기 때문에, 중심이동판(223)을 따라 용이하게 신축할 수가 있다.

제1 하우징(230)은 메인 챔버(232), 유입 챔버(240) 및 유출 챔버(245)를 포함하며, 상기 챔버들은 상호 분리되어 있다. 다이아후렘(220)의 밀봉부(221) 및 밸브-개스킷 부재(260)는 제1 하우징(230) 및 제2 하우징(250) 사이에 고정되며, 다이아후렘(220)의 연결부(222) 및 중심이동판(223)은 메인 챔버(232)를 통해 제1 하우징(230) 상부로 노출된다.

메인 챔버(232)의 상부 개방구 주변으로는 복수개의 체결 홀(234)이 형성되어 있으며, 체결 홀(234)을 통해서 제1 하우징(230) 및 제2 하우징(250)이 일체로 조립될 수가 있다. 다이아후렘(220)의 밀봉부(221)는 메인 챔버(232)의 상부를 밀폐하고, 유입 챔버(240) 및 유입 챔버(245)는 메인 챔버(232)의 양측에 형성된다. 유입 챔버(240)는 유입구(242) 및 유입밸브 지지대(243)를 포함하며, 유입구(242)는 유입 챔버(240) 내로 연장되어 유입밸브 지지대(243)를 제공한다. 유출 챔버(245) 역시 유출구(247)를 포함한다.

제2 하우징(250)은 메인 챔버(232)의 하부에 형성되는 보조 챔버(252), 메인 챔버(232)와 유입 챔버(240)를 연결하기 위한 유입 통로(254), 및 메인 챔버(232)와 유출 챔버(245)를 연결하기 위한 유출 챔버(245)를 포함하며, 모터를 고정하기 위한 브라켓(251)이 제2 하우징(250)의 상면에 수직하게 형성된다. 브라켓(251)의 중앙부에는 모터를 부분적으로 삽입하기 위한 홀이 형성되며, 홀을 통해서 모터의 구동축을 다이아후렘(220)의 구동부(224)와 연결할 수가 있다.

또한, 유입 통로(254)와 유출 통로(256)는 보조 챔버(252)에 인접하게 형성되며 보조 챔버(252)를 중심으로 방사상으로 형성된다. 유출 통로(256)의 단부에는 유출 밸브지지대(258)가 형성되며, 후술하는 바와 같이, 유출 밸브지지대(258)는 유출용 체크밸브(266)의 유출 밸브판(268)과 면접하여 기본적으로 유출 챔버를 외부로부터 밀폐시킨다.

제1 하우징(230) 및 제2 하우징(250) 사이에 밸브-개스킷 부재(260)가 개재된다. 밸브-개스킷 부재(260)는 일반적인 고무 재질로 구성되며, 일체로 형성된 개스킷부(262), 유입용 체크밸브(263) 및 유출용 체크밸브(266)를 포함한다. 개스킷부(262)는 메인 챔버(232), 유입 챔버(240) 및 유출 챔버(245)의 하부 개방부에 대응하도록 형성되며, 제1 하우징(230) 및 제2 하우징(250) 사이에 개재되어 각 챔버를 밀봉한다.

또한, 유출용 체크밸브(266)는 개스킷부(262)와 일체로 형성되며, 유출 힌지부(267) 및 유출 밸브판(268)을 포함한다. 유출 밸브판(268)은 유출 밸브지지대(258) 상에 위치하며, 유출 힌지부(267)를 힌지로 상하로 회동할 수가 있다. 유입용 체크밸브(263)도 역시 개스킷부(262)와 일체로 형성되며, 유입 힌지부(264) 및 유입 밸브판(265)을 포함한다. 유입 밸브판(265)은 유입밸브 지지대(243) 아래에 위치하여 접촉을 유지하고, 유입 밸브판(265)은 유입 힌지부(264)를 힌지로 상하로 회동할 수가 있다.

이때 개스킷부(262)보다 유입 힌지부(264)가 더 얇으며, 유입 힌지부(264)보다 유입 밸브판(265)이 더 얇다. 따라서, 유입 밸브판(265)은 공기 유동에 의해 일시 벌어져도 다시 복원력에 의해서 제 위치로 복귀할 수 가 있다.

도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 다이아후렘 펌프에서 다이아후렘의 중심이동판(223)의 저면에 중심지지판(226)이 장착되며, 중심지지판(226)은 체결구(227)를 통해서 구동부(224)와 결속된다. 다이아후렘은 고무 재질로 구성되며, 중심이동판(223)의 상하로 베어링이 장착된 구동부(224)와 중심지지판(226)을 포함한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

구동장치에 대응하여 상하로 연동하는 다이아후렘;

상기 다이아후렘에 대응하는 상부 개방부를 포함하는 메인 챔버, 상기 메인 챔버와 각각 분리된 유입 챔버 및 유출 챔버를 포함하는 제1 하우징;

상기 메인 챔버와 상기 유입 챔버를 연결하는 유입 통로 및 상기 메인 챔버와 상기 유출 챔버를 연결하는 유출 통로를 포함하는 제2 하우징; 및

상기 제1 및 제2 하우징 사이에 개재되며, 상기 메인 챔버, 상기 유입 챔버 및 상기 유출 챔버의 형상에 대응하도록 형성된 개스킷부, 상기 유입 통로의 단부에 배치되어 상기 메인 챔버와 상기 유입 챔버를 선택적으로 연결하는 유입용 체크밸브 및 상기 유출 통로의 단부에 배치되어 상기 메인 챔버와 상기 유출 챔버를 선택적으로 연결하는 유출용 체크밸브를 포함하는 밸브-개스킷 부재; 를 구비하는 다이아후렘 펌프.
제1항에 있어서,

상기 다이아후렘 및 상기 밸브-개스킷 부재는 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
제1항에 있어서,

상기 밸브-개스킷 부재에서 상기 개스킷부, 상기 유입용 체크밸브 및 상기 유출용 체크밸브는 탄성 물질로 구성되며 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
제1항에 있어서,

상기 유입 챔버는 외부와 연결된 유입구 및 상기 유입구와 연통된 유입밸브 지지대를 포함하고, 상기 유출 챔버는 외부와 연결된 유출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
제4항에 있어서,

상기 유입용 체크밸브는 상기 개스킷부와 연결된 유입 힌지부, 및 상기 유입 힌지부에 연결되어 탄성적으로 움직이며 상기 제1 하우징의 상기 유입밸브 지지대를 개폐하는 유입 밸브판을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
제4항에 있어서,

상기 유출용 체크밸브는 상기 개스킷부와 연결된 유출 힌지부, 및 상기 유출 힌지부에 연결되어 탄성적으로 움직이며 상기 제2 하우징의 상기 유출 통로를 개폐하는 유출 밸브판을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
제1항에 있어서,

상기 다이아후렘은 상기 메인 챔버의 상부 개방구를 밀봉하는 밀봉부, 상기 구동장치와 연동하는 중심이동판, 및 상기 중심이동판에 비해 얇은 두께를 가지며 상기 중심이동판과 상기 밀봉부를 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
제7항에 있어서,

상기 연결부는 오목 또는 볼록하게 곡면을 형성하며 상기 중심이동판과 상기 밀봉부를 연결하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
제7항에 있어서,

상기 다이아후렘은 상기 구동장치와 상기 중심이동판을 연결하는 구동부, 상기 구동부에 대향하게 배치되어 상기 중심이동판의 하면을 지지하는 중심지지판, 및 상기 구동부와 상기 중심지지판을 연결하는 체결구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
제1항에 있어서,

상기 제1 하우징에는 상기 구동장치를 장착하기 위한 고정 브라켓을 포함하며, 상기 고정 브라켓에는 상기 구동장치의 축을 통과시키기 위한 장착홀이 형성된 것을 특징으로 하는 다이아후렘 펌프.
다이아후렘 펌프에 사용되는 다이아후렘에 있어서,

상기 다이아후렘 펌프의 챔버를 밀봉하는 밀봉부;

구동장치와 연동하는 중심이동판; 및

상기 중심이동판에 비해 얇은 두께를 가지며, 상기 중심이동판과 상기 밀봉부를 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘.
제11항에 있어서,

상기 연결부는 오목 또는 볼록하게 곡면을 형성하며 상기 중심이동판과 상기 밀봉부를 연결하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘.
제11항에 있어서,

펌프의 구동장치와 상기 중심이동판을 연결하는 구동부;

상기 구동부에 대향하게 배치되어 상기 중심이동판의 하면을 지지하는 중심지지판; 및

상기 구동부와 상기 중심지지판을 연결하는 체결구; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아후렘.