KR100793127B1 - 전동 펌프 - Google Patents

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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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Abstract

회전축 (31) 은 모터 회전자 (43) 에 대해 회전할 수 있다. 모터 회전자 (43) 의 제 1 단부면 (43a) 은 고정자 (42) 의 외부로 노출된다. 해머부 (45, 55) 는 제 1 단부면 (43a) 에서 제공된다. 해머부 (45, 55) 는 모터 회전자 (43) 의 회전에 따라 이동할 수 있도록 형성된다. 회전축 (31) 과 일체적으로 회전하는 충돌부 (50a) 는 해머부 (45, 55) 와 충돌하도록 형성된다. 충돌부 (50a) 와 해머부 (45, 55) 사이의 허용 공간 (46) 은 해머부 (45, 55) 가 충돌부 (50a) 에 대해 이동할 수 있게 한다. 따라서, 전동 펌프 (17) 는 펌프 (17) 의 크기를 증가시키지 않고 펌프 챔버 (24) 로부터 회전자 (39, 40) 를 분리시킬 수 있다.

Description

전동 펌프{ELECTRIC PUMP}
도 1 은, 일 실시형태에 따른 루츠 펌프를 도시하는 단면도이다.
도 2A 는, 모터 회전자, 해머부, 및 충돌 부재를 도시하는 사시도이다.
도 2B 는, 모터 회전자, 해머부, 및 충돌 부재를 도시하는 정면도이다.
도 3 은, 연료전지 시스템을 보여주는 개략도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
M: 모터 하우징 P: 펌프 하우징
10: 연료전지 시스템 11: 연료전지
17: 루츠 펌프(전동 펌프) 18, 19: 파이프
20: 수소 탱크 24: 회전자 챔버(펌프 챔버)
31: 구동축(회전축) 39: 구동 회전자
40: 피동 회전자 41: 전동 모터
42: 고정자(stator) 43: 모터 회전자
43a: 모터 회전자의 후단부면 43b: 모터 회전자의 전단부면
44: 해머 형성부 45: 제 1 해머부
46: 운동 공간 49: 추
50a: 충돌부 55: 제 2 해머부
본 발명은 전동 모터에 의해 회전되는 회전축이 하우징 내에서 지지되어 있는 전동 펌프에 관한 것이다. 회전축과 함께 회전하는 회전자가 펌프 챔버 내에 수납된다.
예를 들어, 일본 특허 공개 공보 제 8-242565 호는 유체를 전달하기 위해 회전자를 회전시키는 원심 펌프를 개시한다. 일본 특허 공개 공보 제 8-242565 호에 개시된 원심 펌프는 회전축을 회전시키는 영구자석 동기모터를 가진다. 축이 회전될 때, 케이싱에 수납된 임펠러(회전자)가 회전된다. 임펠러의 회전으로 발생되는 원심력에 의해서, 유체(액체)가 전달된다. 원심 펌프의 영구자석 동기모터는 고정자 내부에 영구자석 회전자를 가진다. 영구자석 회전자는 컵 형상의 구성요소에 수납되고, 일체적으로 형성된 동력 전달 톱니를 가진다. 축은 일체적으로 함께 회전하는 리지(ridge)를 가진다. 이 리지가 부착되어 있는 뚜껑은 컵 형상의 구성요소와 일체적으로 회전하도록 이 컵 형상의 구성요소를 밀봉한다. 또한, 엘라스토머로 만들어진 충격 흡수 요소가 상기 컵 형상의 구성요소에 수납된다. 이 충격 흡수 요소는, 톱니의 운동 방향에 대해 동력 전달 톱니와 리지 사이에 배치된다.
일본 특허 공개 공보 제 8-242565 호에 개시된 원심 펌프에서, 영구자석 동기모터에서의 영구자석 회전자가 회전함에 따라 동력 전달 톱니가 회전되는 경우 에, 톱니는 소정의 회전각으로 자유롭게 회전한다. 그 후에, 동력 전달 톱니는 충격 흡수 요소와 접촉하고, 충격 흡수 요소는 리지와 접촉한다. 이렇게 해서, 뚜껑과 컵 형상의 구성요소가 회전된다. 뚜껑이 축에 연결되어 있기 때문에, 축은 회전된다. 또한, 축이 회전할 때, 임펠러가 회전하여 펌프 작용이 일어난다. 원심 펌프의 작동 중에, 충격 흡수 요소는 컵 형상의 구성요소의 벽에 마찰력을 가한다. 이 마찰력은, 동력 전달 톱니가 리지와 접촉할 때 발생되는 충격을 감소시킨다. 이런 충격의 감소는 노킹 소음을 줄여준다.
요즈음, 연료전지 시스템을 가진 연료전지 차량이 관심을 받고 있다. 이런 연료전지 시스템의 연료전지는 수소와 산소가 서로 반응하게 하여 전기를 생산한다. 차량은 연료전지에 의해 생산된 전기로 주행한다. 연료전지 시스템은, 연료전지에서 사용되지 않은 미반응 수소 가스("hydrogen off-gas")를 연료전지에 재공급하기 위한 수소 회로를 포함한다. 수소 회로는 미반응 수소 가스를 전달하기 위한 펌프를 가진다. 펌프는 전동 모터에 의해 구동된다.
연료전지가 전기를 발생시킬 때, 물이 생성된다. 물은 미반응 수소 가스와 함께 연료전지로부터 배출되고, 물과 미반응 수소 가스는 펌프 내의 펌프 챔버에 보내진다. 연료전지 시스템이 저온 환경에서 작동하는 경우, 펌프 챔버에 유입된 물은 펌프 챔버 내에 수납된 회전자(예를 들어, 펌프 회전자)와 펌프 챔버의 내부벽 사이, 또는 회전자의 외부면에서 응축된다. 또한, 연료전지 시스템이 빙점 이하의 저온 환경에서 작동된 후 정지된다면, 응축된 물은 얼 것이고, 이 때문에 회전자가 펌프 챔버의 내부벽에 부착될 수 있다. 회전자가 펌프 챔버의 내부벽에 부착되면, 연료전지를 재시동시킬 때, 회전자를 펌프 챔버 내부벽으로부터 분리시켜야 한다. 그 결과, 회전자 및 펌프 챔버의 내부벽이 서로 부착된 경우, 내부벽으로부터 회전자를 분리시키기 위해 시스템을 재시동시킬 때 큰 토크가 발생되어야 한다. 따라서, 큰 토크를 발생시킬 있는 대형의 전동 모터가 필요하다. 그러므로, 펌프의 크기가 커져야 한다.
일본 특허 공개 공보 제 8-242565 호에 개시된 원심 펌프에서, 충격 흡수 요소와 컵 형상 사이에서 마찰이 발생하여, 동력 전달 톱니와 리지 사이에서의 충격이 감소된다. 따라서, 원심 펌프를 활성화시키는 경우에, 축에서 발생하는 토크가 작아, 전술한 동결된 물에 의해 부착된 경우에는 작은 토크로 회전자 챔버의 내부벽으로부터 회전자(일본 특허 공개 공보 제 8-242565 호에서의 임펠러)를 분리하는 것은 불가능하다.
따라서, 본 발명의 목적은 펌프의 크기를 증가시키지 않고 펌프 챔버로부터 회전자를 분리시킬 수 있는 전동 펌프를 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위해서, 그리고 본 발명의 목적에 따라, 하우징, 회전자, 회전축, 전동 모터, 해머부, 및 충돌부를 포함하는 전동 펌프가 제공된다. 하우징은 펌프 챔버를 형성한다. 회전자는 펌프 챔버 내에 수납된다. 회전축은 하우징에 회전가능하게 지지된다. 회전자는 회전축의 회전에 따라 회전한다. 전동 모터는 회전축을 회전시키고, 하우징 내에 수납된다. 전동 모 터는 고정자 및 이 고정자의 내부에 위치하는 모터 회전자를 포함한다. 회전축은 모터 회전자에 대해 상대회전할 수 있게 모터 회전자를 통과하여 있다. 모터 회전자는 제 1 단부면 및 제 2 단부면을 가진다. 제 1 및 제 2 단부면은 회전축의 축방향에 대해 단부면을 형성한다. 제 1 단부면은 고정자의 외부로 노출되어 있다. 해머부는 제 1 단부면에서 제공되고, 모터 회전자의 회전에 따라 모터 회전자의 회전 방향으로 움직일 수 있다. 충돌부는 회전축과 일체적으로 회전하도록 회전축으로부터 돌출되어 있다. 충돌부는 해머부와 충돌하도록 되어 있다. 충돌부 및 해머부는, 모터 회전자의 회전 방향에 대해 충돌부와 해머부 사이에 허용 공간을 형성한다. 허용 공간은, 해머부가 충돌부에 직접 충돌할 수 있도록 해머부가 충돌부에 대해 상대운동할 수 있게 해준다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전동 펌프를 도 1 내지 도 3 을 참조하여 설명할 것이다. 이 실시형태에서, 전동 펌프는 연료전지 시스템 (10) 에서 수소 순환 펌프로 사용되는 루츠 펌프로 되어 있다. 연료전지 시스템 (10) 은 도 3 에 도시된 바와 같이 연료전지 (11), 산소 공급 수단 (12), 및 수소 공급 수단 (13) 을 가진다. 연료전지 (11) 는, 예를 들어, 고분자 전해질막 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell)이며, 이 연료전지는 산소 공급 수단 (12) 으로부터 공급된 산소와 수소 공급 수단 (13) 으로부터 공급된 수소를 서로 반응시켜, 직류 전기 에너지(직류 전력)를 발생시킨다. 산소 공급 수단 (12) 은 압축 공기를 위한 압축기 (14) 를 포함한다. 압축기 (14) 는 파이프 (15) 를 통해 연료전지 (11) 의 산소 공급부(미도시)에 연결된다. 가습기 (16) 가 파이프 (15) 에 제공되어 있다.
수소 공급 수단 (13) 은, 연료전지 (11) 에서 사용되지 않은 수소 가스(미반응 수소 가스)를 재순환시키는 전동 펌프 또는 루츠 펌프 (17) 를 포함한다. 즉, 루츠 펌프 (17) 는, 연료전지 (11) 에서 사용되지 않은 미반응 수소 가스를 연료전지 (11) 에 재순환시키기 위해 제공된다. 루츠 펌프 (17) 는 파이프 (18) 를 통해 연료전지 (11) 의 수소 공급부(미도시)에 연결되고, 파이프 (19) 를 통해 연료전지 (11) 의 수소 배출부(미도시)에 연결된다. 수소 공급 수단 (13) 은 수소원(수소 가스 공급원)으로서의 역할을 하는 수소 탱크 (20) 를 포함한다. 수소 탱크 (20) 는, 조절기(미도시)가 제공되는 파이프 (21) 를 통해 파이프 (18) 에 연결된다. 루츠 펌프 (17) 및 파이프 (18, 19) 는, 수소 탱크 (20) 에 의해 새로 공급되는 수소와 함께, 연료전지 (11) 에서 사용되지 않은 미반응 수소 가스를 연료전지 (11) 에 공급할 수 있는 수소 회로를 형성한다.
이제, 루츠 펌프 (17) 를 설명하겠다. 이하, 루츠 펌프 (17) 의 전후 방향은 도 1 에서 화살표 (Y) 에 의해 표시되는 방향을 말한다.
도 1 에서 도시되었듯이, 본 실시형태에 따른 루츠 펌프 (17) 의 하우징은 펌프 하우징 (P) 및 모터 하우징 (M) 을 포함한다. 펌프 하우징 (P) 은 회전자 하우징 부재 (22), 축 지지 부재 (23), 및 기어 하우징 부재 (25) 를 포함한다. 축 지지 부재 (23) 는 회전자 하우징 부재 (22) 의 전단부(도 1 에 도시된 좌측 단부)에 고정되고, 기어 하우징 부재 (25) 는 축 지지 부재 (23) 의 전단부(도 1 에 도시된 좌측 단부)에 고정된다. 펌프 하우징 (P) 에서, 펌프 챔버로서의 역 할을 하는 회전자 챔버 (24) 가 회전자 하우징 부재 (22) 와 축 지지 부재 (23) 사이에 형성되어 있다. 회전자 챔버 (24) 에서, 회전자 하우징 부재 (22) 의 내부면과 축 지지 부재 (23) 의 내부면은 회전자 챔버의 내부벽면 (H) 으로서의 역할을 한다. 기어 챔버 (26) 가 기어 하우징 부재 (25) 와 축 지지 부재 (23) 사이에 형성되어 있다. 모터 하우징 (M) 은 기어 하우징 부재 (25) 의 전단부(도 1 에 도시된 좌측 단부)에 고정된다. 모터 챔버 (29) 가 기어 하우징 부재 (25) 와 모터 하우징 (M) 사이에 형성되어 있다. 전동 모터 (41) 가 모터 챔버 (29) 내에 수납된다.
회전축으로서 기능하는 구동축 (31) 이, 베어링 (32) 을 통해 모터 하우징 (M), 회전자 하우징 부재 (22), 및 축 지지 부재 (23) 에 회전가능하게 지지된다. 구동축 (31) 에 평행한 피동축 (35) 이, 베어링 (36) 을 통해 회전자 하우징 부재 (22) 및 축 지지 부재 (23) 에 회전가능하게 지지된다.
회전자 챔버 (24) 에서, 구동 회전자 (39) 가 구동축 (31) 에 부착되고, 피동 회전자 (40) 가 피동축 (35) 에 부착된다. 구동 회전자 (39) 에서, 구동축 (31) 의 축방향을 따르는 방향이 구동 회전자 (39) 의 축방향으로 정의된다. 피동 회전자 (40) 에서, 피동축 (35) 의 축방향을 따르는 방향이 피동 회전자 (40) 의 축방향으로 정의된다. 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 는 이중 로브 펌프(two-lobe pump)를 형성한다. 구동축 (31) 및 피동축 (35) 의 축방향에 수직한 이중 로브 펌프의 단면은 떡잎(호리병) 형상이다.
구동축 (31) 의 축방향에 대한 구동 회전자 (39) 의 전단부면 및 후단부면 각각과 회전자 챔버 (24) 의 대응하는 내부벽면 (H) 사이에는 작은 간극이 존재한다. 또한, 피동축 (35) 의 축방향에 대한 피동 회전자 (40) 의 전단부면 및 후단부면 각각과 회전자 챔버 (24) 의 대응하는 내부벽면 (H) 사이에도 작은 간극이 존재한다. 이들 간극은, 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면 (H) 에서 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 의 전단부면 및 후단부면이 활주에 의해 눌어붙는 것을 방지한다. 또한, 상기 간극은 미반응 수소 가스의 누출을 방지하기에 충분히 좁다. 회전자 하우징 부재 (22) 는 입구 및 출구(둘 다 미도시)를 가진다. 출구는 입구의 반대편에 위치한다. 미반응 수소 가스는 입구를 통해 회전자 챔버 (24) 안으로 주입되고, 출구를 통해 회전자 챔버로부터 배출된다. 구동 기어 (37) 가 구동축 (31) 에 고정되어 있고, 피동 기어 (38) 가 피동축 (35) 에 고정되어 있다. 구동 기어 (37) 및 피동 기어 (38) 는 기어 챔버 (26) 내에 위치하고 서로 맞물린다.
전술한 루츠 펌프 (17) 에서, 구동축 (31) 이 전동 모터 (41) 에 의해 회전된다면, 구동 기어 (37) 와 피동 기어 (38) 사이의 맞물림 결합에 의해, 피동축 (35) 은 구동축 (31) 의 회전 방향과 다른 방향으로 회전된다. 그리고, 회전자 챔버 (24) 에서, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 회전한다. 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 회전함에 따라, 연료전지 (11) 로부터 배출된 미반응 수소 가스가 파이프 (19) 를 거쳐 입구를 통해 회전자 챔버 (24) 안으로 유입된다. 그 후에, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 의 외부면과 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면 (H) 은 협동하여, 유입된 미반응 수소 가스를 회전자 챔버 (24) 의 출구로 보내서, 이 출구를 통해 회전자 챔버 (24) 외부의 파이프 (18) 에 미반응 가스를 배출시킨다. 다음으로, 파이프 (18) 에 배출된 미반응 수소 가스는, 수소 탱크 (20) 로부터 새로 공급되는 수소 가스와 함께 연료전지 (11) 로 재공급된다.
이제, 전동 모터 (41) 를 설명하겠다.
전동 모터 (41) 는 모터 하우징 (M) 의 내부면에 부착되는 고정자 (42) 및 이 고정자 (42) 에 대해 정방향 및 역방향 양쪽으로 회전하는 모터 회전자 (43) 를 포함한다. 즉, 모터 회전자 (43) 는, 도 2A 및 2B 에서 화살표 (R1) 로 표시되는 방향(정방향) 및 화살표 (R2) 로 표시되는 방향(역방향) 양쪽으로 회전한다. 도 1 에 도시되었듯이, 고정자 (42) 는, 다수의 리드선(미도시)을 통해 외부 동력원(미도시)에 연결되어 있는 고정자 코일 (42a) 을 가진다. 모터 회전자 (43) 는 원통형 형상을 가지고 그 안에 구동축 (31) 을 수납한다. 모터 회전자 (43) 의 내부 원주면 및 구동축 (31) 의 원주면 사이에는 작은 간극(미도시)이 존재한다. 구동축 (31) 은 모터 회전자 (43) 에 대해 회전가능하도록 하우징에 의해 지지된다.
구동축 (31) 의 축방향에 대한 모터 회전자 (43) 의 전단부 및 후단부는 고정자 (42) 의 내부에서 외부로 노출되고, 고정자 코일 (42a) 의 내부면으로부터 이격되어 있다. 디스크형 해머 형성부 (44) 가 전단부 및 후단부 중 하나에, 특히 후단부면 (43a) 에 부착되어 있다. 이 실시형태에서, 후단부면 (43a) 은 제 1 단부면이다. 전단부면 (43b) 은 제 2 단부면이다. 구동축 (31) 은 해머 형성부 (44) 의 중심부를 통과하여 있다. 베어링 (48a) 이 해머 형성부 (44) 의 내부 원주면과 구동축 (31) 의 원주면 사이에 위치한다. 이 베어링 (48a) 은 해머 형성부 (44) 가 구동축 (31) 에 대해 회전할 수 있게 한다. 해머 형성부 (44) 는 모터 회전자 (43) 와 일체적으로 회전한다. 도 2A 및 도 2B 에 도시되었듯이, 한 쌍의 아치형 해머부 (45, 55) 가 해머 형성부 (44) 의 후단부와 일체적으로 형성된다. 해머부 (45, 55) 는 모터 회전자 (43) 의 회전 방향(화살표 (R1, R2) 로 표시되는 방향)을 따라 형성되어 있다. 이하, 해머부 중 하나 (45) (도 2A 및 도 2B 에서 도시된 좌측 해머부)는 제 1 해머부 (45) 라 할 것이고, 다른 하나(도 2A 및 도 2B 에서 도시된 우측 해머부)는 제 2 해머부 (55) 라 할 것이다.
제 1 해머부 (45) 의 한 단부면 (45a) 과 제 2 해머부 (55) 의 한 단부면 (55a) 은 서로 이격되어 있다. 서로 마주보는 단부면 (45a, 55a) 사이에는, 모터 회전자 (43) 의 회전 방향을 따라 운동 공간 (46) 이 형성된다. 또한, 제 1 해머부 (45) 의 다른 단부면 (45b) 과 제 2 해머부 (55) 의 다른 단부면 (55b) 도 서로 이격되어 있다. 서로 마주보는 단부면 (45b, 55b) 사이에는, 모터 회전자 (43) 의 회전 방향을 따라 운동 공간 (46) 이 형성된다.
도 1 에서 도시되었듯이, 디스크형 추 부착 부재 (47) 가 전단부면 (43b) 에 고정되어 있다. 전단부면 (43b) 은, 구동축 (31) 의 축방향에 대해 모터 회전자 (43) 의 전단부면 및 후단부면 중의 제 2 단부면(다른 단부면)이다. 구동축 (31) 은 추 부착 부재 (47) 의 중심부를 통과하여 있다. 베어링 (48b) 이 추 부착 부재 (47) 의 내부 원주면과 구동축 (31) 의 원주면 사이에 위치한다. 이 베어링 (48b) 은 추 부착 부재 (47) 가 구동축 (31) 에 대해 회전할 수 있게 한다. 추 부착 부재 (47) 는 모터 회전자 (43) 와 일체적으로 회전한다. 황동 추 (49) 가 추 부착 부재 (47) 의 전면에 부착되어 있다. 이 추 (49) 는 추 부착 부재 (47) 및 모터 회전자 (43) 와 일체적으로 회전한다. 추 (49) 는, 회전에 대한 모터 회전자 (43) 의 관성의 크기, 즉 관성 모멘트를 증가시켜서, 모터 회전자 (43) 의 회전에서의 변동을 억제한다.
도 2A 및 2B 에 도시되었듯이, 충돌 부재 (50) 가 모터 회전자 (43) 의 후단부에 대응하는 구동축 (31) 의 일부분에 부착되어 있다. 충돌 부재 (50) 는 구동축 (31) 과 일체적으로 회전한다. 이 충돌 부재 (50) 는 종방향으로 중앙에 체결 구멍 (50b) 을 가진다. 구동축 (31) 은 이 체결 구멍 (50b) 에 끼워진다. 충돌 부재 (50) 는 제 1 해머부 (45) 와 제 2 해머부 (55) 사이에서 해머 형성부 (44) 에 위치한다. 충돌 부재 (50) 는, 구동축 (31) 으로부터 서로 반대 방향을 향하여 반경 방향으로 신장된 한 쌍의 충돌부 (50a) 를 가진다. 즉, 충돌 부재 (50) 는 구동축 (31) 의 반경 방향을 따라 선형으로 신장된 형상을 가진다. 각각의 충돌부 (50a) 는 운동 공간 (46) 에 위치한다.
제 1 해머부 (45) 의 단부면 (45a, 45b) 을 향하는 충돌 부재 (50) 의 제 1 측면 (50A), 및 제 2 해머부 (55) 의 단부면 (55a, 55b) 을 향하는 제 2 측면 (50B) 은 각각 중심부를 제외하고는 평평하게 형성된다. 모터 회전자 (43) 가 한 방향(화살표 (R1) 로 표시되는 정방향)으로 회전하는 경우에, 제 1 해머부 (45) 의 단부면 (45a) 이 충돌 부재 (50) 의 제 1 측면 (50A) 과 충돌한다. 동시에, 제 2 해머부 (55) 의 단부면 (55b) 은 제 2 측면 (50B) 과 충돌한다. 한편, 모터 회전자 (43) 가 다른 방향(화살표 (R2) 로 표시되는 역방향)으로 회전하는 경우에, 제 1 해머부 (45) 의 단부면 (45b) 이 충돌 부재 (50) 의 제 1 측면 (50A) 과 충돌한다. 동시에, 제 2 해머부 (55) 의 단부면 (55a) 이 제 2 측면 (50B) 과 충돌한다.
운동 공간 (46) 의 크기는, 한 운동 공간 (46) 을 형성하는 단부면 (45a, 55a) 중 적어도 어느 한 단부면과 제 1 측면 (50A) 및 제 2 측면 (50B) 중 하나 사이에서, 그리고 다른 운동 공간 (46) 을 형성하는 단부면 (45b, 55b) 중 적어도 어느 한 단부면과 제 1 측면 (50A) 및 제 2 측면 (50B) 중 하나 사이에서 모터 회전자 (43) 의 회전 방향을 따른 간극 (C) 이 형성되도록 결정된다.
모터 회전자 (43) 의 회전 방향을 따른 각각의 운동 공간 (46) 의 개방 폭은, 모터 회전자 (43) (제 1 해머부 (45)) 가 모터 회전자 (43) 의 회전 방향으로 2°만큼 회전하는 경우에, 제 1 및 제 2 해머부 (45, 55) 의 단부면 (45a, 45b, 55a, 55b) 중 어느 단부면이라도 대응하는 충돌부 (50a) 와 충돌하도록 결정된다. 즉, 각각의 운동 공간 (46) 은 허용 공간으로서 기능한다. 예를 들어, 제 1 해머부 (45) 에 대응하는 허용 공간은, 제 1 해머부 (45) 가 대응하는 충돌부 (50a) 에 대해 운동하여, 충돌부 (50a) 와 직접 충돌하게 한다. 운동 공간 (46) 의 개방 폭은 변경될 수 있다. 특히, 운동 공간 (46) 의 개방 폭은, 루츠 펌프 (17) 의 제한된 크기에서 해머부 (45, 55) 와 충돌부 (50a) 사이의 충돌에 의 해 발생하는 충격 토크가 요구되는 값을 가지도록 결정된다. 충격 토크를 증가시키려는 경우에는, 운동 공간 (46) 의 개방 폭을 넓히도록 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 의 형상 및 위치가 결정된다. 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 는 충돌 부재 (50) 의 충돌부 (50a) 에 접촉하여, 모터 회전자 (43) 의 회전을 구동축 (31) 에 전한다.
연료전지 (10) 가 작동 상태에 있고 루츠 펌프 (17) 가 작동되고 있는 경우에, 연료전지 (11) 에서 생성된 물을 포함하는 미반응 수소 가스는 파이프 (19) 를 거쳐 입구를 통해 회전자 챔버 (24) 안으로 유입된다. 저온 환경에서, 물은 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면 (H) 과 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 의 표면에서 응축된다. 또한, 연료전지 시스템 (10) 이 빙점 이하의 저온 환경에서 작동된 후 정지되고 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 정지된다면, 그에 따라 회전자 챔버 (24) 내의 물은 얼 것이다. 동결된 물에 의해, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 의 전단부면 및 후단부면을 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면에 부착된다.
연료전지 시스템 (10) 을 동결 상태에서 시동시키는 경우에, 외부 동력원으로부터 전동 모터 (41) 의 고정자 코일 (42a) 에 전류를 공급하여 루츠 펌프 (17) 를 활성화시킨다. 따라서, 고정자 코일 (42a) 과 모터 회전자 (43) 사이의 전자기 유도에 의해, 모터 회전자 (43) 가 화살표 (R1) 로 표시되는 정방향으로 회전하게 되고, 그에 의해 시동 토크가 발생된다. 추 (49) 가 추 부착 부재 (47) 로 모터 회전자 (43) 에 부착되기 때문에, 모터 회전자 (43) 의 회전 속도(동력)가 증가함에 따라 모터 회전자 (43) 의 회전 속도가 가속된다. 게다가, 해머 형성부 (44) 는, 고정자 (42) 의 내부면을 향하지 않고 고정자 (42) 의 외부로 노출되어 있는 후단부면 (43a) 에 부착되고, 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 는 고정자 코일 (42a) 의 내부면으로부터 이격된다. 따라서, 모터 회전자 (43) 가 회전하는 경우에, 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 는 고정자 (42) 또는 고정자 코일 (42a) 과 접촉하지 않는다. 이런 접촉에 의해 야기되는 마찰에 의해서 모터 회전자 (43) 의 회전 속도가 감소되는 것이 방지된다.
모터 회전자 (43) 가 회전할 때, 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 가 모터 회전자 (43) 의 회전 방향으로 움직여서, 제 1 해머부 (45) 의 단부면 (45a) 은 충돌부 (50a) 의 제 1 측면 (50A) 과 충돌하고, 제 2 해머부 (55) 의 단부면 (55b) 은 충돌부 (50a) 의 제 2 측면 (50B) 과 충돌한다. 이 때, 충돌로 인한 충격 토크가 충돌부 (50a) 에서 발생된다. 따라서, 충격 토크가 충돌부 (50a) 와 일체적으로 회전하는 구동축 (31) 에서 발생된다. 이 충격 토크는 구동축 (31) 을 회전시킨다.
발생된 충격 토크는 구동 기어 (37) 및 피동 기어 (38) 사이의 결합을 통해 피동축 (35) 에, 그 다음에 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 에 전달된다. 충격 토크는 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 를 회전시킨다. 결국, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40)의 전단부면 및 후단부면을 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면 (H) 에 부착시키는 얼음이 부서져서, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 는 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면 (H) 으로부터 떨어져, 회전자 챔버 (24) 로부터 분리된다. 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 회전자 챔버 (24) 로부터 분리된 후에, 모터 회전자 (43) 의 회전은 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 와 충돌 부재 (50) (충돌부 (50a)) 의 접촉에 의해 구동축 (31) 에 전달되어, 루츠 펌프 (17) 가 작동된다.
전술한 실시형태는 이하의 이점을 가진다.
(1) 전동 모터 (41) 의 모터 회전자 (43) 는 구동축 (31) 에 대해 회전가능하고, 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 는 모터 회전자 (43) 와 일체적으로 회전하도록 형성되어 있다. 또한, 구동축 (31) 은 구동축 (31) 과 일체적으로 형성된 충돌부 (50a) 를 가지고, 이 충돌부 (50a) 는 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 와 충돌하게 된다. 전동 모터 (41) 가 시동되는 경우에, 모터 회전자 (43) 의 회전에 의해 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 가 충돌부 (50a) 와 충돌하게 된다. 이리하여 구동축 (31) 에서 충격 토크가 발생된다. 발생된 충격 토크는 구동축 (31) 을 회전시킨다. 구동축 (31) 이 충격 토크에 의해 회전될 때, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 회전된다. 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 의 회전에 의해, 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면 (H) 으로부터 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 분리된다. 결국, 루츠 펌프 (17) 를 시동시키면, 단순히 시동 토크가 발생됨으로써 회전자 챔버 (24) 로부터 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 분리된다. 따라서, 루츠 펌프 (17) 를 시동시키는 경우에, 회전자 챔버 (24) 로부터 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 를 분리시키기 위해 루츠 펌프 (17) 의 시동 토크 외에 토크를 발생시 킬 필요가 없다. 결국, 루츠 펌프 (17) 의 회전자 챔버 (24) 로부터 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 를 분리시키기 위해 큰 토크를 발생시키는 대형의 전동 모터는 필요가 없다. 따라서, 루츠 펌프 (17) 의 크기는 커지지 않는다.
(2) 제 1 및 제 2 해머부 (45, 55) 는 고정자 (42) 의 외부로 노출된 모터 회전자 (43) 의 후단부면 (43a) 에 해머 형성부 (44) 를 부착시킴으로써 형성되고, 제 1 및 제 2 해머부 (45, 55) 는 고정자 코일 (42a) 의 내부 원주면으로부터 이격된다. 그러므로, 모터 회전자 (43) 가 회전하는 경우에, 해머 형성부 (44) 가 고정자 (42) 및 고정자 코일 (42a) 과 접촉함이 없이 제 1 및 제 2 해머부 (45, 55) 는 충돌부 (50a) 와 직접 충돌할 수 있다. 따라서, 접촉에 의한 마찰에 의해 모터 회전자 (43) 의 회전력이 감소되는 것이 방지된다. 따라서, 제 1 및 제 2 해머부 (45, 55) 의 충돌부 (50a) 에 가해지는 충격력은 감소되지 않는다. 그러므로, 충격 토크가 구동축 (31) 에서 효율적으로 발생되어, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면 (H) 으로부터 분리된다.
(3) 한 쌍의 충돌부 (50a) 가 구동축 (31) 으로부터 반대 방향으로 신장되어 있다. 전동 모터 (41) 가 회전하는 경우에, 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 각각은 대응하는 충돌부 (55a) 와 충돌한다. 따라서, 단지 하나의 충돌부 (50a) 만을 가지는 경우에 비해서, 충돌부 (50a) 와 제1 및 제 2 해머부 (45, 55) 사이의 충돌에 의해 발생되는 충격 토크가 커진다. 따라서, 더 큰 충격 토크가 발생되어, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 회전자 챔버 (24) 로부터 쉽게 분리된다.
(4) 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 사이에는 충돌 부재 (50) 가 배치된다. 그러므로, 전동 모터 (41) 의 모터 회전자 (43) 가 정방향 및 역방향 중 어느 방향으로 회전하는지에 상관없이, 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 는 충돌부 (50a) 와 충돌한다. 따라서, 예를 들어, 전동 모터 (41) 의 회전 방향을 교대로 전환함으로써, 다른 방향의 충격 토크를 발생시킬 수 있다. 따라서, 얼음이 쉽게 부서진다.
(5) 해머 형성부 (44) 를 모터 회전자 (43) 의 후단부면 (43a) 에 부착시킴으로써 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 가 모터 회전자 (43) 에 제공된다. 따라서, 예를 들어, 제 1 및 제 2 해머부 (45, 55) 가 모터 회전자 (43) 와 일체적으로 형성되는 경우와 비교해서, 제조가 용이해진다. 회전자 챔버 (24) 로부터 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 를 분리시키기 위한 구조가 단순해진다.
(6) 모터 회전자 (43) 는 모터 회전자 (43) 와 일체적으로 함께 회전하는 추 (49) 를 가진다. 이 추 (49) 는 모터 회전자 (43) 의 토크를 증가시켜서, 모터 회전자 (43) 의 회전이 감속되는 것을 방지한다. 따라서, 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 가 충돌부 (50a) 와 충돌하는 경우, 큰 충격 토크가 구동축 (31) 에서 발생되고, 회전자 챔버 (24) 의 내부벽면 (H) 으로부터 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 쉽게 분리된다.
(7) 루츠 펌프 (17) 는 연료전지 시스템 (10) 의 수소 회로에서 미반응 수소 가스의 전달을 위해 사용된다. 루츠 펌프 (17) 가 수소 회로에서 사용되는 경 우에, 연료전지 (11) 에 의한 발전 중에 생성된 물은 회전자 챔버 (24) 에 유입된다. 저온 환경에서, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 는, 동결된 물에 의해 회전자 챔버 (24) 에 부착되기 쉽다. 그러나, 전동 모터 (41) 가 제 1 및 제 2 해머부 (45, 55) 와 구동축 (31) 에 부착된 충돌부 (50a) 를 가지기 때문에, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 는 전동 모터 (41) 의 크기를 증가시키지 않고 회전자 챔버 (24) 로부터 분리된다. 따라서, 루츠 펌프 (17) 의 전동 모터 (41) 가 제 1 해머부 (45) 및 제 2 해머부 (55) 를 가지고, 구동축 (31) 이 충돌부 (50a) 를 가지는 구성은, 연료전지 시스템 (10) 에서의 수소 순환 펌프에 특히 적합하다.
바람직한 실시형태는 이하와 같이 변경될 수 있다.
추 (49) 는 생략될 수 있다.
해머 형성부 (44) 는 축방향을 따라 모터 회전자 (43) 의 전단부면 (43a) 및 후단부면 (43a) 각각에 부착되어, 해머부 (45, 55) 는 모터 회전자 (43) 의 전단부 및 후단부에 제공될 수 있다. 또한, 충돌 부재 (50) 는, 해머부 (45, 55) 둘 다에 대응하도록 구동축 (31) 에 부착될 수 있다. 이 경우, 추 부착 부재 (47) 및 추 (49) 는 생략된다. 해머부 (45, 55) 를 충돌부 (50a) 와 충돌시킴으로써, 충격 토크가 모터 회전자 (43) 의 전단부 및 후단부 둘 다에서 발생될 수 있다. 대안적으로, 해머 형성부 (44) 가 모터 회전자 (43) 의 전단부면 (43b) 에만 부착되어, 해머부 (45, 55) 가 모터 회전자 (43) 의 전단부에서만 제공될 수 있다. 또한, 충돌 부재 (50) 는 해머부 (45, 55) 양 쪽에 대응하도록 구동축 (31) 에 부착될 수 있다.
충돌 부재 (50) 의 충돌부 (50a) 중 하나는 생략될 수 있다.
해머부 (45, 55) 중 하나는 생략될 수 있다.
도시된 실시형태에서, 세 개 이상의 로브를 가지는 구동 회전자 및 피동 회전자 각각이 루츠 펌프 (17) 에서 사용될 수 있다.
도시된 실시형태에서, 루츠 펌프 (17) 는, 다수의 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 축방향을 따라 구동축 (31) 및 피동축 (35) 에 고정되는 다단식 펌프일 수 있다.
도시된 실시형태의 루츠 펌프 (17) 는 연료전기 시스템 (10) 의 산소 공급 수단 (12) 에서의 압축기 (14) 로서 사용될 수 있다.
도시된 실시형태의 루츠 펌프 (17) 는, 반도체 제조 장치에서 사용되는 진공 펌프로서 사용될 수 있다. 이 경우, 반도체 제조 장치에서 사용되는 가스가 냉각되는 경우에, 증착된 물질에 의해 회전자 챔버 (24) 에 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 가 부착된다. 그러나, 루츠 펌프 (17) 를 사용함으로써, 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 는 전동 모터 (41) 의 크기를 증가시키지 않고 회전자 챔버 (24) 로부터 분리된다.
도시된 실시형태에서, 본 발명은 구동 회전자 (39) 및 피동 회전자 (40) 를 가지는 전동 루츠 펌프 (17) 에 적용된다. 그러나, 본 발명은 펌프 챔버 내에 수납되는 스크류 회전자를 가지는 전동 스크류 펌프에 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 전동 펌프에 의해, 펌프의 크기를 증가시키지 않고 펌프 챔버로부터 회전자를 분리시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 펌프 챔버 (24) 를 형성하는 하우징 (M, P),
    상기 펌프 챔버 (24) 내에 수납되는 회전자 (39, 40),
    상기 하우징 (M, P) 에 회전가능하게 지지되고, 상기 회전자 (39, 40) 가 회전축 (31) 의 회전에 따라 회전하는 회전축 (31), 및
    상기 회전축 (31) 을 회전시키고, 상기 하우징 (M, P) 에 수납되며, 고정자 (42) 및 이 고정자 (42) 의 내부에 위치하는 모터 회전자 (43) 를 포함하는 전동 모터 (41) 로서, 상기 회전축 (31) 은 상기 모터 회전자 (43) 에 대해 상대회전할 수 있게 이 모터 회전자 (43) 를 통과하여 있고, 상기 모터 회전자 (43) 는 제 1 단부면 (43a) 및 제 2 단부면 (43b) 을 가지며, 제 1 및 제 2 단부면은 상기 회전축 (31) 의 축방향에 대해 단부면 (43a, 43b) 을 형성하며, 제 1 단부면 (43a) 은 상기 고정자 (42) 의 외부로 노출되어 있는 상기 전동 모터 (41) 를 포함하는 전동 펌프 (17) 에 있어서,
    해머부 (45, 55) 가 제 1 단부면 (43a) 에 제공되고, 상기 모터 회전자 (43) 의 회전에 따라 상기 모터 회전자 (43) 의 회전 방향으로 움직일 수 있으며,
    충돌부 (50a) 가 상기 회전축 (31) 과 일체적으로 회전하도록 이 회전축 (31) 으로부터 돌출되어 있고, 또한 상기 해머부 (45, 55) 와 충돌하도록 형성되어 있으며, 상기 충돌부 (50a) 및 상기 해머부 (45, 55) 는 상기 모터 회전자 (43) 의 회전 방향에 대해 상기 충돌부 (50a) 와 상기 해머부 (45, 55) 사이에 허용 공간 (46) 을 형성하며, 이 허용 공간 (46) 은, 상기 해머부 (45, 55) 가 상기 충돌부 (50a) 에 직접 충돌할 수 있도록 상기 해머부 (45, 55) 가 이 충돌부 (50a) 에 대해 상대운동할 수 있게 해주는 것을 특징으로 하는 진동 펌프 (17).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 충돌부 (50a) 는 상기 회전축 (31) 을 사이에 두고 서로 반대 방향으로 신장된 한 쌍의 충돌부 (50a) 이고,
    상기 해머부 (45, 55) 는 상기 한 쌍의 충돌부 (50a) 와 동시에 충돌하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 펌프 (17).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 해머부 (45, 55) 를 형성하기 위해 제 1 단부면 (43a) 과 접촉하는 해머 형성부 (44) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 펌프 (17).
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모터 회전자 (43) 와 일체적으로 회전하도록 상기 모터 회전자 (43) 에 제공되는 추 (49) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 펌프 (17).
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전동 펌프 (17) 는 연료전지 시스템 (10) 에 결합될 수 있는 루츠 펌프 이고,
    상기 연료전지 시스템 (10) 은 연료전지 (11), 이 연료전지 (11) 에 수소 가스를 공급하기 위한 수소원 (20), 및 연료전지 (11) 에서 사용되지 않은 수소 가스의 유동을 상기 수소원 (20) 으로부터 공급되는 수소 가스의 유동과 합치고 합쳐진 수소 가스 유동을 상기 연료전지 (11) 에 재공급하는 수소 회로 (18, 19) 를 포함하며, 상기 전동 펌프 (17) 는 수소 회로 (18, 19) 에 결합되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 펌프 (17).
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4640190B2 (ja) * 2006-01-20 2011-03-02 株式会社豊田自動織機 水素循環用電動ポンプ
JP4974875B2 (ja) 2007-12-28 2012-07-11 トヨタ自動車株式会社 圧縮機の固定構造体
EP2999089B1 (de) * 2014-09-19 2017-03-08 Siemens Aktiengesellschaft Reluktanzläufer
CN110429300B (zh) * 2019-08-07 2021-06-15 上海捷氢科技有限公司 氢气循环泵的启动方法、启动装置以及燃料电池系统
CN116576109A (zh) * 2023-06-05 2023-08-11 烟台东德实业有限公司 一种燃料电池用氢气循环泵

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030084321A (ko) * 2002-04-26 2003-11-01 현대자동차주식회사 연료전지 냉각 및 결빙 방지장치
JP2005155586A (ja) 2003-11-24 2005-06-16 Toyota Industries Corp 流体圧縮機
JP2005251463A (ja) 2004-03-02 2005-09-15 Ntn Corp 燃料電池システム

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1463076A1 (de) * 1964-10-31 1968-12-05 Danfoss As Motorverdichter,insbesondere fuer Kleinkaeltemaschinen
ES8705090A1 (es) * 1985-07-01 1987-04-16 Easthorpe Investments Ltd Bomba centrifuga,en particular para lavadoras, lavaplatos y aparatos domesticos similares.
JPS634934U (ko) * 1986-06-25 1988-01-13
US5369325A (en) * 1990-07-12 1994-11-29 Seiko Epson Corporation Rotor for brushless electromotor and method for making same
IT1268531B1 (it) * 1993-09-17 1997-03-04 Sole Spa Motopompe autosbloccanti
IT1281839B1 (it) 1995-01-19 1998-03-03 Askoll Srl Dispositivo perfezionato di avviamento del rotore di un motore sincrono a magneti permanenti
DE19717624A1 (de) * 1996-05-17 1997-11-20 Mitsuba Corp Reduktionsgetriebe mit einem Stoßabsorbiermechanismus
US5957667A (en) * 1997-05-23 1999-09-28 Ballard Generation Systems Inc. Oilless compressor with a pressurizable crankcase and motor containment vessel
US6291920B1 (en) * 2000-06-15 2001-09-18 A. O. Smith Corporation Motor counter weight attachment
JP2003161276A (ja) 2001-11-28 2003-06-06 Aisin Seiki Co Ltd ルーツ型ドライポンプ
US6809440B2 (en) * 2003-03-10 2004-10-26 Buehler Motor, Inc. Space-saving, damping coupling mechanism for worms in geared actuators
JP2005155409A (ja) * 2003-11-25 2005-06-16 Toyota Industries Corp ルーツ型圧縮機の起動装置及び方法
JP2005201195A (ja) * 2004-01-19 2005-07-28 Daikin Ind Ltd 圧縮機
JP2005207328A (ja) 2004-01-23 2005-08-04 Toyota Industries Corp 圧縮機
JP4640190B2 (ja) * 2006-01-20 2011-03-02 株式会社豊田自動織機 水素循環用電動ポンプ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030084321A (ko) * 2002-04-26 2003-11-01 현대자동차주식회사 연료전지 냉각 및 결빙 방지장치
JP2005155586A (ja) 2003-11-24 2005-06-16 Toyota Industries Corp 流体圧縮機
JP2005251463A (ja) 2004-03-02 2005-09-15 Ntn Corp 燃料電池システム

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