KR101154125B1 - 자동펌프 - Google Patents

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KR101154125B1
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심기정
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윌로펌프 주식회사
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Abstract

자동펌프가 개시된다. 상기 자동펌프는 압력탱크가 하우징의 내부에 삽입 설치되므로, 자동펌프의 부피가 감소된다. 또한, 압력탱크가 하우징의 내부에 삽입된 형태이므로, 외부의 충격에 의해서도 압력탱크가 손상되지 않는다. 또한, 압력탱크의 다이아프람은 하우징과 케이스 사이를 실링하는 실링부재와 일체로 형성되고, 압력탱크의 내부커버는 전기부품이 내장되는 프레임과 일체로 형성되므로, 부품 수가 감소되고, 조립공정이 감소된다. 따라서, 원가가 절감된다.

Description

자동펌프 {AUTOMATIC PUMP}
본 발명은 자동펌프에 관한 것이다.
펌프란 모터의 작용으로 물 등과 같은 액체를 수송하는 장치이고, 자동펌프란 유입된 액체를 강제로 배출시키기 위한 임펠러를 자동으로 회전 또는 정지시키는 펌프이다.
도 1은 종래의 자동펌프의 사시도로써, 이를 설명한다.
도시된 바와 같이, 자동펌프는 내부에 유로가 형성되고 임펠러(미도시)가 내장된 하우징(11), 하우징(11)의 일측에 설치되며 상기 임펠러를 회전시키는 모터(13), 모터(13)를 제어하는 제어부(15), 하우징(11)의 유로측과 연통된 압력스위치(17) 및 압력탱크(19)를 가진다.
압력스위치(17)는 하우징(11)의 유로 내부의 압력을 감지하고, 제어부(15)는 압력스위치(17)로부터 신호를 전달받아 모터(13)를 구동 또는 정지시킨다. 그러면, 상기 임펠러가 회전 또는 정지된다.
압력스위치(17)에서 감지되는 하우징(11)의 유로 내부의 압력이 자주 변하면, 모터(13)의 구동 또는 정지도 자주 발생한다. 그리고, 하우징(11)의 유로 내부 의 압력이 급격하게 상승하면, 모터(13)가 급속하게 정지한다. 상기와 같은 현상들을 방지하기 위하여 압력탱크(19)는 하우징(11)의 유로 내부의 압력이 상승하면 이를 흡수하고, 하강하면 보충하여 하우징(11)의 유로 내부의 압력을 보상한다.
상기와 같은 종래의 자동펌프는 압력탱크(19)가 하우징(11)의 외부에 설치되어 있으므로, 부피가 커지는 단점이 있다.
그리고, 압력탱크(19)와 하우징(11)의 연결 부위(19a)가 외부로 노출되어 있으므로, 그 구조상 압력탱크(19)와 하우징(11)의 연결 부위(19a)가 취약하다. 이로인해, 외부의 충격에 의하여 압력탱크(19)와 하우징(11)의 연결부위(19a)가 쉽게 손상되는 단점이 있다.
또한, 압력탱크(19)를 별도로 마련하여 하우징(11)에 결합하므로, 부품 수가 증가하고 조립 공정이 추가된다. 따라서, 원가가 상승하는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로, 본 발명의 목적은 소형화할 수 있는 자동펌프를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 압력탱크가 손상되는 것을 방지할 수 있는 자동펌프를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 원가를 절감할 수 있는 자동펌프를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동펌프는, 하우징; 외면이 상기 하우징의 내면과 간격을 가지면서 상기 하우징의 내부에 설치된 케이스를 포함하는 모터; 상기 하우징의 내부 일면측에 설치되어 상기 모터의 회전축에 의하여 회전하며 상기 하우징의 일면측으로 유입된 액체를 강제로 상기 하우징과 상기 케이스 사이로 유입시켜 상기 하우징의 타면측으로 배출시키는 임펠러; 상기 하우징과 상기 케이스 사이의 상기 공간 설치되어 상기 하우징과 상기 케이스 사이의 상기 공간의 액체의 압력을 흡수 또는 보충하여 보정하는 압력탱크를 구비한다.
본 발명에 따른 자동펌프는 압력탱크가 하우징의 내부에 삽입 설치되므로, 자동펌프의 부피가 감소된다.
또한, 압력탱크가 하우징의 내부에 삽입된 형태이므로, 외부의 충격에 의해서도 압력탱크가 손상되지 않는다.
또한, 압력탱크의 다이아프람은 하우징과 케이스 사이를 실링하는 실링부재와 일체로 형성되고, 압력탱크의 내부커버는 전기부품이 내장되는 프레임과 일체로 형성되므로, 부품 수가 감소되고, 조립공정이 감소된다. 즉, 압력탱크를 별도로 마련하여 설치할 필요가 없다. 따라서, 원가가 절감된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동펌프를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동펌프의 사시도이고, 도 3은 도 2의 일부 분해 사시도이며, 도 4는 도 3의 일부 결합 사시도이다.
도시된 바와 같이, 수평방향으로 상호 결합된 제 1 하우징(111)과 제 2 하우징(115)을 가지면서, 바닥 등에 설치되는 하우징(110)이 마련된다.
이하, 하우징(110)을 포함한 다른 구성요소들의 면 및 방향을 지칭함에 있어서, 하우징(110)의 길이방향 우측을 향하는 면 및 방향을 "우측면 및 우측", 하우징(110)의 길이방향 좌측을 향하는 면 및 방향을 "좌측면 및 좌측", 하우징(110)의 반경방향 상측을 향하는 면 및 방향을 "상면 및 상측", 하우징(110)의 반경방향 하측을 향하는 면 및 방향을 "하면 및 하측"이라 한다.
제 1 하우징(111)은 좌측면이 개방되고, 제 2 하우징(115)은 판 형상으로 형성되며, 제 2 하우징(115)이 제 1 하우징(111)의 개방된 좌측면에 결합된다. 그리고, 제 2 하우징(115)을 통하여 물 등과 같은 외부의 액체가 내부로 유입되고, 제 1 하우징(111)의 우측면을 통하여 액체가 외부로 배출된다. 제 1 하우징(111)의 측면에는 제 1 관통공(112)이 형성된다.
하우징(110)의 내부에는 모터(120)가 설치된다. 모터(120)는 밀폐공간을 형성하는 케이스(121), 회전축(124), 회전자(미도시) 및 고정자(125)를 가진다.
케이스(121)는 하우징(110)의 내부에 설치되어 외면이 하우징(110)의 내면과 간격을 가지며, 수평방향으로 상호 결합된 제 1 케이스(122)와 제 2 케이스(123)를 가진다.
제 1 케이스(122)는 좌측면이 개방되고, 제 2 케이스(123)는 우측면이 개방되며, 개방된 부위가 상호 결합된다. 이때, 제 1 케이스(122)의 측면에는 제 1 관 통공(112)과 대응되게 형성되어 제 1 관통공(112)과 연통하는 제 2 관통공(122a)이 형성된다.
회전축(124)은 케이스(121)의 우측면 및 좌측면에 각각 지지되어 회전가능하게 설치되고, 상기 회전자는 회전축(124)에 고정되어 회전축(124)을 회전시킨다. 즉, 회전축(124)과 상기 회전자는 함께 회전한다.
고정자(125)는 케이스(121)의 내면에 고정된 코어(125a)와 코어(125a)에 권선된 코일(125b)을 가지며, 상기 회전자와 작용하여 상기 회전자를 회전시킨다. 그러면, 회전축(124)이 회전하는 것이다.
코일(125b)은 제 2 관통공(122a) 및 제 1 관통공(112)을 통하여 하우징(110)의 외부로 노출되며, 코일(125b)의 리드선(125bb)은 제 2 관통공(122a) 및 제 1 관통공(112)을 통과하여 하우징(110)의 외부로 노출된다. 외부로 노출된 코일(125b)의 리드선(125bb)은 외부의 전원측과 접속된 전기부품(미도시)과 접속된다.
제 2 하우징(115)의 내부 좌측면측에는 회전축(124)에 결합되어 회전축(124)에 의하여 회전하는 임펠러(130)가 설치된다. 임펠러(130)는 제 2 하우징(115)을 통하여 유입된 액체를 강제로 제 1 하우징(111)의 우측면 외측으로 배출시킨다. 이때, 제 2 하우징(115)으로 유입된 액체는 하우징(110)과 케이스(121) 사이를 통과하여 제 1 하우징(111)의 우측면 외측으로 배출된다.
제 1 하우징(111)의 측면에는 하우징(110) 내부의 액체의 압력을 감지하는 압력스위치(170) 또는 압력센서가 설치된다. 압력스위치(170)는 하우징(110)의 내부의 유체의 압력을 감지하고, 제어부(미도시)는 압력스위치(170)로부터 신호를 전 달받아 모터(120)를 구동 또는 정지시킨다. 그러면, 임펠러(130)가 회전 또는 정지된다.
그리고, 하우징(110)에는 하우징(110)의 내부와 연통된 압력탱크(140)가 설치된다. 압력탱크(140)는 하우징(110) 내부의 압력을 흡수 또는 보충하여 보정함으로써, 압력스위치(170)가 상기 하우징(110) 내부의 압력변화에 따라 즉각적으로 작동하는 것을 방지한다.
본 실시예에 따른 자동펌프는 압력탱크(140)가 하우징(110)의 내부, 더 구체적으로는 하우징(110)과 케이스(121) 사이의 공간에 설치된다.
상세히 설명하면, 제 1 하우징(111)의 좌측면측 측면 내부에는 저장부(113)가 형성된다. 저장부(113)는 제 1 관통공(112)과 인접하여 형성되며, 외측면에는 제 1 하우징(111)의 외측과 연통된 제 1 연통공(113a)이 형성되고 내측면에는 제 1 하우징(111)과 제 1 케이스(122) 사이의 공간과 연통된 제 2 연통공(113b)이 형성된다.
압력탱크(140)는 다이아프람(141)과 내측커버(145)를 가진다.
다이아프람(141)은 저장부(113)에 삽입되어 제 1 하우징(111)에 결합되며, 저방부(113)의 내부를 제 1 연통공(113a)측의 저장부(113)의 내부와 제 2 연통공(113b)측의 저장부(113)의 내부로 밀폐 구획한다.
내측커버(145)는 다이아프람(141)을 매개로 제 1 하우징(111)에 결합되며 다이아프람(141)과의 사이에 밀폐 공간을 형성된다. 다이아프람(141)은 내측커버(145)의 개방된 단면(端面)에 의하여 제 1 하우징(111)에 밀착 결합된다. 즉, 다 이아프람(141)을 저장부(113)에 삽입한 다음, 체결부재(181)로 내측커버(145)를 제 1 하우징(111)에 결합하면, 다이아프람(141)이 내측커버(145) 및 제 1 하우징(111)에 밀착되어 결합된다.
내측커버(145)에는 내측커버(145)와 다이아프람(141) 사이의 공간으로 질소 가스를 주입함과 동시에, 내측커버(145)와 다이아프람(141) 사이로 주입된 질소 가스가 누설되는 것을 방지하는 밸브(148)가 설치된다. 밸브(148)는 튜브 등에 설치된 일반적인 것이 사용된다.
본 실시에에 따른 자동펌프는 압력탱크(140)의 다이아프람(141)이 제 1 하우징(111)의 내부에 형성된 저장부(113)에 삽입 설치된다. 따라서, 외부로 노출되는 압력탱크(140)의 부위가 감소되므로, 자동펌프의 부피가 감소된다.
그리고, 압력탱크(140)가 하우징(110) 및 외측커버(155)에 감싸여 외부로 노출되지 않으므로, 외부의 충격에 의해서도 압력탱크(140)가 손상되지 않는다.
내측커버(145)에는 고정자(125)의 코일(125b)의 리드선(125bb)이 접속됨과 동시에 외부의 전원이 접속되는 전기부품(미도시)이 내장되는 프레임(151)이 일체로 형성되고, 내측커버(145) 및 프레임(151)에는 외측커버(155)가 결합된다. 외측커버(155)는 프레임(151)을 밀폐하여 프레임(151)의 내부에 설치된 상기 전기부품을 보호한다.
다이아프람(141)에는 실링부재(160)가 일체로 형성된다. 실링부재(160)는 제 1 관통공(112)이 형성된 제 1 하우징(111)의 부위와 제 2 관통공(122a)이 형성된 제 1 케이스(122)의 부위 사이를 실링하여 제 1 하우징(111)과 제 1 케이스(122) 사이로 유입된 액체가 제 1 하우징(111)의 외부로 누설되는 것을 방지한다.
실링부재(160)의 구조 및 설치구조에 대하여 설명한다.
제 2 관통공(122a)의 내주면에는 제 1 하우징(111)측으로 돌출된 돌출테(122b)가 형성된다. 케이스(121)가 제 1 하우징(111)에 삽입되면, 돌출테(122b)의 단면(端面)(122ba)은 제 1 하우징(111)의 내면과 접촉한다. 이때, 돌출테(122b)의 단면(122ba)의 외측 부위는 제 1 하우징(111)의 내면과 접촉하고 돌출테(122b)의 단면(122ba)의 내측 부위는 제 1 관통공(112)의 내측에 위치된다.
그리고, 실링부재(160)는 제 1 관통공(112)과 대응되게 형성되어, 제 1 관통공(112)을 형성하는 제 1 하우징(111)의 면에 밀착되는 제 1 밀착링(161)과 제 1 밀착링(161)의 하면에서 내측으로 연장 형성되어 제 1 관통공(112)의 내측에 위치된 돌출테(122b)의 단면(122b)에 밀착되는 제 2 밀착링(165)을 가진다.
실링부재(160)는 프레임(151)에 의하여 제 1 하우징(111) 및 제 1 케이스(122)에 밀착된다. 이를 위하여, 프레임(151)의 일단면(一端面)에는 단면(段面)(151a,151b)이 형성된다. 프레임(151)을 제 1 관통공(112)에 삽입하면, 제 1 밀착링(161)과 대향하는 프레임(151)의 단면(151a)은 제 1 밀착링(161)과 접촉하고, 제 2 밀착링(165)과 대향하는 프레임(151)의 단면(151b)은 제 2 밀착링(165)과 접촉한다. 이러한 상태에서 프레임(151)을 제 1 케이스(122)의 돌출테(122b)의 단면(122ba)에 체결부재(185)로 결합하면, 실링부재(160)에 의하여 제 1 관통공(112)이 형성된 제 1 하우징(111)의 부위와 제 2 관통공(122a)이 형성된 제 1 케이스(122)의 부위 사이가 실링된다.
더욱 안정된 실링을 위하여, 제 1 및 제 2 밀착링(161,165)에는 복수의 돌출레일(161a,165a)이 각각 형성된다. 각 돌출레일(161a,165a)은 프레임(151)의 단면(151a,151b)에 각각 밀착된다.
본 실시예에 따른 자동펌프는 압력탱크(140)를 이루는 다이아프람(141)과 실링부재(160)가 일체로 형성되고, 내측커버(145)와 프레임(151)이 일체로 형성된다. 즉, 압력탱크(140)가 별도로 마련되는 것이 아니라, 다른 부품과 일체로 형성되므로, 부품 수가 감소된다. 그리고, 압력탱크(140)를 조립하기 위한 조립공정이 감소된다. 따라서, 원가가 절감된다.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
도 1은 종래의 자동펌프의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동펌프의 사시도.
도 3은 도 2의 일부 분해 사시도.
도 4는 도 3의 일부 결합 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 다이아프람과 내측커버를 반대방향에서 본 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 하우징 113 : 저장부
121 : 케이스 140 : 압력탱크
141 : 다이아프람 145 : 내측커버

Claims (13)

  1. 하우징;
    외면이 상기 하우징의 내면과 간격을 가지면서 상기 하우징의 내부에 설치된 케이스를 포함하는 모터;
    상기 하우징의 내부 일면측에 설치되어 상기 모터의 회전축에 의하여 회전하며 상기 하우징의 일면측으로 유입된 액체를 강제로 상기 하우징과 상기 케이스 사이로 유입시켜 상기 하우징의 타면측으로 배출시키는 임펠러;
    상기 하우징과 상기 케이스 사이의 공간에 설치되어 상기 하우징과 상기 케이스 사이의 상기 공간의 액체의 압력을 흡수 또는 보충하여 보정하는 압력탱크를 포함하며,
    상기 하우징의 내부에는 일측은 상기 하우징의 외측과 연통된 제 1 연통공이 형성되고, 타측은 상기 하우징과 상기 케이스 사이의 상기 공간과 연통된 제 2 연통공이 형성된 저장부가 형성되고,
    상기 압력탱크는 상기 저장부에 삽입되어 상기 하우징에 결합되며 상기 제 1 연통공측과 상기 제 2 연통공측을 밀폐 구획하는 다이아프람, 상기 다이아프람을 매개로 상기 하우징에 결합되며 상기 다이아프람과 사이에 질소 가스가 주입되는 밀폐 공간을 형성하는 내측커버를 가지는 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 측면 및 상기 케이스의 측면에는 상호 대응되게 형성된 제 1 관통공 및 제 2 관통공이 각각 형성되고,
    상기 고정자의 코일의 리드선은 상기 제 2 관통공 및 상기 제 1 관통공을 통하여 상기 하우징의 외부로 노출되며,
    상기 내측커버에는 상기 고정자의 코일의 리드선이 접속됨과 동시에 외부의 전원이 접속되는 전기부품이 내장되는 프레임이 형성되어 상기 케이스에 결합되고,
    상기 내측커버 및 상기 프레임에는 외측커버가 결합된 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 다이아프람에는 상기 프레임에 의하여 상기 제 1 관통공이 형성된 상기 하우징의 부위와 상기 제 2 관통공이 형성된 상기 케이스의 부위 사이를 실링하는 실링부재가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 관통공의 내주면에는 상기 하우징측으로 돌출된 돌출테가 형성되고,
    상기 돌출테의 단면(端面)은 상기 하우징의 내면과 접촉하는 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 돌출테의 단면의 외측 부위는 상기 하우징의 내면과 접촉하고 상기 돌출테의 단면의 내측 부위는 상기 제 1 관통공의 내측에 위치된 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 실링부재는 상기 제 1 관통공을 형성하는 상기 하우징의 면에 밀착되는 제 1 밀착링과 상기 제 1 밀착링의 일단면에서 내측으로 연장 형성되어 상기 제 1 관통공의 내측에 위치된 상기 돌출테의 단면에 밀착되는 제 2 밀착링을 가지는 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 프레임의 일단면(一端面)에는 상기 제 1 밀착링 및 상기 제 2 밀착링과 대응되게 단면(段面)이 형성된 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 밀착링에는 상기 제 1 및 제 2 밀착링을 따라 돌출 형성되어 상기 프레임에 압착되는 복수의 돌출레일이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스는 상호 결합된 제 1 케이스와 제 2 케이스를 가지는 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 내측커버에는 상기 다이아프람과 상기 내측커버 사이로 질소 가스를 주입하기 위한 밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 자동펌프.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중, 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징은 상호 결합된 제 1 하우징과 제 2 하우징을 가지는 것을 특징으로 하는 자동펌프.
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