KR101483444B1 - 다이아프램식 에어펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기 배출관으로 역류되는 물이 다이아프램 내로 유입됨을 방지하며, 역류 방지를 위한 구조의 안정적인 설치가 이루어질 수 있도록 함과 더불어 전체적인 조립이 간편하게 이루어질 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 다이아프램식 에어펌프에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 외관을 형성하며, 내부에는 동작 공간이 형성되어 이루어진 몸체하우징; 상기 몸체하우징 내에 위치되며, 모터의 구동력을 전달받아 회전되면서 상하 요동운동을 하는 롤링플레이트; 상기 롤링플레이트의 상단에 결합되면서 상기 롤링플레이트의 상하 요동운동에 의해 압축 및 팽창을 반복하는 복수의 압축챔버를 갖는 다이아프램; 상기 다이아프램의 각 압축챔버와 연통된 토출실이 형성됨과 더불어 이 토출실을 상부 공간과 연통시키는 연통공이 형성되어 이루어진 에어포트; 상기 에어포트의 상단을 덮으면서 상기 에어포트와의 대향면 사이에 흡입실이 형성되도록 구성되고, 상면에는 상기 흡입실과 연통된 공기유입관 및 상기 토출실과 연통된 공기토출관이 돌출 형성된 커버체; 그리고, 상기 에어포트와 상기 커버체 사이 중 공기토출관의 공기 유입측에 구비되며, 탄력적으로 유로가 개폐되면서 상기 공기토출관을 통한 물의 역류를 방지하는 역류 방지부재;가 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 다이아프램식 에어펌프가 제공된다.

Description

다이아프램식 에어펌프{diaphragm type air pump}

본 발명은 다이아프램식 에어펌프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제조가 간단히 이루어질 수 있으면서도 물의 역류가 최대한 방지될 수 있도록 한 새로운 형태의 다이아프램식 에어펌프에 관한 것이다.

일반적으로 다이아프램식 에어펌프는 구동모터의 구동에 의해 다이아프램이 압축 및 팽창을 반복하면서 에어를 펌핑하여 공급하는 소형의 펌프로써, 물의 토출력을 향상시키기 위한 다양한 기기(예컨대, 비데 등)에 주로 사용되고 있으며, 이에 관련하여는 국내등록특허공보 제10-0739042호, 국내등록특허공보 제10-0901737호, 일본공개특허공보 특개2003-56465호, 일본공개특허공보 특개2004-239101호 등에 개시된 바와 같다.

첨부된 도 1은 종래의 일반적인 다이아프램식 에어펌프(10)의 내부 구조를 나타내고 있으며, 이를 통해 알 수 있듯이 종래 일반적인 다이아프램식 에어펌프(10)는 몸체하우징(11)과, 롤링플레이트(13)와, 다이아프램(14)과, 공기토출관(15a)을 갖는 에어포트(15)와, 공기 흡입관(16a)을 갖는 커버체(16)로 구성된다.

즉, 구동모터(20)의 축(21) 중심으로부터 편심되면서 경사지게 설치된 경사핀(23)이 상기 구동모터(20)의 구동에 의해 상기 구동모터(20)의 축 중심을 공전하고, 상기 경사핀(23)에 결합된 롤링플레이트(13)는 상기 경사핀(23)의 공전 동작에 의해 상하 요동운동을 하면서 다이아프램(14)의 각 압축챔버(14a)를 순차적으로 압축 및 팽창시켜 상기 각 압축챔버(14a) 내로 공기를 흡입하거나 혹은, 공기를 토출하며, 상기 압축챔버(14a)로부터 토출된 공기는 에어포트(15)의 공기토출관(15a)을 통해 외부로 배출되도록 구성된 것이다.

하지만, 전술된 종래의 일반적인 다이아프램식 에어펌프(10) 중 물의 토출력을 향상시키기 위해 사용되는 에어펌프의 경우 첨부된 도 2에 도시된 바와 같이 물 공급밸브(31)와 연결되어 상기 물 공급밸브(31)로 공기를 공급함을 고려할 때 상기 다이아프램식 에어펌프(10)의 동작이 중지될 경우 상기 물 공급밸브(31)로부터 물이 역류되면서 상기 공기토출관(15a)을 통해 각 압축챔버(14a) 내부로 유입되는 현상이 종종 발생되었고, 이로 인한 압축챔버(14a)의 압축 불량이 발생되어 원활한 공기의 펌핑이 이루어지지 못하였던 문제점이 있었다. 미설명 부호 32는 물탱크이다.

물론, 다이아프램식 에어펌프(10)의 각 부위 중 다이아프램(14)의 공기 유출측에 관(pipe) 구조의 개폐막(14b)을 돌출 성형하고, 이 개폐막(14b)은 에어포트(15)에 형성된 공기 배출관(15a)의 입구에 삽입되도록 구성함으로써 상기 공기 배출관(15a)으로부터 물의 역류가 방지될 수 있도록 하고 있다.

그러나, 이러한 구조의 기존 다이아프램식 에어펌프(10)는 펌프가 동작을 멈출 경우 상기 개폐막(14b)이 신속히 상기 공기 배출관(15a)의 입구를 폐쇄하는 것이 아니라 서서히 닫히도록 동작됨에 따라 상기 공기 배출관(15a)을 통해 들어오는 압력이 낮을 경우 역지 기능에 더욱 좋지 않은 악조건을 이루게 되면서 물이 다이아프램(14)의 압축챔버(14a) 내로 침투되는 현상이 발생될 수밖에 없었던 문제점이 있고, 또한 다이아프램(14)과 에어포트(15) 및 커버체(16) 간을 일체화하는 과정에서 상기 개폐막(14b)의 부정확한 결합에 의한 틈새 발생이 야기되어 상기 공기 배출관(15a)을 통한 물의 역류가 발생되었던 문제점이 있었다.

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 공기 배출관으로 역류되는 물이 다이아프램 내로 유입됨을 방지하며, 역류 방지를 위한 구조의 안정적인 설치가 이루어질 수 있도록 함과 더불어 전체적인 조립이 간편하게 이루어질 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 다이아프램식 에어펌프를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다이아프램식 에어펌프에 따르면 외관을 형성하며, 내부에는 동작 공간이 형성되어 이루어진 몸체하우징; 상기 몸체하우징 내에 위치되며, 모터의 구동력을 전달받아 회전되면서 상하 요동운동을 하는 롤링플레이트; 상기 롤링플레이트의 상단에 결합되면서 상기 롤링플레이트의 상하 요동운동에 의해 압축 및 팽창을 반복하는 복수의 압축챔버를 갖는 다이아프램; 상기 다이아프램의 각 압축챔버와 연통된 토출실이 형성됨과 더불어 이 토출실을 상부 공간과 연통시키는 연통공이 형성되어 이루어진 에어포트; 상기 에어포트의 상단을 덮으면서 상기 에어포트와의 대향면 사이에 흡입실이 형성되도록 구성되고, 상면에는 상기 흡입실과 연통된 공기유입관 및 상기 토출실과 연통된 공기토출관이 돌출 형성된 커버체; 그리고, 상기 에어포트와 상기 커버체 사이 중 공기토출관의 공기 유입측에 구비되며, 탄력적으로 유로가 개폐되면서 상기 공기토출관을 통한 물의 역류를 방지하는 역류 방지부재;가 포함되어 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 역류 방지부재는 상기 에어포트에 결합 고정되는 고정단과, 상기 고정단으로부터 상향 연장되면서 상측 끝단이 상기 연통공을 통해 토출되는 공기의 토출압에 의해 벌어지거나 혹은, 자체복원력에 의해 오므려진 상태를 유지하는 탄력개폐단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 역류 방지부재의 고정단은 상기 탄력개폐단에 비해 외주면이 확장된 단턱 구조로 형성되고, 상기 에어포트의 상면 중 연통공의 둘레에는 상기 역류 방지부재의 고정단의 내부로 압입되는 압입턱 및 상기 고정단의 저면이 얹히는 받침턱이 다단을 이루면서 돌출 형성되며, 상기 커버체의 저면에는 상기 받침턱의 상면 둘레와 상기 역류 방지부재를 이루는 고정단의 상면이 접촉되는 접촉턱이 다단을 이루면서 요입 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 역류 방지부재를 이루는 탄력개폐단은 상부로 갈수록 축관되면서 상측 끝단이 서로 맞닿는 구조로 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어포트의 토출실 내주면에는 상기 다이아프램의 압축챔버 내부와 연통되도록 연통홈이 요입 형성되며, 상기 다이아프램의 중앙측 부위에는 원주 방향을 따라 복수로 절개 형성되면서 상기 토출실 내주면을 감싸도록 설치되어 상기 연통홈을 통한 공기의 유입시 상기 연통홈과 상기 토출실 내부가 연통되도록 하는 개폐막이 더 형성됨을 특징으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명의 다이아프램식 에어펌프는 다이아프램을 이루는 개폐막의 문제점을 보완하여 공기토출관의 공기 유입측에 역류 방지부재를 추가로 제공함으로써 신속한 관로의 단속이 가능하게 되었으며, 이로 인한 물이나 공기가 토출실 및 압축챔버 내로 역류됨이 방지되어 차후 에어펌프의 재가동시 에어펌프의 초기 펌핑 불량이 방지될 수 있게 된 효과를 가진다.

또한, 본 발명의 다이아프램식 에어펌프는 역류 방지부재의 고정단을 에어포트와 커버체가 상하에서 감싸도록 서로 대응되는 형상의 다단 단턱 구조로 형성함으로써 에어포트와 커버체 서로 간의 사이에 역류 방지부재가 안정적으로 고정될 수 있게 됨과 더불어 조립시의 조립 불량이 방지될 수 있게 된 효과를 가진다.

도 1은 종래 일반적인 다이아프램식 에어펌프의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 단면도
도 2는 다이아프램식 에어펌프의 적용 상태를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 구성도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다이아프램식 에어펌프의 구조를 설명하기 위해 나타낸 분해도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다이아프램식 에어펌프의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 결합 단면도
도 5는 도 4의 “A”부위에 대한 확대도
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다이아프램식 에어펌프를 이루는 역류 방지부재의 외관 구조를 설명하기 위해 나타낸 사시도
도 8은 도 4의 “A”부위 중 역류 방지부재가 동작되는 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 확대도

이하, 본 발명의 다이아프램식 에어펌프에 대한 실시예를 첨부된 도 3 내지 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.

첨부된 도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다이아프램식 에어펌프의 내부 구조를 나타내고 있다.

이들 도면에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 다이아프램식 에어펌프(이하, “에어펌프”라 함)(100)는 크게 몸체하우징(110)과, 롤링플레이트(130)와, 다이아프램(140)과, 에어포트(150)와, 커버체(160) 및 역류 방지부재(170)를 포함하여 구성됨을 특징으로 제시한다.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 몸체하우징(110)은 본 발명의 실시예에 따른 에어펌프(100)의 외관을 형성하는 부위로써, 내부에 동작 공간을 가지면서 상단이 개방된 원통형으로 형성된다.

이때, 상기 몸체하우징(110)의 하단에는 구동모터(20)가 결합 고정되며, 상기 구동모터(20)의 축(21)은 상기 몸체하우징(110)의 저면을 관통하여 상기 몸체하우징(110) 내의 저부에 위치되도록 설치된다.

이와 함께, 상기 몸체하우징(110) 내에 위치된 상기 구동모터(20)의 축(21)에는 편심축(22)이 추가로 설치되며, 상기 편심축(22)에는 상기 구동모터(20)의 축(21)이 이루는 축방향과는 경사진 상태로 결합된 경사핀(23)이 추가로 설치된다.

이에 따라, 상기 경사핀(23)은 상기 구동모터(20)의 구동시 경사진 상태로 상기 구동모터(20)의 축(21) 중심을 공전하게 된다.

다음으로, 상기 롤링플레이트(130)는 상기 몸체하우징(110) 내에 위치되면서 상기 경사핀(22)을 통해 상기 구동모터(20)의 구동력을 전달받아 회전되면서 상하로 요동운동을 하는 구성이다.

상기한 롤링플레이트(130)는 중앙 부위를 기준으로 둘레측 끝단으로 갈수록 하향 경사진 구조의 삿갓 구조로 형성되고, 저면 중앙부위에는 상기 경사핀(22)이 삽입 결합되는 결합허브(131)가 돌출 형성되어 이루어진다.

다음으로, 상기 다이아프램(140)은 공기 펌핑력을 발생하여 공기를 강제 펌핑시킬 수 있도록 하는 구성이다.

상기한 다이아프램(140)은 상기 롤링플레이트(130)의 상단에 결합되면서 고무재질로 이루어짐과 더불어 원주 방향을 따라 복수의 압축챔버(141)를 갖도록 형성된다.

이때, 상기 각 압축챔버(141)는 저부로 돌출된 돔(dome)의 형상으로 형성되며, 상기 각 압축챔버(141)의 저면에는 상기 롤링플레이트(130)를 관통하여 결합되는 결합돌기(142)가 돌출 형성된다.

즉, 상기 다이아프램(140)의 각 압축챔버(141)는 상기 롤링플레이트(130)의 상하 요동운동에 의해 압축 및 팽창을 반복하게 되며, 이를 통해 상기 각 압축챔버(141) 내로 공기를 흡입하거나 혹은, 각 압축챔버(141) 내의 공기를 토출하게 된다.

본 발명의 실시예에서는 상기한 다이아프램(140)이 다이아프램 가이드(120) 내에 수용됨을 그 예로 한다.

상기 다이아프램 가이드(120)는 상기 다이아프램(140)의 각 압축챔버(141)가 각각 수용되는 수용격벽(121)을 갖도록 형성되어 상기 각 압축챔버(141)의 압축 및 팽창이 안정적으로 이루어질 수 있도록 하는 역할을 한다.

물론, 도시되지는 않았지만 몸체하우징(110)의 상단에 상기 다이아프램 가이드(120)의 구조를 일체형으로 형성할 수도 있다.

다음으로, 상기 에어포트(150)는 후술될 커버체(160)와의 사이에 형성되는 흡입실(161)로부터 상기 압축챔버(141) 내의 공간을 구획하는 구조이다.

상기한 에어포트(150)는 상기 몸체하우징(110)의 개방된 상단을 폐쇄하도록 설치되며, 둘레 부위를 따라서는 복수의 유입구(151)가 관통 형성된다. 상기 각 유입구(151)는 각각의 압축챔버(141) 내부와 연통되게 형성됨과 더불어 각각의 개폐밸브(152)에 의해 선택적으로 개폐되도록 구성된다.

이때, 상기 각 개폐밸브(152)는 압축챔버(141) 내의 공간에서 상기 유입구(151)를 가로막도록 설치됨과 더불어 상기 압축챔버(141)의 팽창시에는 상기 팽창력에 의해 유입구(151)로부터 이격되면서 상기 압축챔버(141)를 흡입실(161)과 연통되도록 동작된다.

또한, 상기 에어포트(150)의 저면 중앙에는 토출실(153)이 요입 형성된다. 이때 상기 토출실(153)의 내주면에는 상기 다이아프램(140)의 각 압축챔버(141) 내부와 연통되도록 연통홈(154)이 요입 형성된다.

즉, 상기 각 압축챔버(141)의 압축시 상기 압축챔버(141) 내의 공기는 상기 연통홈(154)을 통해 상기 토출실(153)로 토출될 수 있도록 구성되는 것이다. 이때, 상기 토출실(153) 내의 상면에는 상기 토출실(153)을 상부 공간과 연통시키는 연통공(155)이 관통 형성되며, 이러한 연통공(155)을 통해 상기 토출실(153) 내로 유입된 공기가 후술될 커버체(160)의 공기토출관(163)을 통해 토출될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 다이아프램(140)의 상면 중앙측 부위에 개폐막(143)이 더 형성됨을 특징으로 제시한다.

상기 개폐막(143)은 상기 에어포트(150)의 연통홈(154)과 토출실(153)을 선택적으로 개폐하는 구성으로써, 상기 연통홈(154)을 통한 압축챔버(141) 내의 공기 유입시 상기 연통홈(154)과 상기 토출실(153) 내부가 연통되도록 하며, 원주 방향을 따라 복수로 절개 형성되면서 상기 토출실(153) 내주면을 감싸도록 설치된다.

다음으로, 상기 커버체(160)는 상기 에어포트(150)와 협력하여 흡입실(161)을 형성하는 구성이다.

상기한 커버체(160)는 상기 에어포트(150)의 상단을 덮도록 형성됨과 더불어 저면 둘레측 부위는 요입되게 형성됨으로써 상기 에어포트(150)와의 대향면 사이에 흡입실(161)이 형성되도록 구성된다.

이와 함께, 상기 커버체(160)의 상면에는 상기 흡입실(161)과 연통된 공기유입관(162)이 형성됨과 더불어 상기 에어포트(150)의 토출실(153)과 연통공(155)을 통해 연통되는 공기토출관(163)이 돌출 형성된다.

다음으로, 상기 역류 방지부재(170)는 상기 공기토출관(163)을 통한 물의 역류를 방지하기 위한 구성으로써, 상기 에어포트(150)와 상기 커버체(160) 사이 중 공기토출관(1630의 공기 유입측에 구비됨을 특징으로 제시한다.

물론, 종래에는 물의 역류를 방지할 수 있도록 상기 공기토출관(163)과 물 공급밸브(첨부된 도 2 참조)(31)를 연결하는 연결호스(34)에 역류 방지를 위한 역류방지변(도시는 생략됨)을 추가로 장착하거나 혹은, 전술된 토출실(153) 내의 개폐막(143)과 유사한 구조를 제공하고 있다.

하지만, 상기 역류방지변의 추가 장착 구조는 연결호스(34) 중 역류방지변과 공기토출관(163) 사이에 잔존하는 물이 상기 역류방지변의 폐쇄에도 불구하고 여전히 역류되어 토출실(153)과 압축챔버(141) 내로 제공되는 문제점이 있었을 뿐 아니라 역류방지변이 외부로 노출된 구조이기 때문에 손상의 우려가 컸고, 상기 개폐막(143)의 구조는 전술된 종래 기술에서 소개된 바와 같이 에어펌프의 동작이 중지될 경우 그 개방이 이루어진 상태에서 완전히 폐쇄된 상태를 이루기까지는 일정한 지연 시간이 존재함에 따라 이 역시 물의 역류가 발생될 우려가 있었던 것이다.

따라서, 상기한 종래 문제점을 방지할 수 있도록 본 발명의 실시예에서는 공기토출관(163)의 공기 유입측에 역류 방지부재(170)가 설치되며, 더욱이 상기 역류 방지부재(170)는 자체 복원력에 의해 탄력적으로 유로가 개폐되는 구조로 형성함에 따라 빠른 응답성을 얻을 수 있도록 함을 특징으로 제시한다.

상기 역류 방지부재(170)는 고무재질로 형성되며, 첨부된 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상기 에어포트(150)에 결합 고정되는 고정단(171)과, 상기 고정단(171)으로부터 상향 연장되면서 상측 끝단이 상기 에어포트(150)의 연통공(155)으로 토출되는 공기의 토출압에 의해 벌어지거나 혹은, 자체 복원력에 의해 오므려진 상태를 유지하는 탄력개폐단(172)을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 역류 방지부재(170)를 이루는 탄력개폐단(172)은 상부로 갈수록 축관되면서 상측 끝단이 서로 맞닿는 구조로 형성되며, 이를 통해 개방과 폐쇄에 대한 빠른 응답성을 얻을 수 있도록 한다.

더욱이, 본 발명의 실시예에서는 상기 역류 방지부재(170)의 고정단(171)은 상기 탄력개폐단(172)에 비해 외주면이 확장된 단턱 구조로 형성되고, 상기 에어포트(150)의 상면 중 연통공(155)의 둘레에는 상기 역류 방지부재(170)의 고정단(171)의 내부로 압입되는 압입턱(156) 및 상기 고정단(171)의 저면이 얹히는 받침턱(157)이 다단을 이루면서 돌출 형성되며, 상기 커버체(160)의 저면에는 상기 받침턱(157)의 상면 둘레와 상기 역류 방지부재(170)를 이루는 고정단(171)의 상면이 접촉되는 접촉턱(164)이 다단을 이루면서 요입 형성됨을 특징으로 제시한다.

상기한 구조는 역류 방지부재(170)가 항상 정확한 위치에 고정된 상태를 유지할 수 있도록 함으로써 공기의 토출압에 의해 이탈되는 문제점을 원천적으로 방지하며, 또한 조립시 작업 부주위에 의한 역류 방지부재(170)의 결합 불량을 방지함과 더불어 간단한 조립 작업이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

즉, 에어포트(150)와 커버체(160) 간은 통상 융착에 의해 서로 간의 결합 고정이 이루어짐을 고려할 때 상기 역류 방지부재(170)의 고정단(171)을 에어포트(150)의 압입턱(156)에 결합하여 우선적인 설치를 수행한 상태에서 커버체(160)를 씌우면서 융착하기 때문에 상기 역류 방지부재(170)의 결합 불량은 방지될 수 있으며, 조립성 역시 향상될 수 있는 것이다.

하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 에어펌프(100)의 동작 과정을 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.

우선, 사용자의 필요에 따라 에어펌프(100)로의 전원 공급이 이루어질 경우 구동모터(20)가 구동되면서 해당 구동모터(20)의 축(21)이 회전된다.

이에 따라, 편심축(22)에 의해 상기 축(21)과 편심 결합된 경사핀(23)은 경사진 상태로써 상기 축(21)의 중심을 공전하고, 이러한 경사핀(23)의 공전 동작에 의해 상기 경사핀(23)이 결합된 롤링플레이트(130)의 둘레면은 상하 반복적으로 요동되며, 이러한 롤링플레이트(130)의 요동에 의해 상기 롤링플레이트(130)의 상면에 결합된 다이아프램(140)의 각 압축챔버(141)는 압축 및 팽창을 반복하게 된다.

상기의 과정 중 상기 다이아프램(140)의 압축챔버(141)가 팽창될 때에는 에어포트(150)의 유입구(151)를 폐쇄하던 개폐밸브(152)가 개방되면서 상기 에어포트(150)와 커버체(160) 사이의 흡입실(161) 내에 존재하는 공기가 상기 압축챔버(141) 내로 유입된다. 이때 토출실(153)과 연통홈(154) 간은 다이아프램(140)의 개폐막(143)에 의해 폐쇄된 상태를 유지함으로써 상기 토출실(153)로부터 상기 압축챔버(141) 내로 공기가 역류됨은 방지되며, 이와 함께 공기토출관(163)의 공기 유입측에 구비된 역류 방지부재(170)의 탄력개폐단(172)은 첨부된 도 5 및 도 6과 같이 자체 복원력에 의해 오므려진 상태를 유지함으로써 상기 공기토출관(163)으로부터 상기 토출실(153)로의 공기나 물이 역류됨은 방지된다.

반면, 상기 다이아프램(140)의 압력챔버(141)가 압축될 때에는 상기 압축챔버(141) 내로 유입된 공기가 에어포트(150)의 연통홈(154)을 통해 토출실(153) 내로 토출된다. 이때 상기 토출실(153)을 가로막고 있던 다이아프램(140)의 개폐막(143)은 상기 공기의 토출력에 의해 토출실(153) 내로 휘면서 상기 연통홈(154)과 토출실(153) 간을 연통시킴에 따라 토출실(153)로의 공기 토출은 원활히 이루어지며, 개폐밸브(152)는 상기 공기의 토출력에 의해 에어포트(150)의 유입구(151)를 폐쇄함으로써 상기 압축챔버(141) 내의 공기가 흡입실(161)로 배출됨은 방지된다.

또한, 상기 토출실(153) 내로 제공된 공기는 상기 토출실(153)과 커버체(160)의 공기토출관(163) 사이에 구비된 역류 방지부재(170) 내로 유동됨과 더불어 그의 토출되는 공기압에 의해 첨부된 도 7 및 도 8과 같이 상기 역류 방지부재(170)의 탄력개폐단(172)을 강제로 벌리면서 상기 공기토출관(163)을 통해 외부로 토출되며, 계속해서 상기 공기토출관(163)을 통해 토출된 공기는 연결호스(34)의 안내를 받아 물 공급밸브(31)로 제공된 후 상기 물 공급밸브(31)로 공급된 물과 함께 노즐(33)을 통해 배출된다.

이와 함께, 상기 과정에서 다이아프램(140)의 압축챔버(141)가 다시금 팽창될 때에는 토출실(153)을 통해 토출되는 공기의 압력이 극히 낮아짐에 따라 상기 역류 방지부재(170)의 탄력개폐단(172)은 빠르게 원상태로 탄력 복원되면서 해당 관로를 폐쇄함에 따라 상기 공기토출관(163)을 통한 물의 역류가 방지되고, 계속해서 토출실(153)과 연통홈(154) 사이를 개폐막(143)이 가로막게 됨으로써 상기 연통홈(154)을 통해 압축챔버(141) 내의 물이나 공기의 역류됨은 재차적으로 방지된다.

결국, 전술된 과정이 연속 반복적으로 이루어짐에 따라 물 공급밸브로(31)의 압축공기 제공은 원활히 이루어지면서도 상기 물 공급밸브(31)로부터의 공기나 물이 토출실(153) 및 압축챔버(141) 내로 역류됨은 방지된다.

특히, 개폐막(143)의 경우는 에어펌프(100)의 동작이 정지될 경우 압축챔버(141)의 복원(팽창)이 순간적으로 이루어지는 것이 아니기 때문에 일정시간 동안 천천히 복원되면서 연통홈(154)과 토출실(153) 간을 폐쇄하지만, 역류 방지부재(170)의 탄력개폐단(172)은 그의 자체 복원력에 의해 에어펌프(100)의 동작이 정지될 경우라도 곧장 원상태로 복원되면서 오므려져 해당 관로를 폐쇄하기 때문에 물이나 공기의 역류됨은 완전히 방지될 수 있으며, 이로 인한 추후 에어펌프(100)의 재가동시 에어펌프(100)의 초기 펌핑 불량은 방지될 수 있다.

20. 구동모터 21. 축
22. 편심축 23. 경사핀
31. 물 공급밸브 33. 노즐
34. 연결호스 100. 다이아프램식 에어펌프
110. 몸체하우징 120. 다이아프램 가이드
121. 수용격벽 130. 롤링플레이트
131. 결합허브 140. 다이아프램
141. 압축챔버 142. 결합돌기
143. 개폐막 150. 에어포트
151. 유입구 152. 개폐밸브
153. 토출실 154. 연통홈
155. 연통공 156. 압입턱
157. 받침턱 160. 커버체
161. 흡입실 162. 공기유입관
163. 공기토출관 164. 접촉턱
170. 역류 방지부재 171. 고정단
172. 탄력개폐단

Claims (5)

1. 외관을 형성하며, 내부에는 동작 공간이 형성되어 이루어진 몸체하우징;
   상기 몸체하우징 내에 위치되며, 모터의 구동력을 전달받아 회전되면서 상하 요동운동을 하는 롤링플레이트;
   상기 롤링플레이트의 상단에 결합되면서 상기 롤링플레이트의 상하 요동운동에 의해 압축 및 팽창을 반복하는 복수의 압축챔버를 갖는 다이아프램;
   상기 다이아프램의 각 압축챔버와 연통된 토출실이 형성됨과 더불어 이 토출실을 상부 공간과 연통시키는 연통공이 형성되어 이루어진 에어포트;
   상기 에어포트의 상단을 덮으면서 상기 에어포트와의 대향면 사이에 흡입실이 형성되도록 구성되고, 상면에는 상기 흡입실과 연통된 공기유입관 및 상기 토출실과 연통된 공기토출관이 돌출 형성된 커버체; 그리고,
   상기 에어포트와 상기 커버체 사이 중 공기토출관의 공기 유입측에 구비되며, 탄력적으로 유로가 개폐되면서 상기 공기토출관을 통한 물의 역류를 방지하는 역류 방지부재;가 포함되며,
   상기 역류 방지부재는
   상기 에어포트에 결합 고정되는 고정단과,
   상기 고정단으로부터 상향 연장되면서 상측 끝단이 상기 연통공을 통해 토출되는 공기의 토출압에 의해 벌어지거나 혹은, 자체복원력에 의해 오므려진 상태를 유지하는 탄력개폐단을 포함하고,
   상기 역류 방지부재의 고정단은 상기 탄력개폐단에 비해 외주면이 확장된 단턱 구조로 형성됨과 더불어 상기 에어포트의 상면 중 연통공의 둘레에는 상기 역류 방지부재의 고정단의 내부로 압입되는 압입턱 및 상기 고정단의 저면이 얹히는 받침턱이 다단을 이루면서 돌출 형성되며,
   상기 커버체의 저면에는 상기 받침턱의 상면 둘레와 상기 역류 방지부재를 이루는 고정단의 상면이 접촉되는 접촉턱이 다단을 이루면서 요입 형성됨을 특징으로 하는 다이아프램식 에어펌프.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 역류 방지부재를 이루는 탄력개폐단은 상부로 갈수록 축관되면서 상측 끝단이 서로 맞닿는 구조로 형성됨을 특징으로 하는 다이아프램식 에어펌프.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 에어포트의 토출실 내주면에는 상기 다이아프램의 압축챔버 내부와 연통되도록 연통홈이 요입 형성되며,
   상기 다이아프램의 중앙측 부위에는 원주 방향을 따라 복수로 절개 형성되면서 상기 토출실 내주면을 감싸도록 설치되어 상기 연통홈을 통한 공기의 유입시 상기 연통홈과 상기 토출실 내부가 연통되도록 하는 개폐막이 더 형성됨을 특징으로 하는 다이아프램식 에어펌프.
   

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