KR101658302B1

KR101658302B1 - 베인식 유체 전송장치

Info

Publication number: KR101658302B1
Application number: KR1020147035577A
Authority: KR
Inventors: 젠-후앙 양; 순-지 양
Original assignee: 젠-후앙 양; 순-지 양
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2016-09-22
Also published as: MY188683A; EP2886795A4; EP2886795A1; JP2015520323A; MX2014015773A; CA2876680A1; CN103717837B; IN2014MN02474A; ZA201409030B; CA2876680C; EP2886795B1; AU2012384311B2; AU2012384311A1; CN103717837A; PH12014502737A1; KR20150011004A; AP2014008124A0; JP6014757B2; PH12014502737B1; WO2014000126A1

Abstract

베인식 유체 전송장치는 고정자(10), 회전자(20), 적어도 하나의 베인(34), 적어도 하나의 제1 라이닝(40) 및 적어도 하나의 제2 라이닝(50)을 포함한다. 고정자(10) 내부에 유로를 통해 외부와 연통되는 챔버(13)가 형성되어 있다. 회전자(20)는 하나의 본체(21)와 주축(22)을 포함하고, 주축(22)은 본체(21)에 피봇식으로 연결된다. 본체(21)는 챔버(13) 내에 편심하게 설치되어 있고, 또한 본체(21)의 외주는 챔버(13)의 내벽과 접선으로 접촉하며, 본체(21)에 직경방향으로 적어도 하나의 그루브(23)가 설치되어 있다. 베인(34)은 그루브(23)에 피봇식으로 삽입되고, 챔버(13)의 내벽과 접촉한다. 제 1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 고정자(10)에 피봇식으로 삽입되고, 각각 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동한다. 베인은 제 1 라이닝 및 제2 라이닝과 피봇식으로 연결되어, 베인이 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하고 베인이 그루브를 따라 왕복이동하도록 한다. 챔버의 내벽이 접촉하는 베인의 말단에 원호면이 형성되어, 베인의 말단이 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하도록 유지함으로써 펌핑유체의 전송효율을 향상시키고, 고정자를 가공하여 챔버를 형성하는데 있어서의 어려움을 감소시킨다.

Description

베인식 유체 전송장치{VANE-TYPE FLUID TRANSMISSION APPARATUS}

본 발명은 유체 전송 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 베인식 유체 전송장치에 관한 것이다.

베인식 펌프는 주로 고정자, 회전자, 및 여러 개의 부등의 베인으로 이루어졌으며, 고정자의 내부에 챔버가 형성되고, 2개의 유로가 설치되어 있으며, 챔버의 공간은 각 유로에 의해 외부와 연통되어, 유체가 각 유로를 통해 각각 챔버로 진입 및 배출하도록 한다. 회전자는 챔버 내부의 회전부품에 설치되어 있고, 회전자의 회전중심은 챔버의 중심과 편심 상태를 형성하며, 또한 회전자의 외주면과 챔버의 내벽은 접촉하며, 회전자에 베인의 수량에 대응하는 하나 또는 여러 개의 부등의 그루브를 설치하고, 그루브의 장축이 회전자의 회전중심을 향한다. 각 베인은 각각 그루브에 피봇식으로 삽입되어 있고, 각 베인의 일단부는 각각 회전자의 회전중심을 향하고, 타단부는 각각 챔버의 내벽과 접촉하므로, 챔버는 회전자 외주와 챔버 내벽 사이의 공간에서 회전자 및 각 베인과 챔버 내벽의 접촉에 의해 유체를 수용하기 위한 여러 개의 유체 공간을 분할하여 형성한다.

회전자가 회전할 때, 각 베인은 회전자의 구동에 의해 회전 작동하며, 회전의 원심력 작용 및 챔버 둘레벽의 제한으로 인해, 각 베인은 회전 작동하는 동시에 각 그루브의 축방향을 따라 각각 왕복작동하며, 각 베인이 챔버 내에서 회전작동하기 때문에, 각 유체공간의 용적이 변화하여 곧바로 유로를 통해 유체를 챔버로 흡입하고, 또한 다른 유로를 통해 유체를 외부로 배출함으로써 유체 펌핑을 실행한다.

종래의 베인식 펌프는 회전자를 구동하여 베인을 회전시키는 원심력에 의해, 베인을 회전자 회전시 외측으로 슬라이딩하도록 하고, 베인의 말단과 챔버 둘레벽의 접촉을 유지시켜, 유체 펌핑을 실행할 수 있다. 그러나, 종래의 베인식 펌프가 기체 등 점도가 낮은 유체의 펌핑에 사용될 경우에는, 베인 말단과 챔버 둘레벽은 운전 중에 여전히 접촉을 유지할 수 있지만, 종래의 베인식 펌프가 펌핑 점도가 높은 유체의 펌핑에 사용될 경우에는, 베인 말단과 챔버 둘레벽의 접촉을 유지할 수 없어 갭을 형성하는 현상이 발생하기 쉽고, 인접하는 유체공간을 효과적으로 차단할 수 없으므로 유체 펌핑 효율에 영향을 미친다.

US4212603호, US5087183호, US5160252호, US5181843호 및 US5558511호 등의 특허 문헌에서는 베인식 유체 전송장치에 관한 종래 기술을 개시하였으며, 주로 고정자에 챔버와 동심을 이루는 환형의 그루브가 형성되고, 베인에 돌출 설치된 샤프트 레버는 그루브에 피봇식으로 삽입되며, 그루브를 통해 베인의 이동을 유도한다. 회전자는 챔버와 서로 편심을 이루고, 또한 회전자에 피봇식으로 삽입된 베인의 장축이 회전자의 중심을 향하고 있기 때문에, 베인이 회전자에 이끌려 운동할 때의 운동궤적을 따라 챔버 내벽의 형상은 타원형 또는 달걀꼴타원형과 유사한 복잡한 형상을 나타낸다, 하지만, 복잡한 형상의 챔버 내벽으로 인해 고정자를 가공하여 챔버를 형성하는데 있어서의 어려움이 대폭 높아졌다. 또한, 베인은 두께가 있는 판상체이기 때문에, 베인 말단이 인접하는 양측부분에서 챔버 내벽과의 간섭문제 발생을 방지하기 위하여, 베인의 말단은 두께가 급격하게 줄어든 날카로운 형상을 띠고 있다. 베인의 말단이 날카로운 형상을 띨 경우, 베인 말단이 유체의 상대적인 작용력을 감당할 때 채터링현상이 발생하여 작동소음이 발생하는 것을 초래하기 쉽다. 또한 베인 말단의 채터링현상은 베인의 말단에 열응력이 발생하고 베인의 말단부분의 재료 피로를 가속화시켜서 베인의 사용수명에 영향을 미치기 쉽다.

따라서, 본 발명자들은 적극적으로 연구 발명을 행하고 시행착오를 반복한 후, 참신하고 진보적인 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 주된 목적은, 원통형의 회전자는 원형 챔버 내에 편심 이동 가능하게 설치되어 있고, 베인의 샤프트 레버는 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하는 라이닝에 피봇되며, 베인과 라이닝은 상대 회전을 이루고, 베인 말단의 형상에 근거하여 베인과 챔버 내벽이 접선으로 접촉하도록 유지하는 베인식 유체 전송장치를 제공함으로써, 펌핑 유체 전송효율을 향상시키고, 회전자를 가공하여 챔버를 형성하는데 있어서의 어려움을 감소시키는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 인버터의 사용과 함께 회전자를 회전시키켜 유체의 유량을 제어하도록 하는 베인식 유체 전송장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 충족시키기 위하여, 본 발명에 따른 베인식 유체 전송장치는, 고정자, 회전자, 2개의 베인, 2개의 제1 라이닝 및 2개의 제2 라이닝을 포함하고, 상기 고정자의 내부에 내벽이 원형인 하나의 챔버가 형성되어 있고, 상기 챔버는 진입유로 및 배출유로를 통해 각각 상기 고정자의 외부와 연통되며;

상기 회전자는 원통형 본체 및 주축을 포함하고, 상기 주축은 상기 본체에 축 연결되고, 상기 본체는 상기 챔버 내에 설치되어 있으며, 상기 본체의 중심은 상기 챔버와 편심을 이루고, 상기 본체의 원형 외주는 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며, 상기 진입유로 및 상기 배출유로와 상기 챔버가 연통하는 부분은 각각 상기 본체와 상기 챔버의 내벽이 접선하는 부분의 양측에 형성되며, 상기 본체에 직경방향으로 2개의 그루브가 설치되어 있으며, 상기 각 그루브는 상기 본체의 외주로 각각 연장하여 상기 챔버와 연통되며, 상기 주축은 상기 고정자를 피봇 관통하여 상기 고정자의 외부로 연장되며, 동력장치와 결합하여 상기 회전자를 회전시키며;

상기 각 베인은 상기 각 그루브에 각각 피봇식으로 삽입되고, 상기 각 베인의 일단부는 각각 상기 본체의 축심을 향하며, 타단부는 각각 상기 회전자의 외주와 상기 챔버의 내벽 사이에 유체를 수용하기 위한 공간이 형성되도록 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며;

상기 각 제1 라이닝 및 상기 각 제2 라이닝은 각각 상기 고정자에 피봇식으로 삽입되고, 상기 각 제1 라이닝은 상기 본체의 하부 에지와 각각 인접하고, 상기 각 제2 라이닝은 상기 본체의 상부 에지와 각각 인접하며, 상기 각 제1 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하고, 상기 각 제2 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하며;

상기 각 베인은 각각 샤프트 레버에 의해 상기 각 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝에 피봇식으로 연결되어, 상기 각 베인이 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하고, 또한 상기 각 베인이 각각 상기 각 그루브를 따라 왕복운동하도록 하며; 상기 각 베인과 상기 챔버의 내벽이 접촉하는 말단에는 각각 원호면이 형성되어 있어, 상기 챔버의 내벽의 내부 반경을 R1로 하고, 상기 각 샤프트 레버의 회전 운동경로의 반경을 R2로 하며, 상기 각 베인의 원호면의 원호반경을 R3으로 할 때, R3 = R1 - R2이며, 상기 각 원호면의 원심은 각각 상기 각 베인과 상기 각 제1 라이닝이 상대회전을 하는 회전 중심이고, 상기 각 베인의 말단이 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하도록 유지하는 것이다. 이로부터, 펌핑 유체의 전송효율을 향상시키고, 고정자를 가공하여 챔버를 형성하는데 있어서의 어려움을 감소시킨다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 고정자에 각각 상기 챔버와 동심을 이루는 환형 제1 삽입홈 및 환형 제2 삽입홈이 형성되고, 상기 각 제1 라이닝은 각각 상기 제1 삽입홈에 피봇식으로 삽입되고, 상기 제2 라이닝은 각각 상기 제2 삽입홈에 피봇식으로 삽입되며, 상기 제1 라이닝과 제2 라이닝이 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하도록 한다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 고정자는 상기 제1 삽입홈의 단면에 환형의 제1 오목홈이 움푹 파여져 있고, 상기 제2 삽입홈의 단면에 환형의 제2 오목홈이 움푹 파여져 있다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 고정자는 상기 제1 삽입홈의 환형의 중심에 상기 챔버와 동심을 이루는 원형의 제1 짧은 기둥을 형성하고, 상기 제2 삽입홈의 환형의 중심에 상기 챔버와 동심을 이루는 원형의 제2 짧은 기둥을 형성한다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 각 제1 라이닝과 제2 라이닝은 각각 링부와 날개부를 연결하여 구성되고, 상기 각 제1 라이닝은 각각 상기 링부에 의해 상기 제1 짧은 기둥에 회전 슬리브 연결되고, 상기 각 제2 라이닝은 각각 상기 링부에 의해 상기 제2 짧은 기둥에 회전 슬리브 연결된다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 각 제1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 원호형이고, 상기 각 제1 라이닝 및 제2 라이닝의 원호 폭은 180°보다 크며, 상기 각 제1 라이닝은 각각 상기 제1 짧은 기둥에 피봇식으로 록킹되고, 상기 각 제2 라이닝은 각각 상기 제2 짧은 기둥에 피봇식으로 록킹된다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 각 제1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 링부 및 날개부를 연결하여 구성되고, 상기 각 날개부는 각각 상기 각 링부의 링 내주와 접속되며, 상기 각 날개부는 각각 원호형이며, 상기 각 제1 라이닝의 날개부는 각각 상기 제1 짧은 기둥의 외주면과 인접하고, 상기 각 제1 라이닝의 링부 외주는 각각 상기 제1 삽입홈의 환형 내벽과 인접하며, 상기 제2 라이닝의 날개부는 각각 상기 제2 짧은 기둥의 외주면과 인접하고, 상기 각 제2 라이닝의 링부 외주는 각각 고정자의 제2 삽입홈의 환형 내벽과 인접한다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 각 베인은 각각 상기 샤프트 레버에 의해 상기 각 제1 라이닝 및 각 제2 라이닝의 날개부와 피봇식으로 연결된다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 본체는 단면에서 움푹 파여져 양쪽이 각각 상기 그루브와 연통되고 또한 각각 상기 주축과 인접하는, 적어도 하나의 그루브를 형성한다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 고정자는 조합하여 연결되는 하나의 베이스 및 하나의 밀봉커버를 포함한다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 주축은 인버터 모터와 결합된다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 고정자, 회전자, 베인, 제1 라이닝 및 제2 라이닝을 각각 포함하고, 상기 고정자의 내부에 내벽이 원형인 챔버가 형성되어 있고, 상기 챔버는 진입유로 및 배출유로를 통해 각각 상기 고정자의 외부와 연통되며;

상기 회전자는 원통형 본체 및 주축을 포함하고, 상기 주축은 상기 본체에 축 연결되고, 상기 본체는 상기 챔버 내에 설치되며, 상기 본체의 중심은 상기 챔버와 편심을 이루고, 상기 본체의 원형 외주는 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며, 상기 진입유로 및 상기 배출유로와 상기 챔버가 연통하는 부분은 각각 상기 본체와 상기 챔버의 내벽이 접선하는 부분의 양측에 형성되며, 상기 본체에 직경방향으로 하나의 그루브가 설치되어 있으며, 상기 그루브는 상기 본체의 외주로 연장하여 상기 챔버와 연통되며, 상기 주축은 상기 고정자를 피봇 관통하여 상기 고정자의 외부로 연장되며, 동력장치와 결합하여 상기 회전자를 회전시키며;

상기 베인은 상기 그루브에 피봇식으로 삽입되고, 상기 베인의 일단부는 상기 본체의 축심을 향하고, 타단부는 상기 회전자의 외주와 상기 챔버의 내벽 사이에 유체를 수용하기 위한 공간이 형성되도록 상기 챔버의 내벽과 접촉하며;

상기 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝은 각각 상기 고정자에 피봇식으로 삽입되고, 상기 제1 라이닝은 상기 본체의 하부 에지와 인접하고, 상기 제2 라이닝은 상기 본체의 상부 에지와 인접하며, 상기 제1 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하고, 상기 제2 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하며;

상기 베인은 샤프트 레버에 의해 상기 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝에 피봇식으로 연결되어, 상기 베인이 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하고 또한 상기 그루브를 따라 왕복운동하도록 하며; 상기 베인과 상기 챔버의 내벽이 접촉하는 말단에는 원호면이 형성되어 있어, 상기 챔버의 내벽의 내부 반경을 R1로 하고, 상기 샤프트 레버의 회전 운동경로의 반경을 R2로 하며, 상기 베인의 원호면의 원호반경을 R3으로 할 때, R3 = R1 - R2이며, 상기 원호면의 원심은 상기 베인과 상기 제1 라이닝이 상대회전을 하는 회전 중심이고, 상기 베인의 말단이 챔버의 내벽과 접촉하도록 유지하는 것이다. 이로부터, 펌핑 유체의 전송효율을 향상시키고, 고정자를 가공하여 챔버를 형성하는데 있어서의 어려움을 감소시킨다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 진입유로 및 상기 배출유로는 각각 유체의 상기 고정자로의 출입방향을 제어하기 위한 체크 밸브를 연결 설치한다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 고정자, 회전자, 제1 베인, 제2 베인, 제1 라이닝 및 제2 라이닝을 포함하고, 상기 고정자의 내부에 내벽이 원형인 챔버가 형성되어 있고, 상기 챔버는 진입유로 및 배출유로를 통해 각각 상기 고정자의 외부와 연통되며;

상기 회전자는 원통형 본체 및 주축을 포함하고, 상기 주축은 상기 본체에 축 연결되고, 상기 본체는 상기 챔버 내에 설치되어 있으며, 상기 본체의 중심은 상기 챔버와 편심을 이루고, 상기 본체의 원형 외주는 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며, 상기 진입유로 및 상기 배출유로와 상기 챔버가 연통하는 부분은 각각 상기 본체와 상기 챔버의 내벽이 접선하는 부분의 양측에 형성되며, 상기 본체에 직경방향으로 2개의 그루브가 설치되어 있으며, 상기 각 그루브는 각각 상기 본체의 외주로 각각 연장하여 상기 챔버와 연통되며, 상기 주축은 상기 고정자를 피봇 관통하여 상기 고정자의 외부로 연장되며, 동력장치와 결합하여 상기 회전자를 회전시키며;

상기 제1 베인 및 제2 베인은 상기 각 그루브에 각각 피봇식으로 삽입되고, 상기 제1 베인 및 제2 베인의 일단부는 각각 상기 본체의 축심을 향하며, 타단부는 각각 상기 회전자의 외주와 상기 챔버의 내벽 사이에 유체를 수용하기 위한 공간이 형성되도록 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며;

상기 제1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 원형 시트체이고, 상기 제1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 상기 고정자에 피봇식으로 삽입되며, 상기 제1 라이닝은 상기 본체의 하부 에지와 인접하고, 상기 제2 라이닝은 상기 본체의 상부 에지와 인접하며, 상기 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하고, 각각 피봇 구멍 및 원호형 가이드 홈을 형성하며;

상기 제1 베인은 샤프트 레버에 피봇되어 있고, 상기 샤프트 레버의 양쪽은 각각 상기 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝의 피봇 구멍에 피봇되어 있으며, 상기 제2 베인은 궁형 제1 슬라이더와 피봇식으로 연결하는 제1 샤프트 레버 및 궁형 제2 슬라이더와 피봇식으로 연결하는 제2 샤프트 레버에 피봇되어 있고, 상기 제1 슬라이더는 상기 제1 라이닝의 가이드 홈에 피봇식으로 설치되어 있고, 상기 제2 슬라이더는 상기 제2 라이닝의 가이드 홈에 피봇식으로 설치되어 있어서, 상기 제1 베인 및 제2 베인이 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하고 또한 각각 상기 그루브를 따라 왕복운동하도록 하며;

상기 제1 베인 및 제2 베인과 상기 챔버의 내벽이 접촉하는 말단에는 각각 원호면이 형성되어, 상기 챔버의 내벽의 내부 반경을 R1로 하고, 상기 샤프트 레버 및 상기 제1 샤프트 레버와 제2 샤프트 레버의 회전 운동경로의 반경을 R2로 하며, 상기 제1 베인 및 제2 베인의 원호면의 원호반경을 R3으로 할 때, R3 = R1 - R2이며, 상기 제1 베인의 원호면은 상기 샤프트 레버의 축심을 원심으로 하고, 상기 제2 베인의 원호면은 상기 제1 샤프트 레버 및 제2 샤프트 레버의 축심을 원심으로 하며, 상기 제1 베인 및 제2 베인의 말단이 각각 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하는 것이다. 이로부터, 펌핑 유체의 전송효율을 향상시키고, 고정자를 가공하여 챔버를 형성하는데 있어서의 어려움을 감소시킨다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 제1 라이닝의 피봇 구멍 및 가이드 홈은 상기 제1 라이닝의 일단에 밀폐형성되며, 상기 제2 라이닝의 피봇 구멍 및 가이드 홈은 상기 제2 라이닝의 일단에 밀폐형성된다.

상기 베인식 유체 전송장치에 있어서, 상기 제1 라이닝의 피봇 구멍 및 가이드 홈은 각각 상기 제1 라이닝을 관통하고, 상기 제2 라이닝의 피봇 구멍 및 가이드 홈은 각각 상기 제2 라이닝을 관통한다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 펌핑 유체의 전송 효율을 향상시키고, 고정자를 가공하여 챔버를 형성하는데 있어서의 어려움을 감소시키며, 인버터를 사용하여 회전자를 회전시키는 것과 함께 유체의 유량을 제어할 수 있는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 실시예 1을 나타내는 입체도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1을 나타내는 입체 분해도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 베이스를 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3의 4-4를 따라 취한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 밀봉 커버를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1을 설명하는 단면 모식도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 밀봉 커버를 제거한 상태를 나타내는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 1의 작동 상태 (1)을 나타내는 모식도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 1의 작동 상태 (2)를 나타내는 모식도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 2를 설명하는 단면 모식도이다.
도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 밀봉 커버를 제거한 상태를 나타내는 평면도이다.
도 12는 본 발명의 실시예 3에 따른 제1 라이닝, 제2 라이닝 및 회전자를 나타내는 입체 분해도이다.
도 13은 본 발명의 실시예 4에 따른 제1 라이닝, 제2 라이닝 및 회전자를 나타내는 입체 분해도이다.
도 14는 본 발명의 실시예 5를 나타내는 입체 분해도이다.
도 15는 본 발명의 실시예 6을 나타내는 입체 분해도이다.
도 16은 본 발명의 실시예 7을 나타내는 입체 분해도이다.
도 17은 본 발명의 실시예 7에 따른 제1 라이닝의 축 방향을 나타내는 단면도이다.
도 18은 본 발명의 실시예 7에 따른 제2 라이닝의 축 방향을 나타내는 단면도이다.

본 발명의 구성 및 그 혁신적인 특정부분을 추가로 전체 공개하기 위하여, 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실현 가능한 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따른 베인식 유체 전송장치는 고정자(10), 회전자(20), 2개의 베인(32, 34), 2개의 제1 라이닝(40) 및 2개의 제2 라이닝(50)을 포함한다. 상기 고정자(10)는 주로 베이스(11) 및 밀봉 커버(12)로 조합 연결하여 구성되고, 상기 베이스(11)와 상기 밀봉 커버(12) 사이에 추가로 개스킷(미도시)을 끼워 설치할 수 있으며, 여러 개의 볼트(미도시)를 사용하여 상기 베이스(11)와 상기 밀봉 커버(12)를 직렬 연결한다. 상기 개스킷 및 상기 볼트는 모두 당업자들이 익숙한 기존 요소이기 때문에 구체적으로 상세하게 설명하지 않는다. 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 고정자(10)의 내부에 내벽(132)이 원형인 챔버(13)가 형성되어 있다. 상기 고정자(10)에 유체가 챔버(13)를 통과하도록 일단부가 각각 챔버(13)와 연통되고 타단부가 상기 고정자(10)의 외부와 연통되어 있는 진입유로(14) 및 배출유로(15)가 형성되어 있다. 상기 베이스(11)는 상기 챔버(13)의 하부에 챔버(13)의 상부 에지에 형성되는 환형의 제1 삽입홈(16)이 움푹 파여져 있으며, 또한 상기 제1 삽입홈(16)의 환형 중심에서 원형의 제1 짧은 기둥(17)을 형성하며, 상기 제1 삽입홈(16) 및 상기 제1 짧은 기둥(17)은 상기 챔버(13)와 동심을 이룬다. 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 밀봉 커버(12)는 상기 챔버(13)에 인접하는 표면에 환형의 제2 삽입홈(18)이 움푹 파여져 있고, 상기 밀봉 커버(12)는 상기 제2 삽입홈(18)의 환형 중심에서 원형의 제2 짧은 기둥(19)을 형성하며, 상기 제2 삽입홈(18) 및 상기 제2 짧은 기둥(19)은 상기 챔버(13)와 동심을 이룬다.

도 2 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 회전자(20)는 원통형 본체(21) 및 상기 본체(21)에 피봇식으로 연결되는 주축(22)을 포함한다, 상기 본체(21)는 챔버(13) 내에 설치되고, 상기 본체(21)의 중심은 상기 챔버(13)와 편심하게 형성되며, 상기 본체(21)의 원형 외주는 상기 챔버(13)의 내벽(132)과 접선으로 접촉한다. 상기 진입유로(14) 및 배출유로(15)와 상기 챔버(13)가 연통하는 부분은 각각 상기 본체(21)의 외주와 상기 챔버(13)의 내벽(132)이 접선하는 부분의 양측에 형성된다. 상기 주축(22)의 일단부는 상기 베이스(11)에 피봇식으로 삽입되고, 타단부는 상기 밀봉 커버(12)를 피봇 관통하여 상기 고정자(10)의 외부로 연장하여, 모터 등 동력장치(미도시)와 결합하여, 상기 회전자(20)를 회전시킨다. 상기 주축(22)은 각각 상기 베이스(11) 및 상기 밀봉 커버(12)에 피봇식으로 연결되는 2개의 베어링(미도시)을 추가로 피봇함으로써, 상기 주축(22)의 회전 원활도를 향상시킨다. 상기 본체(21)에 직경방향으로 일단부가 상기 본체(21)의 축심을 향하고 타단부가 상기 본체(21)의 외주로 연장하여 상기 챔버(13)와 연통되는, 2개의 그루브(23)를 상기 각 베인(32, 34)의 수량과 대응하게 설치한다. 상기 본체(21)는 상기 밀봉 커버(12)와 인접하는 단면에 양쪽이 각각 상기 각 그루브(23)와 연통되고 또한 양쪽이 각각 상기 주축(22)과 인접하는, 적어도 하나의 오목부(24)가 움푹 파여져 있다.

상기 각 베인(32, 34)은 각각 상기 각 그루브(23)에 피봇식으로 삽입된다. 상기 각 베인(32, 34)의 일단부는 각각 상기 본체(21)의 축심을 향하고, 타단부는 각각 상기 챔버(13)의 내벽(132)과 접선으로 접촉한다. 이로써, 상기 회전자(20) 및 상기 각 베인(32, 34)과 상기 챔버(13)의 내벽(132)과의 접촉에 의해, 상기 챔버(13)에 상기 회전자(20)의 외주와 상기 챔버(13)의 내벽(132)의 사이에 유체를 수용하기 위한 공간이 형성되도록 한다.

상기 각 제1 라이닝(40) 및 상기 각 제2 라이닝(50)은 각각 상기 고정자(10)에 피봇식으로 삽입되고, 상기 각 제1 라이닝(40)은 상기 본체(21)의 하부 에지와 각각 인접하고, 상기 각 제2 라이닝(50)은 상기 본체(21)의 상부 에지와 각각 인접하며, 상기 각 제1 라이닝(40)은 각각 상기 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전 작동하고, 상기 각 제2 라이닝(50)은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동한다. 상기 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 링부(42, 52) 및 날개부(44, 55)로 연결 구성되고, 상기 날개부(44, 55)는 각각 상기 링부(42, 52)의 외주면과 접속되고 또한 각각 원호형이다. 상기 각 제1 라이닝(40)은 각각 상기 제1 삽입홈(16)에 피봇식으로 삽입되며, 상기 각 제1 라이닝(40)은 각각 상기 본체(21)의 하부 에지와 인접하고, 또한 각각 상기 링부(42)에 의해 상기 제1 짧은 기둥(17)에 회전 슬리브 연결됨으로써, 상기 각 제1 라이닝(40)은 각각 상기 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전 작동한다. 상기 각 제2 라이닝(50) 은 각각 상기 제2 삽입홈(18)에 피봇식으로 삽입되며, 상기 각 제2 라이닝(50)은 각각 상기 본체(21)의 상부 에지와 인접하고, 또한 각각 상기 링부(52)에 의해 상기 제2 짧은 기둥(19)에 회전 슬리브 연결됨으로써, 상기 각 제2 라이닝(50)은 각각 상기 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전 작동한다. 하나의 베인(32)은 샤프트 레버(322)에 피봇되고, 상기 샤프트 레버(322)의 양쪽은 각각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)의 날개부(44, 54)와 피봇식으로 연결되며, 다른 베인(34)은 샤프트 레버(342)에 피봇되고, 상기 샤프트 레버(342)의 양쪽은 각각 다른 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)의 날개부(44, 54)와 피봇식으로 연결된다. 이로써, 상기 회전자(20)를 회전시킬 때, 상기 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 상기 각 샤프트 레버(322, 342)에 의해 상기 각 베인(32, 34)이 상기 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전 운동하도록 이끌고, 또한 상기 각 베인(32, 34)은 각각 상기 각 그루브(23)를 따라 왕복운동한다. 또한, 상기 각 제1 라이닝(40)이 각각 상기 링부(42)에 의해 상기 제1 짧은 기둥(17)에 루프 설치되어 있으므로, 상기 각 제1 라이닝(40)이 회전작동할 때, 상기 각 제1 라이닝(40)과 상기 제1 짧은 기둥(17)이 서로 간섭하는 것을 방지함으로써, 상기 각 제1 라이닝(40)의 회전작동 신뢰성을 향상시킨다. 상기 각 제2 라이닝(50)이 각각 상기 링부(42)에 의해 상기 제2 짧은 기둥(19)에 루프 설치되어 있으므로, 상기 각 제2 라이닝(50)이 회전작동할 때, 상기 제2 라이닝(50)과 상기 제2 짧은 기둥(19)이 서로 간섭하는 것을 방지함으로써, 상기 각 제2 라이닝(50)의 회전작동 신뢰성을 향상시킨다.

상기 베인(32, 34)과 상기 챔버(13)의 내벽(132)이 접촉하는 말단에 각각 원호면(324, 344)이 형성되어 있어, 상기 챔버(13)의 내벽(132)의 내부 반경을 R1로 하고, 상기 각 샤프트 레버(322, 342)의 회전 운동경로의 반경을 R2로 하며, 상기 각 베인(32, 34)의 원호면(324, 344)의 원호반경을 R3으로 할 때, R3 = R1 - R2이다. 상기 원호면(324, 344)의 원심은 각각 상기 각 베인(32, 34)과 상기 제1 라이닝(40)이 상대회전하는 회전중심이므로, 상기 각 베인(32, 34)과 상기 각 제1 라이닝(40)이 상대회전하는 회전중심은 각각 상기 각 샤프트 레버(322, 342)의 축심이다. 이로부터, 상기 각 베인(32, 34)의 말단과 챔버(13)의 내벽(132)이 접선으로 접촉하도록 유지함으로써, 펌핑 유체의 전송효율을 향상시키고, 고정자를 가공하여 챔버를 형성하는데 있어서의 어려움을 감소시킨다.

동력장치(미도시)가 상기 주축(22)과 결합하여 상기 회전자(20)를 회전시킬 때, 상기 본체(21)는 상기 각 베인(32, 34), 상기 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)이 상대적으로 정지하도록 구동하여, 상기 각 베인(32, 34)이 각각 상기 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전운동을 행하도록 하고, 상기 각 베인(32, 34)이 각각 상기 각 제1 라이닝(40), 제2 라이닝(50)과 상대 회전하도록 함으로써, 상기 각 베인(32, 34)이 상기 본체(21)에 대하여 각각 상기 본체(21)의 직경방향으로 왕복 이동하도록 한다. 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 회전자(20)가 시계 방향을 따라 회전하도록 하는 상기 동력장치를 예로 들면, 상기 챔버(13)에 상기 회전자(20)와 상기 베인(32, 34)의 접촉에 의해 형성되는 유체를 수용하기 위한 공간이 상기 각 베인(32, 34)의 회전운동에 따라,공간의 용적이 변화한다. 이에 따라 유체를 상기 진입유로(14)를 통해 상기 챔버(13)로 진입하도록 하고, 상기 각 베인(32, 34)에 의해 압출되어 챔버(13)에서 상기 배출유로(15)를 통해 상기 고정자(10)로부터 유출함으로써 유체를 펌핑하여 전송시킨다. 또한, 상기 회전자(20)가 반시계 방향을 따라 회전하도록 하는 상기 동력장치를 예로 들면, 유체를 상기 배출유로(15)를 통해 상기 챔버(13)로 진입하도록 하고, 상기 진입유로(14)를 통해 상기 고정자(10)로부터 유출함으로써, 반대방향으로 유체를 펌핑 전송시킨다. 이로써, 본발명은 상기 회전자(20)의 회전방향을 제어함으로써 필요에 따라 펌핑된 유체의 전송방향을 변환할 수 있다.

상기 각 제1 라이닝(40) 및 상기 각 제2 라이닝(50)과 상기 각 베인(32, 34) 및 챔버(13)는 대향하여 구성되기 때문에, 상기 회전자(20)를 회전하여 상기 각 베인(32, 34)이 회전운동하도록 하고, 동시에 상기 각 베인(32, 34)은 각각 상기 각 샤프트 레버(322, 342)를 중심으로 회전 스윙하고, 상기 각 베인(32, 34)의 회전 스윙중심인 상기 샤프트 레버(322, 342)는 챔버(13)를 중심으로 하는 원심을 따라 궤적운동한다. 상기 각 원호면(324, 344)의 원호반경 R3에 의거하여, 상기 챔버(13)가 원형의 내벽(132)을 갖도록 함으로써, 상기 각 베인(32, 34) 말단의 상기 각 원호면(324, 342)이 상기 챔버(13)의 원형 내벽(132)과 효과적인 접촉을 유지하도록 한다. 각 베인(32, 34) 말단과 상기 챔버(13)의 내벽(132)은 간섭 또는 분리 현상이 발생하지 않아서, 펌핑 유체 전송효율을 향상시킨다. 또한 상기 챔버(13)의 내벽(132)은 원형이므로, 고정자(10)를 가공하여 챔버(13)를 형성하는데 있어서의 난이도가 낮다.

또한, 상기 각 베인(32, 34)이 각각 상기 각 그루브(23)의 축방향으로 왕복 슬립운동할 때, 상기 각 그루브(23)의 내부와 상기 각 베인(32, 34)이 향하는 주축(22)의 일단부에 인접하는 공간은 상기 각 베인(32, 34)의 작동에 의해 용적의 변화가 발생한다. 상기 각 그루브(23)는 서로 상기 오목부(24)에 의해 연통되기 때문에, 상기 각 그루브(23) 내부에서 상기 각 베인(32, 34)이 향하는 상기 주축(22)의 일단부에 위치하는 유체는 상기 오목부(24)에 의해 상기 각 그루브(23) 사이에서 유동할 수 있으므로, 상기 각 그루브(23)의 공간이 상기 각 베인(32, 34)의 작동에 영향을 미치는 정압/부압 상태를 형성하는 것을 방지하고, 상기 각 베인(32, 34)이 더 원활하게 슬라이딩하도록 한다.

또한, 상기 실시예 1은 필요에 따라 3개 또는 그 이상의 수량의 베인을 가지는 변형 실시예로 변경될 수 있다. 상기 변형 실시예는 베인의 수량에 근거하여 대응하는 수량의 제1 라이닝 및 제2 라이닝을 가지며, 회전자의 본체 또한 베인의 수량에 의거하여 그루브의 수량을 변경함으로써, 각 그루브가 각각 상기 본체에 피봇식으로 삽입되도록 한다. 상기 베인, 제1 라이닝, 제2 라이닝 및 본체에 형성되는 그루브 등의 수량이 변화하여 구성된 변형 실시예는 관련 기술자가 본 발명에 개시된 기술을 기반으로 쉽게 상상할 수 있다.

본 발명의 실시예 2는 실시예 1의 변경에 의해 얻어지고, 동일 부분은 중복 설명하지 않는다. 도 10에 도시한 바와 같이, 실시예 2와 실시예 1의 주요 차이점은 아래와 같다. 고정자(10)의 베이스(11)는 제1 삽입홈(16)의 단면에 환형의 제1오목홈(162)이 움푹 파여져 있어, 두 개의 제1 라이닝(40)과 상기 제1 삽입홈(16)의 단면 사이의 접촉면적을 감소시키고, 상기 제1 라이닝(40)과 상기 베이스(11)의 상대 마찰을 감소시키며, 상기 제1 라이닝(40)이 더 원활하게 작동하도록 하고; 고정자(10)의 밀봉 커버(12)는 제2 삽입홈(18)의 단면에 환형의 제2 오목홈(182)이 움푹 파여져 있어, 두 개의 제2 라이닝(50)과 상기 제2 삽입홈(18)의 단면 사이의 접촉면적을 감소시키고, 상기 제1 라이닝(40)과 상기 베이스(11)의 상대 마찰을 감소시키며, 상기 제1 라이닝(40)이 더 원활하게 작동하도록 한다. 또한 상기 제1 오목홈(162) 및 상기 제2 오목홈(182)은 각각 윤활제를 수용하는데 사용되는 점이다.

본 발명의 실시예 3은 실시예 1의 변경에 의해 얻어지고, 동일 부분은 중복 설명하지 않는다. 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예 3은 고정자(10), 회전자(20), 베인(32), 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)을 포함한다. 실시예 2와 실시예 1의 주요 차이점은 상기 회전자(20)의 본체(21)는 직경방향으로 하나의 그루브(23)가 설치되어 있고, 상기 베인(32)은 상기 그루브(23)에 피봇식으로 삽입된다는 것이다.

또한, 실시예 3은 필요에 따라 상기 고정자(10)에 의해 형성되는 진입유로(14) 및 배출유로(15)에 각각 유체가 상기 고정자(10)로 출입하는 방향을 제어하기 위한 체크 밸브(미도시)를 연결 설치한다. 상기 체크 밸브는 유체를 한 방향으로만 통과하도록 제어하는 밸브이며, 또한 관련 기술자가 쉽게 상상할 수 있는 기존 파이프라인 부품이므로, 상기 체크 밸브의 구성을 상세하게 설명하지 않는다.

본 발명의 실시예 4는 실시예 1의 변경에 의해 얻어지고, 동일 부분은 중복 설명하지 않는다. 도 13에 도시한 바와 같이, 실시예 4와 실시예 1의 주요 차이점은 아래와 같다. 실시예 4의 제1 라이닝(40), 제2 라이닝(50)은 각각 원호형이며, 원호 폭은 180°보다 크며, 상기 각 제1 라이닝(40)은 각각 고정자(미도시)의 제1 짧은 기둥(미도시)에 피봇식으로 록킹되며, 상기 제2 라이닝(50)은 각각 고정자(미도시)의 상기 제2 짧은 기둥(미도시)에 피봇식으로 록킹되어, 상기 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)이 각각 고정자의 챔버(미도시)의 원심을 중심으로 회전 작동하도록 하며; 베인(32)은 샤프트 레버(322)에 피봇되어 있고, 상기 샤프트 레버(322)의 양쪽은 각각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)에 피봇되어 있으며, 다른 베인(34)은 샤프트 레버(342)에 피봇되어 있고, 상기 샤프트 레버(342)의 양쪽은 각각 다른 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)에 피봇되어 있다. 이로써 상기 회전자(20)를 회전시킬 때, 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 상기 각 샤프트 레버(322, 342)에 의해 상기 각 베인(32, 34)이 상기 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전 운동하도록 이끌고, 또한 상기 각 베인(32, 34)은 각각 상기 회전자(20)의 2개의 그루브(23)를 따라 왕복운동한다. 상기 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)의 원호 폭이 180°보다 크기 때문에, 상기 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)의 회전작동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 실시예 5는 실시예 1의 변경에 의해 얻어지고, 동일 부분은 중복 설명하지 않는다. 도 14에 도시한 바와 같이, 실시예 5와 실시예 1의 주요 차이점은 아래와 같다. 실시예 5의 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 링부(42, 52) 및 날개부(44, 54)로 연결구성되고, 상기 날개부(44, 54)는 각각 상기 링부(42, 52)의 링의 내주면과 접속되며, 상기 각 날개부(44, 54)는 각각 원호형이며, 상기 각 제1 라이닝(40)의 날개부(44)는 각각 고정자(미도시)의 상기 제1 짧은 기둥(미도시)의 외주면과 인접하고, 상기 제1 라이닝(40)의 링부(44)의 외주는 각각 고정자(미도시)의 제1 삽입홈의 환형 내벽과 인접하며, 상기 제2 라이닝(50)의 날개부(44)는 각각 고정자(미도시)의 상기 제2 짧은 기둥(미도시)의 외주면과 인접하고, 상기 제2 라이닝(50)의 링부(54) 외주는 각각 고정자(미도시)의 제2 삽입홈의 환형 내벽과 인접한다. 이로써 상기 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 고정자의 챔버(미도시)의 원심을 중심으로 회전 작동시키고, 상기 각 링부(44, 54) 외주가 각각 상기 제1 삽입홈 및 상기 제2 삽입홈의 내벽과 인접함으로써, 상기 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)의 회전 작동 신뢰성을 향상시킨다. 베인(32)은 샤프트 레버(322)에 피봇되어 있고, 상기 샤프트 레버(322)의 양쪽은 각각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)의 날개부(44, 45)에 피봇되어 있으며, 다른 베인(34)은 샤프트 레버(342)에 피봇되어 있고, 상기 샤프트 레버(342)의 양쪽은 각각 다른 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)의 날개부(44, 45)에 피봇되어 있으므로, 상기 회전자(20)를 회전시킬 때, 각 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 상기 각 샤프트 레버(322, 342)에 의해 상기 각 베인(32, 34)이 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하도록 이끌고, 또한 상기 각 베인(32, 34)은 각각 상기 회전자(20)의 2개의 그루브(23)를 따라 왕복운동한다.

본 발명의 실시예 6은 실시예 1의 변경에 의해 얻어지고, 동일 부분은 중복 설명하지 않는다. 도 15에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예 6은 고정자(10), 회전자(20), 제1 베인(36), 제2 베인(38), 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)을 포함한다. 실시예 6과 실시예 1의 주요 차이점은 아래와 같다. 상기 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 원형 시트체고, 상기 제1 라이닝(40)은 상기 고정자(10)의 제1 짧은 기둥(17)에 루프 설치되어 있고, 상기 제2 라이닝(50)은 상기 고정자(10)의 제2 짧은 기둥(미도시)에 루프 설치되어 있어, 상기 제1 라이닝(40) 및 상기 제2 라이닝(50)이 각각 상기 고정자(10)의 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전 작동하도록 하며; 상기 제1 라이닝(40) 및 상기 제2 라이닝(50)은 각각 피봇 구멍(46, 56) 및 원호형의 가이드 홈(48, 58)을 관통하며, 상기 제1 베인(36)은 샤프트 레버(362)에 피봇되어 있고, 상기 샤프트 레버(362)의 양쪽은 각각 상기 제1 라이닝(40) 및 상기 제2 라이닝(50)의 피봇 구멍(46, 56)에 피봇되어 있으며, 상기 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 상기 샤프트 레버(362)에 의해 상기 제1 베인(36)이 상기 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전 운동하도록 이끌고, 상기 제2 베인(38)은 제1 샤프트 레버(382) 및 제2 샤프트 레버(384)에 피봇되고, 상기 제1 샤프트 레버(382)의 일단부는 궁형의 제1 슬라이더(386)에 피봇식으로 연결되며, 상기 제2 샤프트 레버(384)의 일단부는 궁형의 제2 슬라이더(388)에 피봇식으로 연결되며, 상기 제1 슬라이더(386)는 상기 제1 라이닝(40)의 가이드 홈(48) 내부에 피봇 설치되어 있고, 상기 제2 슬라이더(388)는 상기 제2 라이닝(50)의 가이드 홈(58) 내부에 피봇 설치되어 있으며, 상기 제1 라이닝(40) 및 제2 라이닝(50)은 각각 상기 제1 샤프트 레버(382) 및 제2 샤프트 레버(384)에 의해 상기 제2 베인(38)이 상기 챔버(13)의 원심을 중심으로 회전 운동하도록 이끌고, 상기 제1 슬라이더(386) 및 제2 슬라이더(388)는 각각 상기 각 가이드 홈(48, 58) 내부에서 각 가이드 홈(48, 58)의 궁형 방향을 따라 왕복 슬라이딩한다.

상기 회전자(10)의 원통형 본체(21)에 직경방향으로 일단부가 상기 본체(21)의 축심을 향하고 타단부가 상기 본체(21)의 외주로 연장하여 상기 챔버(13)와 연통되는 2개의 그루브(23)가 설치되어 있으며, 상기 제1 베인(36) 및 제2 베인(38)은 상기 그루브(23)에 각각 피봇식으로 삽입되고, 상기 제1 베인(36) 및 제2 베인(38)의 일단부는 각각 상기 본체(21)의 축심을 향하며, 타단부는 각각 챔버(13)의 내벽(132)와 접선으로 접촉한다. 이로써 상기 회전자(20) 및 제1 베인(36), 제2 베인(38)과 챔버(13)의 내벽(132)과의 접촉에 의해, 상기 챔버(13)에 상기 회전자(20)의 외주와 상기 챔버(13)의 내벽(132) 사이에 유체를 수용하기 위한 공간이 형성되도록 한다. 상기 제1 베인(36) 및 제2 베인(38)과 상기 챔버(13)의 내벽(132)이 접촉하는 말단에는 각각 원호면(361, 381)이 형성되어, 상기 챔버(13)의 내벽(132)의 내부 반경을 R1로 하고, 상기 샤프트 레버(362) 및 상기 제1 샤프트 레버(382)와 제2 샤프트 레버(384)의 회전 운동경로의 반경을 R2로 하며, 상기 제1 베인(36) 및 제2 베인(38)의 원호면(361,381)의 원호반경을 각각 R3으로 할 때, R3 = R1 - R2이다. 상기 제1 베인(36)의 원호면(361)은 상기 샤프트 레버(362)의 축심을 원심으로 하고, 상기 제2 베인(38)의 원호면(381)은 상기 제1 샤프트 레버(382) 및 제2 샤프트 레버(384)의 축심을 원심으로 하며, 상기 제1 베인(36) 및 제2 베인(38)의 말단이 각각 상기 챔버(13)의 내벽(132)과 접선으로 접촉하도록 유지함으로써, 펌핑 유체의 전송효율을 향상시키고, 고정자(10)를 가공하여 챔버(13)를 형성하는데 있어서의 어려움을 감소시킨다.

본 발명의 실시예 7은 실시예 5의 변경에 의해 얻어지고, 동일 부분은 중복 설명하지 않는다. 도 16에 도시한 바와 같이, 실시예 7의 제1 베인(40) 및 제2 베인(50)은 각각 회전자(20)의 본체(21)와 대칭한다. 도 17에 도시한 바와 같이, 상기 제1 라이닝(40)에 피봇 구멍(46) 및 원호형의 가이드 홈(48)이 형성되고, 상기 피봇 구멍(46) 및 상기 가이드 홈(48)은 상기 제1 라이닝(40)의 일단부에 밀폐형성된다. 도 18에 도시한 바와 같이, 상기 제2 라이닝(50)에 피봇 구멍(56) 및 원호형의 가이드 홈(58)이 형성되고, 상기 피봇 구멍(56) 및 상기 가이드 홈(58)은 상기 제2 라이닝(40)의 일단부에 밀폐형성된다.

본 발명의 상기 각 실시예에서는, 인버터 모터에 의해 회전자의 주축과 결합할 수 있으며, 인버터 모터에 의해 상기 회전자를 회전시키며, 상기 회전자의 회전 속도는 인버터 모터에 의해 변화하여 유체의 유량을 변화시키고 제어한다.

요약하면, 본 발명은 여러 번 테스트 후, 의도된 목적을 충분히 충족시킬 수 있고, 효과가 탁월하다는 것을 확정하므로, 출원전에 공개 출판물에서 본 적이 없으며 공개 사용한 적도 없다. 발명 특허 요건에 부합하여 법에 따라 신청서를 제출합니다.

10: 고정자
11: 베이스
12: 밀봉 커버
13: 챔버
14: 진입 유로
15: 배출 유로
16: 제1 삽입홈
17: 제1 짧은 기둥
19: 제2 짧은 기둥
20: 회전자
21: 본체
22: 주축
23: 그루브
24: 오목부
32, 34: 베인
36: 제1 베인
38: 제2 베인
40: 제1 라이닝
42, 52: 링부
44, 54: 날개부
46, 56: 피봇 구멍
48, 58: 가이드 홈
50: 제2 라이닝
132: 내벽
162: 제1 오목홈
182: 제2 오목홈
322, 342: 샤프트 레버
324, 344: 원호면
361, 381: 원호면
362: 샤프트 레버
382: 제1 샤프트 레버
384: 제2 샤프트 레버
386: 제1 슬라이더
388: 제2 슬라이더

Claims

고정자, 회전자, 2개의 베인, 2개의 제1 라이닝 및 2개의 제2 라이닝을 포함하고, 상기 고정자의 내부에 내벽이 원형인 하나의 챔버가 형성되어 있고, 상기 챔버는 진입유로 및 배출유로를 통해 각각 상기 고정자의 외부와 연통되며;
상기 회전자는 원통형 본체 및 주축을 포함하고, 상기 주축은 상기 본체에 축 연결되고, 상기 본체는 상기 챔버 내에 설치되며, 상기 본체의 중심은 상기 챔버와 편심을 이루고, 상기 본체의 원형 외주는 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며, 상기 진입유로 및 상기 배출유로와 상기 챔버가 연통하는 부분은 각각 상기 본체와 상기 챔버의 내벽이 접선하는 부분의 양측에 형성되며, 상기 본체에 직경방향으로 2개의 그루브가 설치되어 있으며, 상기 각 그루브는 상기 본체의 외주로 각각 연장하여 상기 챔버와 연통되며, 상기 주축은 상기 고정자를 피봇 관통하여 상기 고정자의 외부로 연장되며, 동력장치와 결합하여 상기 회전자를 회전시키며;
상기 각 베인은 상기 각 그루브에 각각 피봇식으로 삽입되고, 상기 각 베인의 일단부는 각각 상기 본체의 축심을 향하며, 타단부는 각각 상기 회전자의 외주와 상기 챔버의 내벽 사이에 유체를 수용하기 위한 공간이 형성되도록 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며;
상기 각 제1 라이닝 및 상기 각 제2 라이닝은 각각 상기 고정자에 피봇식으로 삽입되고, 상기 각 제1 라이닝은 상기 본체의 하부 에지와 각각 인접하고, 상기 각 제2 라이닝은 상기 본체의 상부 에지와 각각 인접하며, 상기 각 제1 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하고, 상기 각 제2 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하며;
상기 각 베인은 각각 샤프트 레버에 의해 상기 각 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝에 피봇식으로 연결되어, 상기 각 베인이 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하고, 또한 상기 각 베인이 각각 상기 각 그루브를 따라 왕복운동하도록 하며; 상기 각 베인과 상기 챔버의 내벽이 접촉하는 말단에는 각각 원호면이 형성되어 있어, 상기 챔버의 내벽의 내부 반경을 R1로 하고, 상기 각 샤프트 레버의 회전 운동경로의 반경을 R2로 하며, 상기 각 베인의 원호면의 원호반경을 R3으로 할 때, R3 = R1 - R2이며, 상기 각 원호면의 원심은 각각 상기 각 베인과 상기 각 제1 라이닝이 상대회전을 하는 회전 중심이고, 상기 각 베인의 말단이 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하도록 유지하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 1 항에 있어서,
상기 고정자에 각각 상기 챔버와 동심을 이루는 환형 제1 삽입홈 및 환형 제2 삽입홈이 형성되고, 상기 각 제1 라이닝은 각각 상기 제1 삽입홈에 피봇식으로 삽입되고, 상기 제2 라이닝은 각각 상기 제2 삽입홈에 피봇식으로 삽입되며, 상기 제1 라이닝과 제2 라이닝이 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하도록 하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 2 항에 있어서,
상기 고정자는 상기 제1 삽입홈의 단면에 환형의 제1 오목홈이 움푹 파여져 있고, 상기 제2 삽입홈의 단면에 환형의 제2 오목홈이 움푹 파여져 있는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 2 항에 있어서,
상기 고정자는 상기 제1 삽입홈의 환형의 중심에 상기 챔버와 동심을 이루는 원형의 제1 짧은 기둥을 형성하고, 상기 제2 삽입홈의 환형의 중심에 상기 챔버와 동심을 이루는 원형의 제2 짧은 기둥을 형성하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 4 항에 있어서,
상기 각 제1 라이닝과 제2 라이닝은 각각 링부와 날개부를 연결하여 구성되고, 상기 각 제1 라이닝은 각각 상기 링부에 의해 상기 제1 짧은 기둥에 회전 슬리브 연결되고, 상기 각 제2 라이닝은 각각 상기 링부에 의해 상기 제2 짧은 기둥에 회전 슬리브 연결되는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 4 항에 있어서,
상기 각 제1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 원호형이고, 상기 각 제1 라이닝 및 제2 라이닝의 원호 폭은 180°보다 크며, 상기 각 제1 라이닝은 각각 상기 제1 짧은 기둥에 피봇식으로 록킹되고, 상기 각 제2 라이닝은 각각 상기 제2 짧은 기둥에 피봇식으로 록킹되는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 4 항에 있어서,
상기 각 제1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 링부 및 날개부를 연결하여 구성되고, 상기 각 날개부는 각각 상기 각 링부의 링 내주와 접속되며, 상기 각 날개부는 각각 원호형이며, 상기 각 제1 라이닝의 날개부는 각각 상기 제1 짧은 기둥의 외주면과 인접하고, 상기 각 제1 라이닝의 링부 외주는 각각 상기 제1 삽입홈의 환형 내벽과 인접하며, 상기 제2 라이닝의 날개부는 각각 상기 제2 짧은 기둥의 외주면과 인접하고, 상기 각 제2 라이닝의 링부 외주는 각각 고정자의 제2 삽입홈의 환형 내벽과 인접하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 5 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 각 베인은 각각 상기 샤프트 레버에 의해 상기 각 제1 라이닝 및 각 제2 라이닝의 날개부와 피봇식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 1 항에 있어서,
상기 본체는 단면에서 움푹 파여져 양쪽이 각각 상기 그루브와 연통되고 또한 각각 상기 주축과 인접하는, 적어도 하나의 오목부를 형성하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 1 항에 있어서,
상기 고정자는 조합하여 연결되는 하나의 베이스 및 하나의 밀봉커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 1 항에 있어서,
상기 주축은 인버터 모터와 결합되는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
고정자, 회전자, 베인, 제1 라이닝 및 제2 라이닝을 각각 포함하고, 상기 고정자의 내부에 내벽이 원형인 챔버가 형성되어 있고, 상기 챔버는 진입유로 및 배출유로를 통해 각각 상기 고정자의 외부와 연통되며;
상기 회전자는 원통형 본체 및 주축을 포함하고, 상기 주축은 상기 본체에 축 연결되고, 상기 본체는 상기 챔버 내에 설치되며, 상기 본체의 중심은 상기 챔버와 편심을 이루고, 상기 본체의 원형 외주는 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며, 상기 진입유로 및 상기 배출유로와 상기 챔버가 연통하는 부분은 각각 상기 본체와 상기 챔버의 내벽이 접선하는 부분의 양측에 형성되며, 상기 본체에 직경방향으로 하나의 그루브가 설치되어 있으며, 상기 그루브는 상기 본체의 외주로 연장하여 상기 챔버와 연통되며, 상기 주축은 상기 고정자를 피봇 관통하여 상기 고정자의 외부로 연장되며, 동력장치와 결합하여 상기 회전자를 회전시키며;
상기 베인은 상기 그루브에 피봇식으로 삽입되고, 상기 베인의 일단부는 상기 본체의 축심을 향하고, 타단부는 상기 회전자의 외주와 상기 챔버의 내벽 사이에 유체를 수용하기 위한 공간이 형성되도록 상기 챔버의 내벽과 접촉하며;
상기 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝은 각각 상기 고정자에 피봇식으로 삽입되고, 상기 제1 라이닝은 상기 본체의 하부 에지와 인접하고, 상기 제2 라이닝은 상기 본체의 상부 에지와 인접하며, 상기 제1 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하고, 상기 제2 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하며;
상기 베인은 샤프트 레버에 의해 상기 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝에 피봇식으로 연결되어, 상기 베인이 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하고 또한 상기 그루브를 따라 왕복운동하도록 하며; 상기 베인과 상기 챔버의 내벽이 접촉하는 말단에는 원호면이 형성되어 있어, 상기 챔버의 내벽의 내부 반경을 R1로 하고, 상기 샤프트 레버의 회전 운동경로의 반경을 R2로 하며, 상기 베인의 원호면의 원호반경을 R3으로 할 때, R3 = R1 - R2이며, 상기 원호면의 원심은 상기 베인과 상기 제1 라이닝이 상대회전을 하는 회전 중심이고, 상기 베인의 말단이 챔버의 내벽과 접촉하도록 유지하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 12 항에 있어서,
상기 진입유로 및 상기 배출유로는 각각 유체의 상기 고정자로의 출입방향을 제어하기 위한 체크 밸브를 연결 설치하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
고정자, 회전자, 제1 베인, 제2 베인, 제1 라이닝 및 제2 라이닝을 포함하고, 상기 고정자의 내부에 내벽이 원형인 챔버가 형성되어 있고, 상기 챔버는 진입유로 및 배출유로를 통해 각각 상기 고정자의 외부와 연통되며;
상기 회전자는 원통형 본체 및 주축을 포함하고, 상기 주축은 상기 본체에 축 연결되고, 상기 본체는 상기 챔버 내에 설치되어 있으며, 상기 본체의 중심은 상기 챔버와 편심을 이루고, 상기 본체의 원형 외주는 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며, 상기 진입유로 및 상기 배출유로와 상기 챔버가 연통하는 부분은 각각 상기 본체와 상기 챔버의 내벽이 접선하는 부분의 양측에 형성되며, 상기 본체에 직경방향으로 2개의 그루브가 설치되어 있으며, 상기 각 그루브는 각각 상기 본체의 외주로 각각 연장하여 상기 챔버와 연통되며, 상기 주축은 상기 고정자를 피봇 관통하여 상기 고정자의 외부로 연장되며, 동력장치와 결합하여 상기 회전자를 회전시키며;
상기 제1 베인 및 제2 베인은 상기 각 그루브에 각각 피봇식으로 삽입되고, 상기 제1 베인 및 제2 베인의 일단부는 각각 상기 본체의 축심을 향하며, 타단부는 각각 상기 회전자의 외주와 상기 챔버의 내벽 사이에 유체를 수용하기 위한 공간이 형성되도록 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하며;
상기 제1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 원형 시트체이고, 상기 제1 라이닝 및 제2 라이닝은 각각 상기 고정자에 피봇식으로 삽입되며, 상기 제1 라이닝은 상기 본체의 하부 에지와 인접하고, 상기 제2 라이닝은 상기 본체의 상부 에지와 인접하며, 상기 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝은 각각 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 작동하고, 각각 피봇 구멍 및 원호형 가이드 홈을 형성하며;
상기 제1 베인은 샤프트 레버에 피봇되어 있고, 상기 샤프트 레버의 양쪽은 각각 상기 제1 라이닝 및 상기 제2 라이닝의 피봇 구멍에 피봇되어 있으며, 상기 제2 베인은 궁형 제1 슬라이더와 피봇식으로 연결하는 제1 샤프트 레버 및 궁형 제2 슬라이더와 피봇식으로 연결하는 제2 샤프트 레버에 피봇되어 있고, 상기 제1 슬라이더는 상기 제1 라이닝의 가이드 홈에 피봇식으로 설치되어 있고, 상기 제2 슬라이더는 상기 제2 라이닝의 가이드 홈에 피봇식으로 설치되어 있어서, 상기 제1 베인 및 제2 베인이 상기 챔버의 원심을 중심으로 회전 운동하고 또한 각각 상기 그루브를 따라 왕복운동하도록 하며;
상기 제1 베인 및 제2 베인과 상기 챔버의 내벽이 접촉하는 말단에는 각각 원호면이 형성되어, 상기 챔버의 내벽의 내부 반경을 R1로 하고, 상기 샤프트 레버 및 상기 제1 샤프트 레버와 제2 샤프트 레버의 회전 운동경로의 반경을 R2로 하며, 상기 제1 베인 및 제2 베인의 원호면의 원호반경을 R3으로 할 때, R3 = R1 - R2이며, 상기 제1 베인의 원호면은 상기 샤프트 레버의 축심을 원심으로 하고, 상기 제2 베인의 원호면은 상기 제1 샤프트 레버 및 제2 샤프트 레버의 축심을 원심으로 하며, 상기 제1 베인 및 제2 베인의 말단이 각각 상기 챔버의 내벽과 접선으로 접촉하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 14 항에 있어서,
상기 제1 라이닝의 피봇 구멍 및 가이드 홈은 상기 제1 라이닝의 일단부에 밀폐형성되며, 상기 제2 라이닝의 피봇 구멍 및 가이드 홈은 상기 제2 라이닝의 일단부에 밀폐형성되는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.
제 14 항에 있어서,
상기 제1 라이닝의 피봇 구멍 및 가이드 홈은 각각 상기 제1 라이닝을 관통하고, 상기 제2 라이닝의 피봇 구멍 및 가이드 홈은 각각 상기 제2 라이닝을 관통하는 것을 특징으로 하는 베인식 유체 전송장치.