KR101705586B1 - 유체 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 예를 들어 가스, 공기와 같은 유체에 의해 작동하는 유체 모터에 관한 것이다. 본 발명의 유체 모터는 유체 유입로와 유체 배출로가 형성되어 있는 하우징; 상기 하우징의 내부에 길이방향으로 장착되어 있는 실린더 그룹; 상기 하우징의 내부에서 직선 운동하는 피스톤; 상기 피스톤의 직선 운동에 따라 회전하는 스크루 로드; 상기 피스톤의 직선 운동의 방향에 따라 유체의 이동 방향이 전환되게 하는 중공형의 전환 밸브 유닛; 및 상기 스크루 로드의 회전에 따라 선택적으로 함께 회전하는 기어 유닛을 포함하여 이루어진다. 상기 하우징의 길이방향 전단측과 후단측에는 하우징의 내부와 유체적으로 연통되게 하는 유체 공간이 형성되어 있고, 상기 하우징 전단측 유체 공간과 상기 하우징 후단측 유체 공간은 상기 실린더 그룹의 각각의 실린더와 유체적으로 연통되게 구성되어 있다. 본 발명에 따른 유체 모터는 별도의 전원 공급 없이 가스 또는 공기와 같은 유체에 의해서 작동할 수 있는 효과가 있다.

Description

유체 모터 {Fluid Motor}

본 발명은 예를 들어 가스, 공기와 같은 유체에 의해 작동하는 유체 모터에 관한 것이다.

산업계에서 모터의 대부분은 전기에 의해 구동된다. 이와 같이 전기에 의해 구동되는 모터들은 이의 회전 구동축의 전단에 필요에 따른 기어가 구비된다. 이러한 기어는 각종의 기계장치에 동력이 직접 전달되게 하거나 벨트 등의 매개 수단에 의해 동력이 전달되게 한다.

이와 같이 산업계에서 사용되는 대부분의 모터는 이의 회전축이 일방향으로 회전하고, 그 동력 전달도 회전축의 회전 방향에 따라 결정된다.

한편, 산업계에서는 에어 그라인더(air grinder)와 같이 에어(air)에 의해 구동되는 공구들이 존재한다. 이러한 에어그라인더와 같이 에어에 의해 작동되는 공구들은 에어컴푸레셔와 같은 에어 공급 수단에 의해 공급되는 에어의 힘에 의해 작동되는 구조를 채택하고 있다.

현재까지는, 왕복운동을 사용자의 선택에 따라 또는 임의적으로 일방향으로 동작할 수 있는 모터 또는 이를 대용하는 물품 또는 공구는 개발된 바가 없다.

대한민국 실용신안공개 제20-2013-0005926호 (2013.10.11. 공개, 고안의 명칭 "에어 그라인더")

본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 별도의 전원 공급 없이 가스 또는 공기와 같은 유체의 공급을 통해 동력을 얻고자 하는 일명 유체 모터를 제공하는 데에 있다.

상기 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,

외부로부터의 유체가 유입되는 유체 유입로와 유입된 유체가 외부로 배출되는 유체 배출로가 형성되어 있는 하우징;

상기 하우징의 내부에 길이방향으로 장착되어 있는 실린더 그룹;

상기 하우징의 내부에서 직선 운동하는 피스톤;

상기 피스톤의 직선 운동에 따라 회전하는 스크루 로드;

상기 피스톤의 직선 운동의 방향에 따라 유체의 이동 방향이 전환되게 하는 중공형의 전환 밸브 유닛; 및

상기 스크루 로드의 회전에 따라 선택적으로 함께 회전하는 기어 유닛을 포함하여 이루어지되,

상기 하우징의 길이방향 전단측과 후단측에는 하우징의 내부와 유체적으로 연통되게 하는 유체 공간이 형성되어 있고, 상기 하우징 전단측 유체 공간과 상기 하우징 후단측 유체 공간은 상기 실린더 그룹의 각각의 실린더와 유체적으로 연통되게 구성되어 있으며,

상기 피스톤은 상기 실린더의 내부에서 이동하는 유체의 이동에 따라 함께 길이방향으로 이동되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 모터를 제공한다.

본 발명에 있어, 상기 실린더 그룹의 각각의 실린더의 내부에는 제1피스톤 마그넷이 이동 가능하게 배치되어 있고, 상기 제1피스톤 마그넷이 배치된 실린더 그룹의 외측에는 제2마그넷이 길이 방향으로 이동 가능하게 피스톤을 이루는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어, 상기 전환 밸브 유닛은 상기 하우징의 전단측과 후단측에 대하여 길이방향으로 이동 가능하게 장착되되, 상기 하우징의 전단측과 후단측이 상호 연통되게 중공 형상을 이루며, 상기 하우징의 내부와 상기 하우징의 전단측과 후단측의 유체 공간이 선택적으로 개방되게 장착되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어, 상기 전환 밸브 유닛은 양 끝단에 2개 이상의 패킹 수단이 각각 장착되되 이의 이동에 따라 상기 실린더의 전단측 유체 공간과 상기 실린더의 후단측 유체 공간이 선택적으로 개방 및 폐쇄되게 배치되어 장착되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어, 상기 기어 유닛은 하나의 축에 상호 반대로 동작하는 편도 베어링들이 제공되어 상기 스크루 로드의 회전 방향에 무관하게 일방향으로의 출력이 이루어지게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 유체 모터는 별도의 전원 공급 없이 가스 또는 공기와 같은 유체에 의해서 작동할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 하나의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터의 하우징 본체의 후단측에 장착된 플레이트의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터의 하우징 본체의 전단측에 장착된 플레이트의 분해 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 본 발명의 하나의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터의 하우징 내부 구성의 일부를 개략적으로 보여주는 분해 사시도이다.
도 6은 도 2에 도시된 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터의 하우징 내부에 길이 방향으로 장착되는 전환 밸브 유닛의 사시도이다.
도 7은 도 2에 도시된 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터의 기어 유닛의 분해 사시도이다.
도 8 및 도 9는 도 1에 도시된 본 발명의 하나의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터에서의 유체 흐름에 따라 작동하는 모습을 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명은 첨부된 예시 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 도면부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 하나의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터는 가스 또는 공기와 같은 유체에 의해 동력이 발생되는 동력발생 유닛(100)과 상기 동력발생 유닛(100)에 의해 발생된 동력이 전달되어 구동하는 기어유닛(300)을 포함한다.

도 1과 함께 도 2를 참조하면, 본 발명의 하나의 바람직한 실시 형태에 따른 유체 모터에 적용되어 있는 동력발생 유닛(100)은 외부로부터의 유체, 예를 들어 가스 또는 공기가 유입되는 유체 유입로(122)와 유입된 공기가 외부로 배출되는 유체 배출로(132)가 형성되어 있는 하우징(110)을 포함한다.

상기 하우징(110)은 제작의 편의상 원통형의 하우징 본체 부분(120)과 상기 하우징 본체 부분(120)의 후단측에 결합되는 플레이트(130)와 상기 하우징 본체 부분(120)의 전단측에 결합되는 플레이트(140)로 구성된다. 본 발명의 하나의 실시 형태로서, 상기 유체 유입로(122)는 하우징 본체 부분(120)에 형성되고 상기 유체 배출로(132)는 상기 하우징 후단측 플레이트(130)에 형성된다.

도 3을 참조하면, 상기 하우징 후단측 플레이트(130)는 하우징 본체 부분(120)에 직접 결합되는 제1플레이트(134)와 상기 제1플레이트(134)에 직접 결합되는 제2플레이트(136)로 구성된다.

도 3과 함께 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 제1플레이트(134)와 상기 제2플레이트(136) 사이에는 유체가 둘레 방향으로 이동할 수 있는 유체 공간(138)이 형성된다. 본 발명의 실시 형태에서는 도 3에 도시된 바와 같이 제2플레이트(136)에 형성된 단차진 면(138)과 제1플레이트(134)가 이루는 면이 유체 공간(138)으로서의 역할을 한다.

이와 함께, 특히 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유체 공간(138)이 형성된 상기 제1플레이트(134)에는 일정한 간격으로 상기 하우징(120)의 내부와 유체적으로 연통하는 유체 통로(135)가 형성된다. 또한, 하우징 후단측 플레이트(130)에는 후술되어 있는 전환 밸브 유닛(180)의 일단이 결합되는 결합홈(135)이 형성되고, 그 후방으로 전환 밸브 유닛(180)의 일단이 후퇴하여 진입할 수 있는 후방 공간(139)이 마련된다. 상기 후방 공간(139)의 후방으로 상기 유체 배출로(132)가 유체적으로 연결된다.

도 4를 참조하면, 상기 하우징 전단측 플레이트(140)는 하우징 본체 부분(120)에 직접 결합되는 제3플레이트(144)와 상기 제3플레이트(144)에 직접 결합되는 제4플레이트(146)로 구성된다. 도 4와 함께 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 제3플레이트(144)와 상기 제4플레이트(146) 사이에는 유체가 둘레 방향으로 통할 수 있는 유체 공간(148)이 형성된다. 본 발명의 실시 형태에서는 도 4에 도시된 바와 같이 제4플레이트(146)에 형성된 단차진 면(148)과 제3플레이트(144)가 이루는 면이 유체 공간(148)으로서의 역할을 한다.

이와 함께, 특히 4에 도시된 바와 같이, 상기 유체 공간(148)이 형성된 상기 제3플레이트(144)에는 일정한 간격으로 상기 하우징(120)의 내부와 유체적으로 연통되게 유체 통로(145)가 형성된다. 또한, 하우징 전단측 플레이트(140)에는 후술되어 있는 전환 밸브 유닛(180)의 타단이 결합되는 결합홈(145)이 형성되고, 그 후방으로 전환 밸브 유닛(180)의 타단이 후퇴하여 진입할 수 있는 후방 공간(149)이 마련된다.

다시 도 2를 참조하면, 상기 하우징(120)의 내부에는 길이방향으로 상기 하우징 후단측 플레이트(130)와 상기 하우징 전단측 플레이트(140)에 대하여 스크루 로드(150)가 길이방향으로 회전 가능하게 장착된다. 스크루 로드(150)의 양 끝단은 하우징(120)에 대한 원활한 회전 운동을 보장 받기 위해 각각의 플레이트(130)(140)에 베어링(156)(158)에 의한 결합이 이루어진다.

상기 스크루 로드(150)의 주변으로는 중공형의 실린더 그룹(160)이 상기 하우징 후단측 플레이트(130)와 상기 하우징 전단측 플레이트(140)에 각각 형성된 유체 통로(135)(145)에 결합 지지된다. 이때, 상기 중공형의 실린더 그룹(160)의 내부와 상기 하우징 후단측 플레이트(130)에 형성된 유체 통로(135)와 상기 하우징 전단측 플레이트(140)에 형성된 유체 통로(145)가 상호 연통되게 구성된다.

도 2와 함께 도 5를 참조하면, 피스톤(170)은, 중심부는 상기 스크루 로드(150)에 대하여 이동 가능하게 장착되고 각각의 방사상 단부는 상기 실린더 그룹(160)의 외표면에 대하여 이동 가능하게 장착된다.

상기 피스톤(170)은 상기 스크루 로드(150)를 중심으로 하여 상기 하우징(120)의 내부에서 왕복 운동을 하며, 상기 피스톤(170)의 왕복 운동에 따라 상기 스크루 로드(150)는 교번적으로 회전 운동을 하게 된다. 즉, 상기 피스톤(170)의 진행의 전환에 따라 상기 스크루 로드(150)의 회전 방향이 시계 방향에서 반시계 방향으로 또는 반시계 방향에서 시계 방향으로 회전 운동을 하게 된다. 이를 위해, 스크루 로드(150)의 외주면에는 나선홈(154)이 형성되며, 이에 대응되는 피스톤(170)의 내측면에는 상기 스크루 로드(150)의 나선홈(154)에 삽입될 수 있는 볼 스크루 너트가 결합된다.

상기 실린더 그룹(160)의 내부에는 특히 도 5에 도시된 바와 같이 제1피스톤 마그넷(175)이 배치된다. 상기 제1피스톤 마그넷(175)은 각각의 상기 실린더(160)의 내부에서 유체의 압력에 따라 결정된 방향으로 움직이도록 배치된다. 이때, 바람직하게는 상기 제1피스톤 마그넷(175)의 주변으로는 유체가 통과하지 못하도록 O-링이 장착된다.

이와 함께, 상기 제1피스톤 마그넷(175)이 배치된 실린더 그룹(160)의 외측에 상응하는 피스톤(170) 부분에는 상기 제1피스톤 마그넷(175)과 다른 극성의 제2피스톤 마그넷(177)이 배치된다.

이와 같은 구성에 의해, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 실린더 그룹(160)의 내부에 유입된 유체의 이동에 의해 실린더 그룹(160)의 내부에 배치된 제1피스톤 마그넷(175)이 실린더 그룹(160)의 내부를 따라 이동하게 되고, 이에 따라 제1피스톤 마그넷(175)에 영향을 받는 제2피스톤 마그넷(177)이 상기 실린더 그룹(160)의 외표면에서 함께 움직이게 되어 전체적으로 피스톤(170)이 상기 스크루 로드(150)에 대하여 하우징(120)의 내부에서 실린더 그룹(160)의 내부에 유입된 유체의 이동 방향에 따라 직선 운동을 하게 되고, 이에 의해 스크루 로드(150)가 회전하게 되는 것이다.

도 2와 함께 도 6을 참조하면, 상기 하우징(120)의 내부에는 상기한 구성 요소 이외에도 별도의 전환 밸브 유닛(180)이 길이 방향으로 장착된다. 전환 밸브 유닛(180)은 전체가 길이방향으로 비어 있는 중공형이며 그 자체의 내부가 유체 통로(181a) 역할을 한다.

상기 전환 밸브 유닛(180)은 상기 피스톤(170)의 직선 운동의 방향에 따라 상기 실린더 그룹(160)의 내부에서 유체의 흐름 방향을 선택적으로 전환되게 하여 상기 피스톤(170)의 진행 방향이 전환되게 한다. 이에 의해 스크루 로드(150)의 회전 방향이 전환되어 예를 들어 시계 방향에서 반시계 방향으로 또는 반시계 방향에서 시계 방향으로 그 방향이 전환되는 것이다.

보다 상세하게, 특히 도 6, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 전환 밸브 유닛(180)에는, 가운데의 중심봉 부분(181)의 양단으로 상기 중심봉 부분(181)의 직경보다 상대적으로 큰 스위칭부(186)(188)가 마련된다. 이에 대응되는 하우징 후단측 제1플레이트(134)와 하우징 전단측 제3플레이트(144)에는 특히 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 상기 스위칭부(186)(188)가 출몰할 수 있는 스위칭부 출입홈(도면부호 미표시)이 마련된다.

상기 스위칭부(186)(188)는 상기 피스톤(170)이 상기 하우징(120)의 내부에서 이동하여 상기 제1플레이트(134) 또는 제3플레이트(144)에 접촉할 때 함께 접촉하여 상기 피스톤(170)의 진행 방향에 따라 하우징 후단측 제1플레이트(134) 또는 하우징 전단측 제3플레이트(144의 내부로 인입되어 상기 전환 밸브 유닛(180)이 도면상 좌우로 반복적으로 움직이게 하는 역할을 한다. 즉, 상기 스위칭부(186)(188) 중의 어느 한쪽이 상기 제1플레이트(134)와 제3플레이트(144) 중의 어느 하나의 내부로 인입되면 다른 한쪽이 상기 제1플레이트(134)와 제3플레이트(144) 중의 다른 하나의 외부로 돌출되게 구성되는 것이다.

이와 함께, 상기 스위칭부(186)(188)의 외표면에는 길이 방향으로 홈(186a)(188a)이 형성되어 하우징(120)의 내부로 유입된 유체가 하우징 후단측 제1플레이트(134) 또는 하우징 전단측 제3플레이트(144)에 인입되어도 상기 제1플레이트(134)와 제2플레이트(136) 사이에 형성된 유체 공간(138) 또는 제3플레이트(144)와 제4플레이트(146) 사이에 형성된 유체 공간(148)에 유체가 공급될 수 있도록 한다.

또한, 상기 전환 밸브 유닛(180)에 형성된 각각의 상기 스위칭부(186)(188)의 후방으로 상기 중심봉 부분(181) 보다 직경이 작은 연장 부분(183)이 형성되고, 그 후방으로 폐쇄부(182)(184)가 형성된다. 상기 연장 부분(183)이 움직이는 하우징 후단측 제1플레이트(134)와 하우징 전단측 제3플레이트(144)에는 특히 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 상기 연장 부분(183)의 움직임과 무관하게 유체가 통과할 수 있지만 상기 폐쇄부(182)(184)의 움직임에 따라 그 공간이 폐쇄될 수 있는 정도의 통로가 형성된다.

패쇄부(182)(184)에는 도 6에 도시된 바와 같이 패킹 수단(182a, 182b)(184a, 184b)이 마련된다. 각각의 상기 폐쇄부(182)(184)의 후방으로는 각각의 후방으로 경사진 모습으로 형상화되어 있는 유체 배출용 부분(185)이 마련된다. 이와 함께, 하우징 후단측 제2플레이트(136)와 하우징 전단측 제4플레이트(146)의 후방으로 상기 전환 밸브 유닛(180)의 폐쇄부(182)(184)가 인입될 수 있는 정도의 후방 공간(139)(149)이 추가로 마련된다. 상기 하우징 후단측 제2플레이트의 후방 공간(139) 후방으로는 이와 함께 유체 배출로(132)가 형성된다.

이때, 도면부호 182b로 도시된 패킹 수단은 상기 전환 밸브 유닛(180)이 도 8에 도시된 바와 같이 하우징 후단측 플레이트(130)에 완전 인입될 때, 하우징 후단측 제2플레이트(136)에 형성된 후방 공간(139)에 대해서는 유체적으로 폐쇄되게 하고 유체 공간(138)에 대해서는 유체적으로 연통될 수 있는 지점에 마련되고, 도면부호 182a로 도시된 패킹 수단은 도 9에 도시된 바와 같이 하우징 후단측 플레이트(130)에서 인출될 때, 하우징(110)의 내부와 하우징 후단측 플레이트(130)의 유체 공간(138)이 유체적으로 차단될 수 있는 지점에 마련된다. 후자의 경우, 하우징 후단측 플레이트(130)에 형성된 유체 공간(138)과 그 후방의 추가 공간(139)은 도 9에 도시된 바와 같이 유체적으로 연통되게 구성된다.

유사하게, 도면부호 184a로 도시된 패킹 수단은 도 9에 도시된 바와 같이 상기 전환 밸브 유닛(180)이 하우징 전단측 플레이트(140)에 완전히 인입될 때, 하우징 전단측 제4플레이트(146)에 형성된 후방 공간(149)에 대해서는 유체적으로 폐쇄되게 하고 유체 공간(138)에 대해서는 하우징(110)의 내부와 유체적으로 연통될 수 있는 지점에 마련되고, 도면부호 184b로 도시된 패킹 수단은 도 8에 도시된 바와 같이 하우징 전단측 플레이트(140)에서 인출될 때, 유체 공간(148)과 그 후방의 후방 공간(149)이 연통되게 하는 지점에 마련된다. 이에 의해, 상기 하우징 전단측 플레이트(140)에 형성된 유체 공간(148)으로 유입된 유체는 도 8에 도시된 바와 같이 그 후방 공간(149)을 경유하여 전환 밸브 유닛(180)의 내부에 형성된 유체 통로를 통해 이동하게 되는 것이다.

다시, 도 8을 참조하면, 유체 유입로(122)를 통해 하우징(120)의 내부로 유입된 유체(A)는 하우징 후단측 플레이트(130)에 구성 요소간에 형성된 틈을 따라 "B"와 같이 유체 공간(138)으로 이동하게 된다. 유체 공간(138)으로부터의 유체는 "C"와 같이 실린더 그룹(160)의 내부로 이동하게 되고 실린더 그룹(160)의 내부로 이동한 유체는 그 안에 배치되어 있는 제1피스톤 마그넷(177)을 도면상 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 피스톤(170)도 함께 이동하게 되어 결국에는 스크루 로드(150)를 어느 한 방향으로 회전시키게 된다. 실린더 그룹(160)의 반대편에 있는 유체는 "D"와 같이 하우징 전단측 플레이트(140)에 형성된 유체 공간(148)으로 이동하게 되고, 결국에는 도 8의 하단에 확대도로 도시된 바와 같이 전환 밸브 유닛(180)의 내부 유체 통로를 따라 외부로 배출된다("E", "F" 참조). 이후, 도면상 좌측으로 이동한 피스톤(170)은 전환 밸브 유닛(180)의 스위칭부(188)를 도면상 좌측으로 강제 이동시키게 된다.

도 9를 참조하면, 유체 유입로(122)를 통해 하우징(120)의 내부로 유입 중인 유체(G)는 하우징 전단측 플레이트(140)에 구성 요소간에 형성된 틈을 따라 "H"와 같이 유체 공간(148)으로 이동하게 된다. 유체 공간(148)으로부터의 유체는 "I"와 같이 실린더 그룹(160)의 내부로 이동하게 되고 실린더 그룹(160)의 내부로 이동한 유체는 그 안에 배치되어 있는 제1피스톤 마그넷(177)을 도면상 우측으로 이동시키고, 이에 따라 피스톤(170)도 함께 이동하게 되어 결국에는 스크루 로드(150)를 반대방향으로 회전시키게 된다. 실린더 그룹(160)의 반대편에 있는 유체는 "J"와 같이 하우징 후단측 플레이트(130)에 형성된 유체 공간(138)으로 이동하게 되고, 결국에는 도 9의 우측 하단에 확대도로 도시된 바와 같이 구성 요소 사이의 틈을 따라 외부로 배출된다("K").

즉, 도 8과 도 9의 동작은 유체가 공급되는 동안에는 계속해서 반복적으로 일어나게 된다. 이에 의해, 스크루 로드(150)의 출력단은 정방향에서 역방향으로, 역방향에서 정방향으로의 회전이 끊이 없이 이루어지게 된다.

이러한 동력발생 유닛(100)에 의해 발생된 스크루 로드(150)의 교번적인 정방향 및 역방향의 회전 동작은 기어유닛(300)에 전달된다.

이러한 기어 유닛(300)은 특히 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 스크루 로드(150)에 축상 결합되는 주로드(main rod), 상기 주로드에 결합되어 있는 역방향 또는 정방향의 입력단 베벨 클러치 기어(310)와 정방향 또는 역방향의 출력단 베벨 클러치 기어(330), 및 상기 역방향 또는 정방향의 입력단 베벨 클러치 기어와 상기 정방향 또는 역방향의 출력단 베벨 클러치 기어 사이에 상호 수직으로 체결되어 매개 역할을 하는 매개적 베벨 기어(320)를 포함한다.

상기 역방향 또는 정방향의 입력단 베벨 클러치 기어(310)의 내부와 상기 정방향 또는 역방향의 출력단 베벨 클러치 기어(330)의 내부에는 역방향 또는 정방향 및 정방향 또는 역방향의 편도 베어링이 각각 삽입된다. 여기서 편도 베어링이란 설치되는 방향에 따라 회전하는 방향이 선택되는 베어링을 의미하는 것으로 편도 베어링 자체는 당해 기술분야에 공지되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 유체 모터에서는 스크루 로드(150)의 정방향 또는 역방향 회전과 무관하게 모터의 출력축에서는 일방향 회전 동작만을 생성하게 되는 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 구체예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 동력 발생 유닛
110 : 하우징
120 : 하우징 본체 부분
122 : 유체 유입로
130 : 하우징 후단측 플레이트
132 : 유체 배출로
134 : 제1플레이트
136 : 제2플레이트
140 : 하우징 전단측 플레이트
144 : 제3플레이트
146 : 제4플레이트
150 : 스크루 로드
160 : 실린더 그룹
170 : 피스톤
180 : 전환 밸브 유닛
300 : 기어 유닛

Claims (7)

1. 외부로부터의 유체가 유입되는 유체 유입로와 유입된 유체가 외부로 배출되는 유체 배출로가 형성되어 있는 하우징;
   상기 하우징의 내부에 길이방향으로 장착되어 있는 실린더 그룹;
   상기 하우징의 내부에서 직선 운동하는 피스톤;
   상기 피스톤의 직선 운동에 따라 회전하는 스크루 로드;
   상기 피스톤의 직선 운동의 방향에 따라 유체의 이동 방향이 전환되게 하는 중공형의 전환 밸브 유닛; 및
   상기 스크루 로드의 회전에 따라 선택적으로 함께 회전하는 기어 유닛을 포함하여 이루어지되,
   상기 하우징의 길이방향 전단측과 후단측에는 하우징의 내부와 유체적으로 연통되게 하는 유체 공간이 형성되어 있고, 상기 하우징 전단측 유체 공간과 상기 하우징 후단측 유체 공간은 상기 실린더 그룹의 각각의 실린더와 유체적으로 연통되게 구성되어 있으며,
   상기 피스톤은 상기 실린더의 내부에서 이동하는 유체의 이동에 따라 함께 길이방향으로 이동되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 모터.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 실린더 그룹의 각각의 실린더의 내부에는 제1피스톤 마그넷이 이동 가능하게 배치되어 있고, 상기 제1피스톤 마그넷이 배치된 실린더 그룹의 외측에는 제2마그넷이 길이 방향으로 이동 가능하게 피스톤을 이루는 것을 특징으로 하는 유체 모터.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 전환 밸브 유닛은 상기 하우징의 전단측과 후단측에 대하여 길이방향으로 이동 가능하게 장착되되, 상기 하우징의 전단측과 후단측이 상호 연통되게 중공 형상을 이루며, 상기 하우징의 내부와 상기 하우징의 전단측과 후단측의 유체 공간이 선택적으로 개방되게 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 모터.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 전환 밸브 유닛은 양 끝단에 2개 이상의 패킹 수단이 각각 장착되되 이의 이동에 따라 상기 실린더의 전단측 유체 공간과 상기 실린더의 후단측 유체 공간이 선택적으로 개방 및 폐쇄되게 배치되어 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 모터.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 기어 유닛은 하나의 축에 상호 반대로 동작하는 편도 베어링들이 제공되어 상기 스크루 로드의 회전 방향에 무관하게 일방향으로의 출력이 이루어지게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 모터.
6. 제 4항에 있어서,
   상기 기어 유닛은 상기 스크루 로드에 축상 결합되는 주로드(main rod), 상기 주로드에 결합되어 있는 역방향 또는 정방향의 입력단 베벨 클러치 기어와 정방향 또는 역방향의 출력단 베벨 클러치 기어, 및 상기 역방향 또는 정방향의 입력단 베벨 클러치 기어와 상기 정방향 또는 역방향의 출력단 베벨 클러치 기어 사이에 상호 수직으로 체결되어 매개 역할을 하는 매개적 베벨 기어를 포함하며,
   상기 역방향 또는 정방향의 입력단 베벨 클러치 기어의 내부와 상기 정방향 또는 역방향의 출력단 베벨 클러치 기어의 내부에는 역방향 또는 정방향 및 정방향 또는 역방향의 편도 베어링이 각각 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 모터.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 스크루 로드는 외주면에 나선홈이 형성되어 있고, 상기 스크루 로드측 나선홈에 대응되는 피스톤의 내측면에는 상기 스크루 로드의 나선홈에 삽입될 수 있는 볼 스크루 너트가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 모터.

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