KR200182474Y1 - 학습교재용 진공펌프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 진공상태를 실험하는 학습교재를 진공으로 형성하기 위한 진공펌프에 관한 것으로서, 특히 수동으로 작동되는 진공펌프에 관한 것이다.

종래의 진공펌프는 강한 흡입력을 발생시키기 위하여 주로 모터나 원동기의 동력을 이용하는 기계식 펌프를 사용하므로 진공펌프의 구입에 상당한 비용이 발생될 뿐 아니라 진공펌프를 작동시키면 상당한 소음이 발생되는 등의 폐단이 있었다.

따라서, 본 고안은 진공펌프를 수동식으로 형성하여 로드(20)의 손잡이(20a)를 잡고 피스톤(21)을 승강시키는 작업을 여러번 반복하면 피스톤(21)이 상승될 때 시험관(50)의 공기가 실린더(10) 내부로 유입되고 피스톤(21)이 하강될 때 실린더(10)로 유입된 공기가 캡(11)의 출입공(11a)을 통해 외부로 배출됨에 따라 시험관(50)을 진공 상태로 형성하여 상당한 학습효과를 높일 수 있는 것으로서 본 고안에 의한 펌프는 비교적 간단한 구조의 수동식 펌프로 이루어진 것이므로 전체적인 펌프의 제작비를 저렴하게 유지할 수 있는 동시에 펌프의 작동시 소음의 발생을 방지할 수 있는 것이다.

Description

학습교재용 진공펌프{a vacuum pump}

본 고안은 진공상태를 실험하는 학습교재를 진공으로 형성하기 위한 진공펌프에 관한 것으로서, 특히 수동으로 작동되는 진공펌프에 관한 것이다.

일반적으로 진공상태를 실험하는 학습교재는 주로 유리 시험관의 입구를 고무 마개로 밀폐시키고 진공펌프를 이용하여 시험관의 내부 공기를 뽑아내는 형태로 되어 있다.

전술한 진공펌프는 강한 흡입력을 발생시키기 위하여 주로 모터나 원동기의 동력을 이용하는 기계식 펌프를 사용하므로 진공펌프의 구입에 상당한 비용이 발생될 뿐 아니라 진공펌프를 작동시키면 상당한 소음이 발생되는 등의 폐단이 있었다.

그러나, 학교에서 실험용으로 사용하는 학습교재는 완벽한 진공 상태가 아니더라도 소기의 교육 목적을 달성할 수 있는 것이므로 값비싼 기계식 진공펌프를 사용할 필요 없이 수동식으로 작동되는 진공펌프를 사용하여도 무방하다.

따라서, 학습교재를 진공으로 형성하기 위한 수동식 진공펌프의 제안이 절실히 요구되었다.

본 고안은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 학습교재를 진공 상태로 형성하기 위하여 시험관 내부의 공기를 수동식으로 뽑아낼 수 있는 학습교재용 진공펌프를 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 받침대(12) 상측에 결합된 실린더(10)의 상부에는 그 중앙에 출입공(11a)이 뚫려진 캡(11)이 나사 결합된 몸체부(1)와; 상기 캡(11)의 출입공(11a)을 통해 삽입되는 로드(20)의 상부에는 손잡이(20a)가 형성되고, 그 하부에는 유통공(22a)이 뚫려진 밀폐체(22)와 막음판(23)으로 이루어진 복수개의 피스톤(21)들이 장착되어 너트(25)에 의하여 지지되는 펌핑부(2)와; 상기 받침대(12) 일측에 장착되며, 그 내부에는 개폐용 볼(31)이 삽입된 흡입관(30)과; 상기 흡입관(30)에 접속된 호스(40)가 진공 실험용 시험관(50)의 마개(51)에 관통 삽입된 밸브(52)와 연결됨을 특징으로 하는 학습교재용 진공펌프에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

도 1은 본 고안의 일실시예를 예시한 사시도,

도 2a와 도 2b는 본 고안의 작동 상태를 예시한 단면도,

도 3은 도 2b의 일부 확대단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 몸체부

2 : 펌핑부

10 : 실린더

11 : 캡

11a : 출입공

12 : 받침대

20 : 로드

20a : 손잡이

21 : 피스톤

22 : 밀폐체

22a : 유통공

23 : 막음판

24 : 와셔

25 : 너트

26 : 스프링

30 : 흡입관

31 : 볼

40 : 호스

50 : 시험관

51 : 마개

52 : 밸브

53 : 방울

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지는 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 몸체부(1)는 받침대(12)의 상측에 원통형 실린더(10)가 결합된 형태로 구성되어 있다.

상기 실린더(10)의 상측에는 캡(11)이 나사 결합되어 있고, 캡(11)의 중앙에는 출입공(11a)이 형성되어 있다.

상기 펌핑부(2)는 상기 실린더(10)의 내부에 삽입되어 승강 작동되는 피스톤(21)과 로드(20)에 의하여 구성된다.

상기 실린더(10)의 내부에는 캡(11)의 출입공(11a)을 통해 삽입되는 로드(20)가 장착되어 있고, 이 로드(20)의 상부에는 손잡이(20a)가 형성되어 있으며, 로드(20)의 하부에는 복수개의 피스톤(21)들이 장착되어 있다.

상기 피스톤(21)은 그 일측에 유통공(22a)이 뚫려진 밀폐체(22)와 그 하부에 설치되는 막음판(23)에 의하여 구성된다.

상기 막음판(23)의 하부에는 너트(25)가 결합되어 있고, 밀폐체(22)의 상부면에는 와셔(24)가 삽입되어 피스톤(21)들이 로드(20)의 하부에서 일정간격 이격하여 안정적으로 장착된다.

상기 받침대(12)의 일측에는 흡입관(30)이 장착되어 있고, 이 흡입관(30)의 내부에는 개폐용 볼(31)이 삽입되어 공기가 일 방향으로만 이송될 수 있도록 되어 있다.

상기 흡입관(30)에는 호스(40)의 일측이 접속되어 있고, 이 호스(40)의 타측은 진공 실험용 시험관(50)의 마개(51)에 관통 삽입된 밸브(52)에 접속되어 시험관(50) 내부의 공기를 뽑아낼 수 있도록 되어 있다.

도면중 미설명 부호 26은 캡(11)의 상측과 피스톤(21)의 상측에 장착된 완충용 스프링이고, 53은 시험관(50)의 내부에 장착된 방울이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안은 도 2a에서 도시한 바와 같이, 손잡이(20a)를 잡고 로드(20)를 상측으로 잡아당기면 피스톤(21)들이 상승되면서 실린더(10) 내부에 강한 흡입력을 발생시키므로 시험관(50) 내부의 공기가 호스(40)를 통해 실린더(10)의 내부로 유입되어 시험관(50) 내부를 진공 상태로 형성할 수 있는 것이다.

이때, 상기 밀폐체(22)는 상승되면서 그 하부에 장착된 막음판(23)에 밀착되는 것이므로 밀폐체(22)에 뚫려진 유통공(22a)이 막음판(23)에 의하여 막혀진 상태에서 상승되므로 실린더(10) 내부에 강한 흡입력이 형성됨과 동시에 흡입관(30) 내부에 삽입된 개폐용 볼(31)은 입구가 넓은 흡입관(30)의 하부에 위치되어 흡입관(30)이 열려지므로 시험관(50)의 공기가 호스(40)와 흡입관(30)을 통해 실린더(10)로 유입되는 것이다.

이와는 반대로 도 2b에서 도시한 바와 같이, 상승되었던 피스톤(21)을 하강시키면 밀폐체(22)가 하강되면서 실린더(10) 내부의 공기를 압축시킴에 따라 흡입관(30)의 내부에 삽입된 개폐용 볼(31)은 입구가 좁은 흡입관(30)의 상부에 위치되어 흡입관(30)이 닫혀지므로 시험관(50)으로 공기가 역류되는 것이 방지되는 것이다.

이때, 상기 밀폐체(22)는 실린더(10) 내부에 형성된 압축력에 의하여 일정 높이 상승되어 그 상측에 장착된 너트(25)와 와셔(24)에 지지된 상태에서 하강되므로 밀폐체(22)와 막음판(23) 사이에 간격이 형성됨에 따라 밀폐체(22)의 유통공(22a)이 개방된다.

따라서, 실린더(10) 하부에 형성된 압축공기들은 밀폐체(22)의 유통공(22a)을 통해 실린더(10) 상부로 이송되어 캡(11)에 뚫려진 출입공(11a)을 통해 외부로 배출되는 것이다.

이와 같이 피스톤(21)이 상승될 때는 시험관(50)의 공기가 호스(40)를 통해 실린더(10) 내부로 유입되고 피스톤(21)이 하강될 때는 실린더(10) 내부에 유입된 공기가 캡(11)의 출입공(11a)을 통해 외부로 배출됨에 따라 시험관(50) 내부의 공기가 배출되는 것이므로 로드(20)의 손잡이(20a)를 잡고 피스톤(21)을 승강시키는 작업을 여러번 반복하면 시험관(50)을 진공 상태로 형성할 수 있는 것이다.

전술한 과정을 통해 시험관(50)이 진공 상태를 유지하면 마개(51)에 장착된 밸브(52)를 닫고 호스(40)를 분리시킨 후 시험관(50)을 흔들어 보면 시험관(50) 내부에 장착된 방울(53) 소리가 들리지 않는 것을 알 수 있는 것이므로 진공 상태에서는 소리가 전달되지 않는 현상을 실험할 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 고안은, 진공펌프를 수동식으로 형성하여 로드(20)의 손잡이(20a)를 잡고 피스톤(21)을 승강시키는 작업을 여러번 반복하면 피스톤(21)이 상승될 때 시험관(50)의 공기가 실린더(10) 내부로 유입되고 피스톤(21)이 하강될 때 실린더(10)로 유입된 공기가 캡(11)의 출입공(11a)을 통해 외부로 배출됨에 따라 시험관(50)을 진공 상태로 형성하여 상당한 학습효과를 높일 수 있는 것으로서 본 고안에 의한 펌프는 비교적 간단한 구조의 수동식 펌프로 이루어진 것이므로 전체적인 펌프의 제작비를 저렴하게 유지할 수 있는 동시에 펌프의 작동시 소음의 발생을 방지할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 받침대(12) 상측에 결합된 실린더(10)의 상부에는 그 중앙에 출입공(11a)이 뚫려진 캡(11)이 나사 결합된 몸체부(1)와;

   상기 캡(11)의 출입공(11a)을 통해 삽입되는 로드(20)의 상부에는 손잡이(20a)가 형성되고, 그 하부에는 유통공(22a)이 뚫려진 밀폐체(22)와 막음판(23)으로 이루어진 복수개의 피스톤(21)들이 장착되어 너트(25)에 의하여 지지되는 펌핑부(2)와;

   상기 받침대(12) 일측에 장착되며, 그 내부에는 개폐용 볼(31)이 삽입된 흡입관(30)과;

   상기 흡입관(30)에 접속된 호스(40)가 진공 실험용 시험관(50)의 마개(51)에 관통 삽입된 밸브(52)와 연결됨을 특징으로 하는 학습교재용 진공펌프.