KR20070100075A

KR20070100075A - 일정 용적형 전자(電磁) 펌프

Info

Publication number: KR20070100075A
Application number: KR1020060048022A
Authority: KR
Inventors: 데루야 사와다; 다카시 나카무라
Original assignee: 닛폰 콘토로루 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2006-04-05
Filing date: 2006-05-29
Publication date: 2007-10-10
Also published as: JP2007278148A

Abstract

펌프실 안의 데드 스페이스를 극히 작게 함과 더불어, 배압(背壓)의 영향으로 유체가 역류하는 것을 방지하여 일정 토출량을 얻을 수 있는 전자(電磁) 펌프를 제공한다.

펌프실은 그 한 면을 구성하는 토출 밸브의 밸브체의 윗면과 그 밸브 시트의 펌프실 쪽 면을 한 면으로 한다. 또한, 이 펌프실의 다른 면을 구성하는 흡입 밸브의 밸브체 바닥면과 그 밸브 시트의 펌프실 쪽 면을 한 면으로 한다. 이렇게 함으로써 펌프실의 데드 스페이스(dead space)가 작아진다. 상기 펌프실에서 가압된 유체는, 플런저 구동 공간으로부터 외부 기기(器機)로 유출시키고, 상기 플런저 구동 공간에 접속한 토출 통로로의 역류를 방지하는 역류 방지 밸브를 설치하고 있다. 따라서 배압의 영향을 없애 일정 토출량이 유지된다.

일정 용적형 전자 펌프, 데드 스페이스, 일정 토출량, 역류 방지 밸브

Description

일정 용적형 전자(電磁) 펌프{FIXED DISPLACEMENT TYPE ELECTROMAGNETIC PUMP}

도 1은 이 발명의 실시예를 나타내는 단면도이다.

도 2는 상기 실시예의 주요부의 확대도이다.

[부호의 설명]

1 일정 용적형 전자(電磁) 펌프

2 케이스

3 코일

6 가이드 파이프

10 플런저(plunger)의 구동 공간

13 흡입 통로

14 흡입 연결부

20 흡입 밸브

21 밸브체

21a 바닥면

21b 로드

22 밸브 시트

22a 펌프실 쪽의 면

26 실린더

27 피스톤

29 토출 밸브

30 밸브체

30a 바닥면

30b 윗면

31 밸브 시트

31a 펌프실 쪽의 면

35 펌프실

39 쿠션

41 플런저

42 복귀 스프링

44 차단 밸브

46 밸브 시트

49 토출 통로

50 토출 연결부

51 역류 방지 밸브

본 발명은 인라인 형(inline type) 전자 펌프로서, 특히, 일정 용량을 안정하게 공급할 수 있는 전자(電磁) 펌프에 관한 것이다.

전자 펌프는, 솔레노이드에 인가(印加)되는 펄스 전류에 의해 플런저가 왕복 운동하여, 펌프실 안의 압력이 변동함과 아울러 한 쌍의 체크 밸브가 함께 동작함으로써 펌프 작용이 이루어지고 있다. 이러한 전자 펌프에서 이송되는 액체는 석유, 화학약품 등이므로, 비압축성(非壓縮性)에 의해 원활하게 송출되지만, 공기가 혼입해 있는 경우에는, 이 공기의 압축성으로 인하여 펌프실 안에 소정의 부압(負壓) 또는 정압(正壓)이 발생하지 않아, 한 쌍의 체크 밸브가 작동하지 않는 현상인 에어 락[베이퍼 락(vapor lock)]이 발생하는 문제가 있었다.

따라서 그 대책으로서, 펌프실 안의 데드 스페이스(펌프실의 용적으로부터 액체의 토출량을 뺀 값)를 적극적으로 감소시켜 대처하는 것이 제안되어 있다. 즉, 압축비를 높임으로써, 혼입한 공기에 의한 트러블(trouble)을 해소하려고 하고 있다.

이러한 종래의 기술사상으로서 일본국 특개평 11-218076호 공보가 제안되어 있다. 여기서는, 토출(吐出) 플런저(11)의 하류쪽 끝 부위에 장착되어, 이 흡입(吸入) 밸브 시트(17)에 맞물리는 작은 흡입 밸브체(18)와, 이것을 수용한 흡입 밸브 실린더(19)의 흡입 밸브체의 배후와 마주보는 내면(內面) 사이에, 흡입 밸브체와 이것의 개방 시에 막아서 유체를 형성 유지하는 복수 개의 작은 돌기(突起)(48)를 구비하고, 토출 플런저(11)가 왕복 운동하는 실린더(15)의 하류 끝 부분에 구비한 토출 밸브 시트(49)에 토출 밸브체(20)를 함께 설치하고 있다. 이렇게 함으로써, 용적효율을 향상시켜서 용존(溶存) 공기에 의한 에어 락을 방지하고 있다.

그러나 상기 일본국 특개평 11-218076호 공보에 나와 있는 용적형 전자 펌프에 있어서도, 펌프실(50)에 이어지는 밸브 실린더 입구(47), 흡입 밸브실(46)은 데드 스페이스로 되어 있으므로, 용존 공기에 의한 에어 락이 일어날 가능성을 남기고 있다.

또한, 토출 통로에 외부 기기(器機)로부터의 압력[가압된 배압(背壓)]이 있으면, 토출 통로를 통하여 플런저 구동 공간이나 펌프실 안으로의 역류가 일어나고, 토출량이 균일하지 않게 됨과 더불어 토출량이 감소하며, 최악의 경우에 토출량이 영(零)으로 될 우려가 있다.

따라서 본 발명은, 유체 중에 용존하는 공기에 의한 에어 락을 방지하기 위하여, 흡입 밸브뿐만 아니라 토출 밸브의 구조 및 배치를 새롭게 함으로써, 펌프실 안의 데드 스페이스를 극히 작게 하는 것을 과제로 하고 있다.

또한, 이 발명은 외부 기기로부터의 배압의 영향으로 인하여 유체가 역류하는 것을 방지하여 일정 토출량을 계속하는 것을 과제로 하고 있다.

이 발명에 관한 일정 용적형 전자 펌프는, 흡입 통로와 토출 통로의 사이에 설치된 실린더와, 이 실린더 안을 왕복 운동하는 피스톤과, 이 피스톤에 설치된 토출 밸브와, 이 토출 밸브에 대하여 상류쪽에 설치된 흡입 밸브와, 상기 피스톤을 왕복 운동시키는 플런저와 코일을 구비하고, 상기 흡입 밸브와 상기 토출 밸브와 상기 실린더로 구성되는 펌프실의 용적변화로써 펌프 작용을 하는 전자 펌프에 있어서, 상기 토출 밸브는 밸브체와 밸브 시트로 구성되고, 이 밸브체의 윗면이 이 밸브 시트의 펌프실 쪽의 면과 한 면이 되도록 하며, 상기 흡입 밸브는, 상기 토출 밸브보다도 상류에서, 밸브체와 밸브 시트로 구성되고, 이 밸브체의 바닥면과 이 밸브 시트의 펌프실 쪽의 면이 한 면이 되도록 한 것이다(청구항 1).

따라서 펌프실은, 그것을 구성하는 피스톤 쪽과 피스톤 반대쪽이 함께 한 면으로 되어, 데드 스페이스의 감소에 공헌하게 되고, 피스톤 스트로크[상사점(上死點) 위치]를 흡입 밸브까지 근접시킬 수 있다.

또한, 이 발명은 흡입 통로와 토출 통로의 사이에 설치된 실린더와, 이 실린더 안을 왕복 운동하는 피스톤과, 이 피스톤에 설치된 토출 밸브와, 이 토출 밸브에 대하여 상류쪽에 설치된 흡입 밸브와, 상기 피스톤을 왕복 운동시키는 플런저와 코일을 구비하고, 상기 흡입 밸브와 상기 토출 밸브와 상기 실린더로 구성되는 펌프실의 용적변화로써 펌프 작용을 하는 전자 펌프에 있어서, 상기 토출 밸브는 밸브체와 밸브 시트로 구성되고, 이 밸브체의 윗면이 이 밸브 시트의 펌프실 쪽의 면과 한 면이 되도록 하며, 상기 흡입 밸브는, 상기 토출 밸브보다도 상류에서, 밸브체와 밸브 시트로 구성되고, 이 밸브체의 바닥면과 이 밸브 시트의 펌프실 쪽의 면이 한 면이 되도록 함과 더불어, 상기 플런저는 토출 밸브의 하류쪽에 형성된 플런저의 구동 공간 안에 배치되고, 상기 코일의 무여자(無勵磁) 시에 복귀 스프링에 의해 눌려져, 이 하류쪽 끝이 밸브 시트에 밀착되도록 구성됨과 아울러, 이 상류쪽 끝이 소정 거리를 갖고 오른쪽 자기(磁氣) 실린더에 마주 대하며, 상기 코일의 여자(勵磁) 시에 자기(磁氣)가 흡수되어 이동함으로써, 이 상류쪽 끝이 오른쪽 자기 실린더에 맞닿아 일정하게 스트로크(stroke) 하도록 하고, 상기 플런저의 구동 공간과 서로 통하는 토출 통로에 유체의 흐름 방향과 마주보는 방향으로 역류방지 밸브를 설치한 것이다(청구항 2).

따라서 플런저의 상류쪽 끝과 하류쪽 끝이 고정 쪽에 맞닿아서 규제되어, 일정하게 스트로크 되어, 피스톤에 일정한 스트로크가 전달된다. 또한, 토출 통로에 역류 방지 밸브를 설치하고 있으므로, 상승공정 초기에, 피스톤의 이동으로 플런저 구동 공간 안의 압력이 저하하게(토출 밸브의 밸브 개방의 타임 래그에 의함) 되지만, 역류 방지 밸브가 닫혀서 역류가 방지된다. 즉, 토출 밸브에 배압(외부 기기로부터의 압력)이 걸리지 않게 되어 있다. 만약에 배압이 걸리면, 토출 밸브의 밸브 개방 시기가 지연되거나, 닫힌 상태로 계속되어, 펌프 작용을 할 수 없게 된다.

그리고 피스톤의 상승이 진행하여 펌프실 안의 압력이 상승하고, 플런저 구동 공간과의 압력차가 생기면 토출 밸브가 개방하여 유체를 플런저 구동 공간 안에 유출시킨다. 그와 동시에, 그 공간 안의 압력이 상승하고, 압력차에 의해 역류 방지 밸브는 열려, 유체를 외부 기기에 유출시킨다.

상사점을 지나서 하강 공정 시에 플런저 구동 공간은 안의 압력이 저하하여 배압과 같아지면 역류 방지 밸브는 닫힌다. 이 역류 방지 밸브의 밸브 폐쇄는 빨리 하는 것이 역류를 방지하기 위해 중요하고, 이를 위해서는 밸브 시트의 시트 지름(시트 구멍)과 용수철 하중에 의해 조정 가능하므로, 이 부분에서의 압력 손실은 적다. 이러한 구성 작용에 의해 일정 토출량이 유지된다.

상기 플런저의 하류쪽 끝에 차단 밸브를 설치한 것이고(청구항 3), 쿠션 기능과, 펌프 정지 시에 내부의 액이 유출하는 것을 방지하고 있다.

상기 실린더는 폴리에테르 에테르 케톤으로 된 것이므로(청구항 4), 이송되는 액체 중에 이온의 용출(溶出)을 적게 할 수 있다.

[실시예]

아래에서 이 발명의 실시예를 도면에 근거하여 설명한다.

도 1 및 도 2에서 일정 용적형 전자(電磁) 펌프(1)가 나오는데, 철(鐵) 등의 자성재(磁性材)로 제조된 케이스(2) 안에 펄스 전류가 인가(印加)되는 코일(3)을 구비하고, 이 코일(3)은 수지제(樹脂製)의 보빈(bobbin)(4)에 전선이 감겨 장착되어 구성되며, 보빈(4)의 중심을 관통하여 형성된 관통 구멍에는 비자성재(非磁性材)로 된 가이드 파이프(6)가 삽입되어 끼워져 있다.

도 1에서 이 가이드 파이프(6)의 오른쪽에 자성재로 된 오른쪽 자극(磁極) 실린더(8)와 왼쪽에 자성재로 된 왼쪽 자극 실린더(9)가 각각 접속되고, 내부에, 다음에 설명하는 플런저(41)의 구동 공간(10)이 구성되어 있다. 상기 오른쪽 자극 실린더(8)의 오른쪽 개구(開口)에는, 흡입 통로(13)가 형성된 흡입 연결부(14)가 나사로 연결되어 있다.

오른쪽 자극 실린더(8)는 그 중심에서 축방향으로 형성된 큰 지름의 구멍(16)과 이것에 연결되는 밸브 구멍(17)이 형성되고, 이 밸브 구멍(17)이 상기 흡입 통로(13)와 서로 통하고 있다. 상기 밸브 구멍(17)은 다음에 설명하는 흡입 밸 브(20)의 밸브 시트(22)로 되어 있다.

흡입 밸브(20)는, 원추 밸브로서, 밸브체(21)와 밸브 시트(22)로 구성되고, 밸브체(21)는 그 바닥면(21a)이 펌프실(35) 쪽을 향하며, 윗부분에 로드(rod)(21b)가 고착되고, 로드(21b)에 스프링 받침대(21c)가 설치되어 있다. 이 밸브체(21)는 상기 스프링 받침대(21c)와 상기 밸브 시트(22)의 사이에 개재(介在)된 스프링(24)에 의해, 밸브 시트(22)에 밀착되어 있다.

밸브 시트(22)는, 중심에 밸브 구멍(17)을 가진 오른쪽 자극 실린더(8)에 형성되고, 상기 밸브체(21)가 밀착하도록, 펌프실 쪽이 넓고, 펌프실 반대쪽이 좁아지는 원추면(밸브 구멍)으로 되어 있다. 이 밸브 시트(22)에 밸브체(21)가 밀착되면, 그 바닥면(21a)이 상기 밸브 시트(22)의 펌프실 쪽의 면(22a)과 한 면으로 된다.

실린더(26)는 원통형의 부재로서 이온의 용출이 적은 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)으로 되고, 상기 오른쪽 자극 실린더(8)에 형성된 큰 지름의 구멍(16) 안에 끼워져, 그 선단이 큰 지름의 구멍(16) 안에 끼워져 삽입되어, 상기 흡입 밸브(20)에 이르고 있다.

피스톤(27)은 비자성재로 제조되고, 중심에 축 방향으로 관통 구멍(28)을 가진 원통체로서, 상기 실린더(26)에 미끄럼 운동이 자유롭게 되도록 삽입되어, 다음에 설명하는 플런저(41)의 왕복 운동에 종속운동 된다. 이 피스톤(27)의 오른쪽 끝인 선단에 토출 밸브(29)가 고착되어 있다.

토출 밸브(29)는 밸브체(30)와 밸브 시트(31)로 구성되고, 밸브체(30)는 그 윗면(30b)이 펌프실(35) 쪽을 향하고, 바닥면(30a)으로부터 누르는 스프링(33)에 의해 밸브 시트(31)에 밀착되어 있다.

밸브 시트(31)는 상기 피스톤(27)의 선단에 고착되고, 밸브 구멍(32)을 가지며, 상기 밸브체(30)가 밀착하도록 펌프실 쪽이 좁고, 펌프실 반대쪽이 넓어지는 원추면으로 되어 있다. 이 밸브 시트(31)에 밸브체(30)가 밀착되면, 그 윗면(30b)이 그 밸브 시트(31)의 펌프실 쪽의 면(31a)과 한 면으로 된다.

펌프실(35)은, 실린더(26)와, 이 선단 쪽의 흡입 밸브(20)의 밸브체(21)와 밸브 시트(22)와, 피스톤(27)의 선단에 고착된 토출 밸브(29)의 밸브체(30)와 밸브 시트(31)로 구성되고, 상기 흡입 밸브(20)의 밸브체(21)의 바닥면(21a)과, 밸브 시트(22)의 펌프실 쪽의 면(22a)이 한 면으로 되며, 또한, 토출 밸브(29)의 밸브체(30)의 윗면(30b)과 밸브 시트(31)의 펌프실 쪽의 면(31a)도 또한 한 면으로 되므로, 피스톤(27)을 흡입 밸브(20) 쪽에 한없이 근접할 수 있고, 또한, 펌프실(35)의 데드 스페이스를 한없이 축소할 수 있다.

상기 실린더(26)의 도면 위 왼쪽 끝에 리테이너(retainer)(38)와 쿠션(39)이 설치되어, 다음에 설명하는 플런저(41)의 오른쪽 운동을 규제하고, 또한, 소음과 진동을 방지하고 있다. 상기 쿠션(39)은 탄성재인 불소 고무가 사용되어, 이송 유체에 이온이 용출하는 일이 없도록 하고 있다.

플런저(41)는 자성재로 만들어져, 상기 플런저의 구동 공간(10) 안에, 상기 실린더(26)의 왼쪽 끝과의 사이에 설치된 복귀 스프링(42)에 의해 실린더 반대쪽으로 눌려져 배치되어 있다. 이 플런저(41)는 내부에 관통 구멍(43)이 형성되고, 이 관통 구멍(43)을 사용하여 피스톤(27)이 끼워져 있다. 따라서 플런저(41)의 왕복 운동이 피스톤(27)에 전달됨과 더불어 피스톤(27)의 관통 구멍(28)과 관통 구멍(43)을 통하여 펌프실(35)로부터 유체가 흘러, 플런저의 구동 공간(10) 안에 이른다. 또한 플런저(41)의 왼쪽 끝(하류쪽 끝)에는 차단 밸브(44)가 배치되고, 코일(3)에 대해 무통전(無通電) 시에 이 차단 밸브(44)가 밸브 구멍(45)을 가진 밸브 시트(46)에 밀착되어, 밸브 구멍(45)을 닫고 있다. 이 차단 밸브(44)와 밸브 시트(46)로써 플런저(41)가 피스톤 반대쪽으로 이동하는 것을 규제함과 더불어 펌프 정지 시에 플런저의 구동 공간(10)으로부터 유체의 유출이나 반대로 유체의 유입을 저지하고 있다.

이 플런저(41)는 상기 코일(3)에 통전(通電)되어 여자(勵磁)되면, 복귀 스프링(42)에 저항하여 실린더 쪽으로 변위하고, 그 오른쪽 끝(상류쪽 끝)이 상기 쿠션(39)에 이른다. 즉, 스트로크 A를 변위한다. 상기 코일(3)이 소자(消磁)되면, 복귀 스프링(42)의 힘에 의해 되돌려져, 그 왼쪽 끝의 차단 밸브(44)가 밸브 시트(46)에 밀착된다.

플런저의 구동 공간(10)은 위에서 설명한 바와 같이 가이드 파이프(6)와 왼쪽 자극 실린더(9)와 오른쪽 자극 실린더(8)와 실린더(26)로 구성되고, 상기 토출 밸브(29)보다 후류(後流) 쪽에 있으며, 또한, 상기 플런저(41)의 내부에 배치된 관통 구멍(43)이 개구(開口)하여, 그 관통 구멍을 통하여 토출 유체가 유입된다. 또한, 플런저의 구동 공간(10)은, 왼쪽 자극 실린더(9)의 왼쪽 끝에 형성된 시트 구멍(45)을 가진 밸브 시트(46)를 통하여, 다음에 설명하는 토출 통로(49)와 서로 통 하고 있다.

토출 통로(49)는 토출 연결부(50)에 형성되고, 이 내부에 유체의 흐름 방향과 마주보도록, 스프링(52)이 밀어붙이는 역류 방지 밸브(51)가 설치되고, 상기 밸브 시트(46)와 포개져서 설치되어 시트 구멍(57)을 가진 밸브 시트(53)에 밀착되어 있다. 이 역류 방지 밸브(51)에 의해 차단 밸브(44)의 개방 시에 플런저의 구동 공간(10)으로의 역류가 방지된다. 역류 방지 밸브(51)는 순방향으로의 유체 흐름을 허용하고, 플런저 구동 공간(10)의 압력차에 의해 개폐한다. 즉, 피스톤(27)의 하사점(下死點)으로부터 상사점(上死點)으로 향하는 상승 공정 초기에 플런저 구동 공간(10) 안의 압력이 저하하기 때문에, 배압이 그 실내에 깊숙이 들어가서, 토출 밸브(29)에 압력을 가하므로 그 토출 밸브(29)의 밸브 개방을 지연시키는 작용을 하며, 최악의 경우에는 밸브 개방을 할 수 없게 되는데, 이 경우에는 역류 방지 밸브(51)가 닫혀서 배압의 유입이 방지되어, 그 실(10) 안의 압력의 상승을 방지하는 작용을 하기 때문에, 토출 밸브(29)의 밸브 개방은 확실하게 작용하고, 펌프 작용이 확실하게 이루어진다. 54, 55는 자기(磁氣) 플레이트, 56은 설치 플레이트이다.

또한, 피스톤(27)의 상사점으로부터 하사점으로 향하는 하강 공정 시에도, 배압이 토출 밸브(29)에 가해지지 않도록, 역류 방지 밸브(51)는 신속히 밸브를 닫는 것이 토출량의 정량성(定量性)의 유지를 위해서도 바람직하다. 이를 위하여, 밸브 시트(46, 53)의 시트 지름을 크게 하는 것 및 스프링(52)의 스프링 상수를 높게 함으로써 밸브 닫는 속도를 증가할 수 있다. 또한, 역류 방지 밸브(51)의 순방향의 밸브 개방압(開放壓)은 밸브 시트(46, 53)의 시트 지름과 스프링(52)의 하중에 의 해 조정 가능하여 이 부분에서의 압력 손실은 적다.

위에서 설명한 구성에서, 코일(3)에, 예를 들면, 5HZ 펄스 전류를 흘려서 온(on) 시에 코일(3)이 여자(勵磁)되면, 오른쪽 자극 실린더(8), 왼쪽 자극 실린더(9), 플런저(41)가 자화(磁化)되어, 플런저(41)가 복귀 스프링(42)에 저항하여 오른쪽으로 움직이고, 그 오른쪽 끝이 실린더(26)에 설치된 쿠션(39)에 맞닿아, 오른쪽 이동이 멈춰진다. 이 플런저(41)의 이동은 피스톤(27)에 전달되어, 그 피스톤(27)은 오른쪽으로 종속운동 하고, 펌프실(35)은 도 2의 상태로부터 데드 스페이스가 없을 때까지 축소한다. 따라서 펌프실(35) 안의 압력이 상승하고, 압력차로 인해 토출 밸브(29)를 열어서 유체가 플런저 구동 공간(10), 토출 통로(49)로부터 외부로 토출된다. 이렇게 압축비가 커지게 됨과 더불어 용적효율도 높아, 용존하는 공기의 트러블(trouble) 발생을 회피할 수 있다.

펄스 전류가 오프(off)로 되면, 오른쪽 자극 실린더(8), 왼쪽 자극 실린더(9), 플런저(41)가 소자(消磁)되어, 플런저(41)는 복귀 스프링(42)에 의해 왼쪽으로 움직이고, 차단 밸브(44)가 밸브 시트(46)에 맞닿아서 정지된다. 이때에, 펌프실(35) 안의 용적이 확대된다. 따라서 펌프실(35) 안의 압력이 저하하고, 압력차로 인해 흡입 밸브(20)를 열어서 유체가 흡입된다. 또한 이 실시예에서는 흡입 통로(13)의 용적을 극히 감소시켜 형성되어, 흡입 통로 안에서의 용존 공기가 모이는 것을 방지하고 있다.

그리고 펄스 전류가 다시 온(on)이 되면, 플런저(41) 및 피스톤(27)이 오른쪽으로 이동하여 가압 작용이 개시된다. 이러한 작용이 반복되어 펌프 작용이 이루 어지는데, 소정의 스트로크(A)를 가지고 좌우로 이동하기 때문에, 일정 용량이 토출된다. 따라서 5HZ라면, 펌프실(35)의 바닥 면적에 스트로크 치수(A)와 5회를 곱한, 매초(每秒)의 토출량이 배출된다. 그리고 코일(3)에 대한 펄스 전류의 주파수를 변경함으로써, 토출량을 직선적으로 변화시킬 수 있다. 또한, 이 실시예에서는 배압이 300Kpa 정도까지 일정 용량을 ±3％ 정도의 범위 안에서 일정하게 토출할 수 있다.

이상과 같이, 청구항 1의 발명에 의하면, 펌프실의 피스톤 쪽 및 피스톤 반대쪽이 함께 한 면으로 되어, 이 펌프실의 데드 스페이스의 감소에 기여함으로써 압축비의 증대가 도모된다. 또한, 피스톤 선단의 토출 밸브도 한 면으로 되고, 흡입 밸브도 또한 한 면으로 되어, 피스톤의 선단을 한없이 흡입 밸브까지 근접시킬 수 있게 되어 용적효율을 높일 수 있다.

청구항 2의 발명에 의하면, 플런저는 그 왕복 운동이 상류쪽 끝과 하류쪽 끝이 고정 쪽에 맞닿아 일정하게 스트로크 되고, 이 운동이 피스톤에 전달되어 일정 용량이 출력된다. 그리고 역류 방지 밸브를 가짐으로써, 토출 통로보다 하류에 설치되는 외부 기기가 가진 압력(배압)의 영향을 받지 않게 할 수 있다. 즉, 플런저 구동 공간 안의 압력과 외부 기기의 압력차에 의해 역류 방지 밸브를 개폐시켜서, 역류를 방지하여 토출 밸브의 밸브 개방에 영향을 주지 않고, 원하는 능력(일정 토출량)을 유지할 수 있다.

청구항 3의 발명에 의하면, 상기 플런저의 하류쪽 끝에 차단 밸브를 설치하 는 것이 바람직하고, 이렇게 함으로써 맞닿음 진동이나 소음의 발생을 방지함과 더불어, 펌프 정지 시에 내부의 유체가 유출하는 것을 방지하고 있다.

청구항 4의 발명에 의하면, 상기 실린더를 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)으로 제조하는 것이 바람직하고, 액체 중에 이온의 용출(溶出)을 극히 적게 할 수 있어, 연료전지 등의 유체의 이송에 이용할 수 있다.

Claims

흡입 통로와 토출 통로의 사이에 설치된 실린더와, 이 실린더 안을 왕복 운동하는 피스톤과, 이 피스톤에 설치된 토출 밸브와, 이 토출 밸브에 대하여 상류쪽에 설치된 흡입 밸브와, 상기 피스톤을 왕복 운동시키는 플런저와 코일을 구비하고, 상기 흡입 밸브와 상기 토출 밸브와 상기 실린더로 구성되는 펌프실의 용적변화로써 펌프 작용을 하는 전자(電磁) 펌프에 있어서,

상기 토출 밸브는 밸브체와 밸브 시트로 구성되고, 이 밸브체의 윗면이 이 밸브 시트의 펌프실 쪽의 면과 한 면이 되도록 하며, 상기 흡입 밸브는, 상기 토출 밸브보다도 상류에서, 밸브체와 밸브 시트로 구성되고, 이 밸브체의 바닥면과 이 밸브 시트의 펌프실 쪽의 면이 한 면이 되도록 한 것을 특징으로 하는 일정 용적형 전자 펌프.
흡입 통로와 토출 통로의 사이에 설치된 실린더와, 이 실린더 안을 왕복 운동하는 피스톤과, 이 피스톤에 설치된 토출 밸브와, 이 토출 밸브에 대하여 상류쪽에 설치된 흡입 밸브와, 상기 피스톤을 왕복 운동시키는 플런저와 코일을 구비하고, 상기 흡입 밸브와 상기 토출 밸브와 상기 실린더로 구성되는 펌프실의 용적변화로써 펌프 작용을 하는 전자 펌프에 있어서,

상기 토출 밸브는 밸브체와 밸브 시트로 구성되고, 이 밸브체의 윗면이 이 밸브 시트의 펌프실 쪽의 면과 한 면이 되도록 하며, 상기 흡입 밸브는, 상기 토출 밸브보다도 상류에서, 밸브체와 밸브 시트로 구성되고, 이 밸브체의 바닥면과 이 밸브 시트의 펌프실 쪽의 면이 한 면이 되도록 함과 더불어,

상기 플런저는 토출 밸브의 하류쪽에 형성된 플런저의 구동 공간 안에 배치되고, 상기 코일의 무여자(無勵磁) 시에 복귀 스프링에 의해 눌려져, 이 하류쪽 끝이 밸브 시트에 밀착되도록 구성됨과 아울러, 이 상류쪽 끝이 소정거리를 갖고 오른쪽 자기(磁氣) 실린더에 마주 대하며, 상기 코일의 여자(勵磁) 시에 자기(磁氣)가 흡수되어 이동함으로써, 이 상류쪽 끝이 오른쪽 자기 실린더에 맞닿아 일정하게 스트로크(stroke) 하도록 하고,

상기 플런저의 구동 공간과 서로 통하는 토출 통로에 유체의 흐름 방향과 마주보는 방향으로 역류방지 밸브를 설치한 것을 특징으로 하는 일정 용적형 전자 펌프.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 플런저의 하류쪽 끝에 차단 밸브를 설치한 것을 특징으로 하는 일정 용적형 전자 펌프.
제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 실린더는 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)으로 된 것을 특징으로 하는 일정 용적형 전자 펌프.