KR20150094100A - 유압식 체크 밸브를 포함하는 마이크로 펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마이크로 펌프에 관한 것으로서, 상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 유체를 이송시키는 제1 펌프; 상기 제1 관통공을 폐쇄하는 폐쇄 위치와, 상기 제1 관통공을 개방하는 개방 위치 사이에서 위치 이동 가능한 체크 밸브; 내부 공간을 가지는 관 부재로서, 상기 본체의 내부에 배치되어 있는 실린더; 상기 체크 밸브에 결합되어 있으며, 수축 위치와 팽창 위치 사이에서 미리 정한 거리만큼 왕복 위치 이동 가능하게 상기 실린더의 내부 공간에 배치되어 있는 피스톤; 상기 피스톤을 위치 이동시키기 위하여, 상기 실린더의 내부 공간으로 유체를 이송시키는 제2 펌프;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 상기 제1 펌프에 의하여 일 방향으로 유체를 강제 이송시키고, 상기 제2 펌프에 의하여 상기 체크 밸브를 개방 위치로 이동시킴으로써 반대 방향으로 유체를 신속하게 역류시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

유압식 체크 밸브를 포함하는 마이크로 펌프{Micro Pump including hydrodynamic check valve}
본 발명은 마이크로 펌프에 관한 것으로서, 특히 제1 펌프에 의하여 일 방향으로 유체를 강제 이송시키고, 제2 펌프에 의하여 체크 밸브를 개방 위치로 이동시킴으로써 반대 방향으로 유체를 신속하게 역류시킬 수 있는 마이크로 펌프에 관한 것이다.
체크 밸브 결합형 마이크로 펌프(Micro Pump including check valve)는, 유체를 일 방향으로만 흐르게 하고 역류하지 못하게 하는 체크 밸브를 적어도 하나 이상 사용하는 펌프로서, 이러한 체크 밸브 결합형 마이크로 펌프의 일례로는, 대한민국 공개특허공보(공개번호: 제 10-2013-0130429호, 공개일자: 2013년12월02일)에 개시된 펌프 구조가 있다.
종래의 체크 밸브 결합형 마이크로 펌프는, 상기 특허문헌의 도 6에서 알 수 있듯이, 유로가 형성된 하우징(100), 액추에이터에 의해 작동되는 멤브레인(200)을 포함하고 있으며, 유로의 입구와 출구에는 각각 체크밸브(110, 120)가 설치되어 있다. 이러한 종래의 마이크로 펌프는 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 멤브레인이 위쪽으로 당겨져 유로의 체적이 커지면 입구쪽 체크밸브(110)가 안쪽으로 열려 유체가 유입되고, 멤브레인이 아래쪽으로 밀려 유로의 체적이 작아지면 입구측 체크밸브(110)는 닫힌 상태에서 출구측 체크밸브(120)가 열려 유로 내부의 유체가 외부로 배출되는 구조이다.
그러나 이러한 종래의 체크 밸브 결합형 마이크로 펌프는, 상기 체크밸브(110, 120)들을 동시에 모두 개방시키는 체크 밸브 개방 수단이 없으므로, 유체를 유로의 입구로부터 출구로 배출시킬 수 있을 뿐, 반대로 유체를 유로의 출구로부터 입구로 배출시킬 수는 없는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2013-0130429호, 2013년12월02일
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 제1 펌프에 의하여 일 방향으로 유체를 강제 이송시키고, 제2 펌프에 의하여 체크 밸브를 개방 위치로 이동시킴으로써 반대 방향으로 유체를 신속하게 역류시킬 수 있도록 구조가 개선된 마이크로 펌프를 제공하기 위함이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 마이크로 펌프는, 외부와 통하는 유입구와, 상기 유입구과 연통되어 있으며 외부와 통하는 유출구를 구비하며, 상기 유입구로부터 유입된 유체가 상기 유출구로 유출되거나, 상기 유출구로부터 유입된 유체가 상기 유입구로 유출될 수 있는 마이크로 펌프로서, 상기 유입구와 연통되어 있는 제1 내부 공간과, 상기 유출구와 연통되어 있는 제2 내부 공간과, 상기 제1 내부 공간과 상기 제2 내부 공간을 서로 연통시켜주는 제1 관통공을 구비하는 본체; 상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 유체를 이송시키는 제1 펌프; 상기 제1 관통공을 폐쇄하는 폐쇄 위치와, 상기 제1 관통공을 개방하는 개방 위치 사이에서 위치 이동 가능한 체크 밸브; 내부 공간을 가지는 관 부재로서, 상기 본체의 내부에 배치되어 있는 실린더; 상기 체크 밸브에 결합되어 있으며, 수축 위치와 팽창 위치 사이에서 미리 정한 거리만큼 왕복 위치 이동 가능하게 상기 실린더의 내부 공간에 배치되어 있는 피스톤; 상기 피스톤을 위치 이동시키기 위하여, 상기 실린더의 내부 공간으로 유체를 이송시키는 제2 펌프;를 구비하며, 상기 제1 펌프에 의하여 상기 유입구로부터 유입된 유체가 상기 유출구로 이송되어 유출되며, 상기 제2 펌프에 의하여 상기 체크 밸브가 개방 위치로 이동됨으로써 상기 유출구로부터 유입된 유체가 상기 제1 관통공을 통하여 상기 유입구로 유출되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 실린더는 상기 제1 내부 공간에 배치되어 있으며, 상기 제2 펌프는 상기 제1 내부 공간의 유체를 상기 실린더의 내부 공간으로 이송시키는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 실린더의 내부 공간으로 이송된 유체는, 상기 실린더와 상기 피스톤 사이의 간극을 통하여 서서히 상기 본체의 내부로 유출되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 체크 밸브는 탄성 부재에 의하여 상기 폐쇄 위치 방향으로 탄성 바이어스되어 있는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 탄성 부재는 상기 본체의 제2 내부 공간에 배치되어 있는 코일 스프링이며, 상기 실린더는 상기 본체의 제1 내부 공간에 배치되어 있으며, 상기 탄성 부재의 탄성력 방향과 상기 피스톤의 왕복 위치 이동 방향이 가상의 직선상에 위치하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제1 펌프 및 제2 펌프는, 유체를 일 방향으로 이송시키고 그 반대 방향으로는 역류시키지 않는 펌프인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제1 펌프 및 제2 펌프는, 무선 방식으로 외부로부터 전기를 공급받아 작동되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 본체는 수밀 가능한 구조를 가지며, 상기 제1 펌프와 상기 제2 펌프와 상기 실리더와 상기 체크 밸브가 상기 본체의 내부에 내장되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 유체를 이송시키는 제1 펌프와, 상기 제1 관통공을 폐쇄하는 폐쇄 위치와, 상기 제1 관통공을 개방하는 개방 위치 사이에서 위치 이동 가능한 체크 밸브와, 내부 공간을 가지는 관 부재로서, 상기 본체의 내부에 배치되어 있는 실린더와, 상기 체크 밸브에 결합되어 있으며, 수축 위치와 팽창 위치 사이에서 미리 정한 거리만큼 왕복 위치 이동 가능하게 상기 실린더의 내부 공간에 배치되어 있는 피스톤과, 상기 피스톤을 위치 이동시키기 위하여, 상기 실린더의 내부 공간으로 유체를 이송시키는 제2 펌프를 구비함으로써, 상기 제1 펌프에 의하여 일 방향으로 유체를 강제 이송시키고, 상기 제2 펌프에 의하여 상기 체크 밸브를 개방 위치로 이동시킴으로써 반대 방향으로 유체를 신속하게 역류시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 마이크로 펌프의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 마이크로 펌프의 제1 펌프가 작동하는 상태를 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 마이크로 펌프의 제2 펌프가 작동하는 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 마이크로 펌프의 체크 밸브가 개방 위치에 있는 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 마이크로 펌프의 부분 확대도이다.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 마이크로 펌프의 단면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 마이크로 펌프의 제1 펌프가 작동하는 상태를 나타내는 단면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 마이크로 펌프의 제2 펌프가 작동하는 상태를 나타내는 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 펌프(100)는, 체크 밸브를 사용하는 소형 펌프로서, 본체(10)와, 제1 펌프(20)와, 제2 펌프(30)와, 실린더(33)와, 피스톤(34)과, 체크 밸브(35), 제어 장치(40)를 포함하여 구성된다.
상기 본체(10)는, 내부 공간을 가지는 케이스 부재로서, 유입구(11)와, 유출구(12)와, 제1 내부 공간(13)과, 제2 내부 공간(14)과 제1 관통공(15)을 포함하여 구성된다.
상기 유입구(11)는, 제2 연결관(11a)을 통하여 외부와 통하는 구멍으로서, 상기 본체(10)의 우측 단부에 형성되어 있다.
상기 유출구(12)는, 제1 연결관(12a)을 통하여 외부와 통하는 구멍으로서, 상기 본체(10)의 좌측 단부에 형성되어 있다.
상기 유출구(12)는, 상기 본체(10)의 내부 공간을 통하여 상기 유입구(11)와 연통되어 있다.
상기 제1 내부 공간(13)은, 상기 유입구(11)와 연통되어 있는 내부 공간으로서, 유체(F)가 유동하는 유로의 일부이다.
상기 제2 내부 공간(14)은, 상기 유출구(12)와 있는 내부 공간으로서, 유체(F)가 유동하는 유로의 일부이다.
상기 제1 내부 공간(13)과 상기 제2 내부 공간(14)은, 수밀 가능하게 서로 분리되어 있는 공간이다.
상기 제1 관통공(15)은, 상기 제1 내부 공간(13)과 상기 제2 내부 공간(14)을 서로 연통시켜주는 원형 구멍으로서, 상기 제2 내부 공간(14)의 우측 단부에 형성되어 있다. 여기서, 상기 제1 관통공(15)은 수평하게 배치된 가상의 직선(L1)을 중심축으로 하고 있다.
상기 제2 내부 공간(14)의 상단부에는 원형의 구멍인 제2 관통공(16)이 형성되어 있다.
본 실시예에서 상기 본체(10)는, 수밀 가능한 복수 개의 격벽 구조를 가지며, 후술할 상기 제1 펌프(20)와 상기 제2 펌프(30)와 상기 실리더(33)와 상기 체크 밸브(35)가 상기 본체(10)의 내부에 모두 내장되어 있다.
상기 제1 펌프(20)는, 무선 방식으로 외부로부터 전기를 공급받아 작동되는 펌프로서, 상기 제1 내부 공간(13)으로부터 상기 제2 내부 공간(14)으로 유체를 이송시키는 펌프이다.
상기 제1 펌프(20)는, 유체(F)가 유입되는 펌프 유입구(21)와, 유입된 유체를 가압하여 유출시키는 펌프 유출구(22)를 구비한다.
상기 제1 펌프(20)는, 유체(F)를 일 방향으로 이송시키고 그 반대 방향으로는 역류시키지 않는 펌프이다. 즉 상기 제1 펌프(20)는 상기 펌프 유입구(21)로부터 상기 펌프 유출구(22)로만 유체(F)를 이송시키는 펌프이다.
상기 펌프 유입구(21)는 상기 제1 내부 공간(13)과 연통되어 있으며, 상기 펌프 유출구(22)는 상기 제2 내부 공간(14)의 제2 관통공(16)과 연통되어 있다.
상기 제2 펌프(30)는, 상기 피스톤(34)을 위치 이동시키기 위한 펌프로서, 상기 제1 펌프(20)와 마찬가지로 무선 방식으로 외부로부터 전기를 공급받아 작동되며, 상기 제1 내부 공간(13)으로부터 상기 실린더(33)의 내부 공간으로 유체를 이송시키는 펌프이다.
상기 제2 펌프(30)는, 유체(F)가 유입되는 펌프 유입구(31)와, 유입된 유체를 가압하여 유출시키는 펌프 유출구(32)를 구비한다.
상기 제2 펌프(30)는, 유체(F)를 일 방향으로 이송시키고 그 반대 방향으로는 역류시키지 않는 펌프이다. 즉 상기 제2 펌프(30)는 상기 펌프 유입구(31)로부터 상기 펌프 유출구(32)로만 유체(F)를 이송시키는 펌프이다.
상기 펌프 유입구(31)는 상기 제1 내부 공간(13)과 연통되어 있으며, 상기 펌프 유출구(32)는 후술할 관통공(38)과 연결되어 상기 실린더(33)의 내부 공간과 연통되어 있다.
본 실시예에서 상기 제1 펌프(20)와 제2 펌프(30)는, 외부로부터 공급되는 전기에 의하여 구조적 변형이 발생하는 압전소자(piezoelectric element)에 의하여 구동되며 상세한 구성의 설명은 생략하기로 한다.
상기 실린더(33)는, 내부 공간을 가지는 원형 관 부재로서, 상기 본체(10)의 내부에 배치되어 있다.
상기 실린더(33)는, 상기 가상의 직선(L1)을 따라 길게 연장되어 있으며, 좌단부에는 개구부(37)가 형성되어 있으며, 우단부에는 원형의 관통공(38)이 형성되어 있다.
상기 피스톤(34)은, 상기 실린더(33)의 내부 공간의 부피를 변화시키기 위한 원판형 피스톤 부재로서, 상기 실린더(33)의 내부 공간을 수밀 가능하게 분할하도록 배치되어 있다.
상기 피스톤(34)은, 상기 실린더(33)의 내부 공간의 우단부에 근접한 수축 위치와 상기 실린더(33)의 내부 공간의 우단부로부터 이격된 팽창 위치 사이에서, 상기 가상의 직선(L1)을 따라 미리 정한 거리만큼 왕복 위치 이동 가능하게 배치되어 있다.
본 실시예에서는, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 실린더(33)의 내주면과 상기 피스톤(34)의 외주면 사이에는 미세한 간극(G)이 존재한다. 따라서, 상기 실린더(33)의 내부 공간으로 이송된 유체(F)는 상기 간극(G)을 통하여 서서히 상기 본체(10)의 제1 내부 공간(13)으로 유출될 수 있다.
상기 체크 밸브(35)는, 상기 제1 관통공(15)을 폐쇄하는 폐쇄 위치와, 상기 제1 관통공(15)을 개방하는 개방 위치 사이에서 왕복 직선 이동 가능한 체크 밸브(check valve)이다.
상기 체크 밸브(35)는, 원판형 부재로서, 우측면은 오른쪽으로 갈수록 직경이 커지는 원뿔대 형상을 가지며, 좌측면은 평면 형상을 가진다. 상기 체크 밸브(35)의 우측면은 상기 피스톤(34)의 좌단부에 결합되어 있다.
상기 체크 밸브(35)는, 상기 본체(10)의 제2 내부 공간(14)에 배치되어 있으며, 탄성 부재(36)에 의하여 제1 관통공(15) 방향으로 탄성 바이어스되어 있다.
상기 탄성 부재(36)는, 상기 제2 내부 공간(14)에 배치되어 있는 원형의 코일 스프링으로서, 좌단부는 상기 제2 내부 공간(14)의 내면에 결합되어 있으며, 우단부는 상기 체크 밸브(35)의 좌측면에 결합되어 있다. 따라서, 상기 체크 밸브(35)는 외력이 없는 한 상기 제1 관통공(15)을 폐쇄하는 폐쇄 위치에 위치하게 된다.
본 실시예에서는 상기 탄성 부재(36)의 탄성력 방향이 상기 가상의 직선(L1) 상에 위치하고 있다.
상기 제어 장치(40)는, 상기 제1 펌프(20) 및 제2 펌프(30)를 제어하기 위한 장치로서 상기 본체(10)의 내부에 장착되어 있으며, 각종 구동 드라이버와 무선 신호를 수신하기 위한 수신 회로 등을 포함하고 있다.
이하에서는, 상술한 구성의 마이크로 펌프(100)를 사용하는 방법의 일례를 설명하기로 한다.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제2 펌프(30)가 정지된 상태에서 상기 제1 펌프(20)가 작동하면, 상기 제1 내부 공간(13)의 유체(F)가 상기 제1 펌프(20)의 펌프 유입구(21)로 유입된 후 가압 되어 상기 펌프 유출구(22)를 통하여 유출됨으로써, 상기 유입구(11)로부터 유입된 유체(F)는 계속적으로 상기 유출구(12)로 흘러가게 된다.
반대로, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1 펌프(20)가 정지된 상태에서 상기 제2 펌프(30)가 작동하면, 상기 제1 내부 공간(13)의 유체(F)가 상기 제2 펌프(30)의 펌프 유입구(31)로 유입된 후 가압 되어 상기 펌프 유출구(32)를 통하여 유출됨으로써, 상기 실린더(33)의 내부 공간으로 유체(F)가 유입되고, 상기 피스톤(34)이 좌측으로 이동되어 상기 팽창 위치로 위치 이동하게 된다.
이렇게 상기 피스톤(34)이 팽창 위치로 이동하면, 상기 체크 밸브(35)가 좌측으로 이동하여 개방 위치로 위치 이동됨으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 유출구(12)로부터 유입된 유체(F)가 상기 제1 관통공(15)을 거쳐서 상기 제1 내부 공간(13)으로 유입되고, 상기 유입구(11)로 역류하여 유출된다. 이때, 상기 탄성 부재(36)는 압축된 상태가 된다.
한편, 상기 제2 펌프(30)는 미리 정한 시간 동안 작동한 후 멈추게 되는데, 이렇게 되면 상기 실린더(33)의 내부 공간에 존재하는 유체(F)의 압력이 저하되므로, 상기 탄성 부재(36)의 탄성력에 의하여 상기 피스톤(34)이 우측으로 서서히 밀리게 되며, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 실린더(33)의 내부 공간에 존재하는 유체(F)는 상기 간극(G)을 통하여 서서히 상기 본체(10)의 제1 내부 공간(13)으로 유출됨으로써, 상기 체크 밸브(35)가 폐쇄 위치로 다시 이동하게 된다.
상술한 구성의 마이크로 펌프(100)는, 상기 제1 내부 공간(13)으로부터 상기 제2 내부 공간(14)으로 유체(F)를 이송시키는 제1 펌프(20)와, 상기 제1 관통공(15)을 폐쇄하는 폐쇄 위치와 상기 제1 관통공(15)을 개방하는 개방 위치 사이에서 위치 이동 가능한 체크 밸브(35)와, 내부 공간을 가지는 관 부재로서, 상기 본체(10)의 내부에 배치되어 있는 실린더(33)와, 상기 체크 밸브(35)에 결합되어 있으며 수축 위치와 팽창 위치 사이에서 미리 정한 거리만큼 왕복 위치 이동 가능하게 상기 실린더(33)의 내부 공간에 배치되어 있는 피스톤(34)와, 상기 피스톤(34)을 위치 이동시키기 위하여, 상기 실린더(33)의 내부 공간으로 유체(F)를 이송시키는 제2 펌프(30)를 포함하고 있으므로, 상기 제1 펌프(20)에 의하여 일 방향으로 유체(F)를 강제 이송시키고, 상기 제2 펌프(30)에 의하여 상기 체크 밸브(35)를 개방 위치로 이동시킴으로써 반대 방향으로 유체(F)를 신속하게 역류시킬 수 있는 장점이 있다.
그리고 상기 마이크로 펌프(100)는, 상기 실린더(33)가 상기 제1 내부 공간(13)에 배치되어 있으며, 상기 제2 펌프(30)는 상기 제1 내부 공간(13)의 유체(F)를 상기 실린더(33)의 내부 공간으로 이송시키므로, 상기 실린더(33)가 별도의 다른 유체를 유압용 유체로 사용하지 않고 상기 제1 내부 공간(13)의 유체(F)를 유압용 유체로 사용할 수 있는 장점이 있다.
또한 상기 마이크로 펌프(100)는, 상기 실린더(33)의 내부 공간으로 이송된 유체(F)가 상기 실린더(33)와 상기 피스톤(34) 사이의 간극(G)을 통하여 서서히 상기 본체(10)의 제1 내부 공간(13)으로 유출되므로, 상기 실린더(33)의 내부 공간에 존재하는 유체(F)를 용이하게 제거하여 상기 체크 밸브(35)를 폐쇄 위치로 복귀시키기 용이하다는 장점이 있다.
그리고 상기 마이크로 펌프(100)는, 상기 체크 밸브(35)가 탄성 부재(36)에 의하여 상기 폐쇄 위치 방향으로 탄성 바이어스되어 있으므로, 간단한 구조를 통하여 상기 체크 밸브(35)가 외력이 없는 한 상기 제1 관통공(15)을 폐쇄하는 폐쇄 위치에 항상 위치하게 되는 장점이 있다.
또한 상기 마이크로 펌프(100)는, 상기 탄성 부재(36)가 상기 본체(10)의 제2 내부 공간(14)에 배치되어 있는 코일 스프링이며, 상기 실린더(33)는 상기 본체(10)의 제1 내부 공간(13)에 배치되어 있으며, 상기 탄성 부재(36)의 탄성력 방향과 상기 피스톤(34)의 왕복 위치 이동 방향이 가상의 직선(L1)에 위치하므로, 상기 체크 밸브(35)가 상기 탄성 부재(36) 및 상기 피스톤(34)에 의하여 좌우로 위치 이동되기 용이하다는 장점이 있다.
그리고 상기 마이크로 펌프(100)는, 상기 제1 펌프(20) 및 제2 펌프(30)가, 유체(F)를 일 방향으로 이송시키고 그 반대 방향으로는 역류시키지 않는 펌프이므로, 상기 유체(F)의 역류시에 상기 제1 관통공(15)을 통해서만 유체(F)가 유동할 수 있도록 구성하기 용이하다는 장점이 있다.
또한 상기 마이크로 펌프(100)는, 상기 제1 펌프(20) 및 제2 펌프(30)가, 무선 방식으로 외부로부터 전기를 공급받아 작동하므로, 인체의 내부에 장착될 경우 별도의 전선을 상기 제1 펌프(20) 및 제2 펌프(30)에 연결하여 인체의 외부로 빼낼 필요가 없다는 장점이 있다.
그리고 상기 마이크로 펌프(100)는, 상기 본체(10)가 수밀 가능한 구조를 가지며, 상기 제1 펌프(20)와 상기 제2 펌프(30)와 상기 실리더(33)와 상기 체크 밸브(35)가 상기 본체(10)의 내부에 내장되어 있으므로, 소위 "올 인원(All-in-one)" 구조의 펌프 구현이 용이하다는 장점이 있다.
이상으로 본 발명을 설명하였는데, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것은 아니며, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 수정 또는 변경된 등가의 구성은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 것임은 명백하다.
＊ 도면의 주요부위에 대한 부호의 설명 ＊
100 : 마이크로 펌프 10 : 본체
11 : 유입구 12 : 유출구
13 : 제1 내부 공간 14 : 제2 내부 공간
15 : 제1 관통공 16 : 제2 관통공
20 : 제1 펌프 21 : 펌프 유입구
22 : 펌프 유출구 30 : 제2 펌프
31 : 펌프 유입구 32 : 펌프 유출구
33 : 실린더 34 : 피스톤
35 : 체크 밸브 36 : 탄성 부재
37 : 개구부 38 : 관통공
40 : 제어 장치 F : 유체
L1 : 가상의 직선 G : 간극

Claims (8)

  1. 외부와 통하는 유입구와, 상기 유입구과 연통되어 있으며 외부와 통하는 유출구를 구비하며, 상기 유입구로부터 유입된 유체가 상기 유출구로 유출되거나, 상기 유출구로부터 유입된 유체가 상기 유입구로 유출될 수 있는 마이크로 펌프로서,
    상기 유입구와 연통되어 있는 제1 내부 공간과, 상기 유출구와 연통되어 있는 제2 내부 공간과, 상기 제1 내부 공간과 상기 제2 내부 공간을 서로 연통시켜주는 제1 관통공을 구비하는 본체;
    상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 유체를 이송시키는 제1 펌프;
    상기 제1 관통공을 폐쇄하는 폐쇄 위치와, 상기 제1 관통공을 개방하는 개방 위치 사이에서 위치 이동 가능한 체크 밸브;
    내부 공간을 가지는 관 부재로서, 상기 본체의 내부에 배치되어 있는 실린더;
    상기 체크 밸브에 결합되어 있으며, 수축 위치와 팽창 위치 사이에서 미리 정한 거리만큼 왕복 위치 이동 가능하게 상기 실린더의 내부 공간에 배치되어 있는 피스톤;
    상기 피스톤을 위치 이동시키기 위하여, 상기 실린더의 내부 공간으로 유체를 이송시키는 제2 펌프;를 구비하며,
    상기 제1 펌프에 의하여 상기 유입구로부터 유입된 유체가 상기 유출구로 이송되어 유출되며, 상기 제2 펌프에 의하여 상기 체크 밸브가 개방 위치로 이동됨으로써 상기 유출구로부터 유입된 유체가 상기 제1 관통공을 통하여 상기 유입구로 유출되는 것을 특징으로 하는 마이크로 펌프
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 실린더는 상기 제1 내부 공간에 배치되어 있으며, 상기 제2 펌프는 상기 제1 내부 공간의 유체를 상기 실린더의 내부 공간으로 이송시키는 것을 특징으로 하는 마이크로 펌프
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 실린더의 내부 공간으로 이송된 유체는, 상기 실린더와 상기 피스톤 사이의 간극을 통하여 서서히 상기 본체의 내부로 유출되는 것을 특징으로 하는 마이크로 펌프
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 체크 밸브는 탄성 부재에 의하여 상기 폐쇄 위치 방향으로 탄성 바이어스되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로 펌프
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 상기 본체의 제2 내부 공간에 배치되어 있는 코일 스프링이며,
    상기 실린더는 상기 본체의 제1 내부 공간에 배치되어 있으며,
    상기 탄성 부재의 탄성력 방향과 상기 피스톤의 왕복 위치 이동 방향이 가상의 직선상에 위치하는 것을 특징으로 하는 마이크로 펌프
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 펌프 및 제2 펌프는, 유체를 일 방향으로 이송시키고 그 반대 방향으로는 역류시키지 않는 펌프인 것을 특징으로 하는 마이크로 펌프
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 펌프 및 제2 펌프는, 무선 방식으로 외부로부터 전기를 공급받아 작동되는 것을 특징으로 하는 마이크로 펌프
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 본체는 수밀 가능한 구조를 가지며, 상기 제1 펌프와 상기 제2 펌프와 상기 실리더와 상기 체크 밸브가 상기 본체의 내부에 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로 펌프
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