KR20180124185A - 펌프 장치 - Google Patents

Abstract

펌프 장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 펌프 장치는, 유체의 이동을 안내하는 유로가 형성되며 이동 가능하게 구비되는 피스톤부와, 유로와 연통되는 압축실이 형성되며 피스톤부가 이동 가능하게 결합되는 슬리브부와, 압축실에 구비되며 피스톤부를 탄성 지지하는 피스톤지지부와, 유로의 내측으로 볼록하게 형성되는 차단부와 피스톤부에 결합되어 차단부를 탄성 지지하는 차단지지부를 포함하여 피스톤부의 이동에 따라 유로를 개폐하는 개폐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

펌프 장치{PUMP DEVICE}

본 발명은 펌프 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 제동장치에 적용되어, 마스터실린더의 작동 유체를 휠실린더 등으로 이동시키는 펌프 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 제동을 구현하기 위하여 제동장치가 적용된다. 유압을 이용한 제동장치의 경우, 마스터실린더의 작동 유체를 휠실린더 측으로 전달하여, 제동력을 발생시키며, 작동 유체의 전달을 위하여 펌프 장치가 장착된다.

차량의 제동장치에 적용되는 종래의 펌프 장치는, 유체의 일 방향 이동을 위한 체크밸브의 구성이 복잡하여 제작 및 조립이 어렵고, 제작 비용이 높은 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명의 배경기술은 한국 공개특허공보 제10-2002-0081430호(2012. 10. 26 공개, 발명의 명칭: 피스톤 펌프)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 제동장치에 적용되는 펌프 장치에서 체크밸브의 부품 수를 줄이고, 조립성을 향상시킬 수 있는 펌프 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 펌프 장치는: 유체의 이동을 안내하는 유로가 형성되며, 이동 가능하게 구비되는 피스톤부; 상기 유로와 연통되는 압축실이 형성되며, 상기 피스톤부가 이동 가능하게 결합되는 슬리브부; 상기 압축실에 구비되며, 상기 피스톤부를 탄성 지지하는 피스톤지지부; 및 상기 유로의 내측으로 볼록하게 형성되는 차단부와, 상기 피스톤부에 결합되어 상기 차단부를 탄성 지지하는 차단지지부를 포함하여, 상기 피스톤부의 이동에 따라 상기 유로를 개폐하는 개폐부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 차단부는, 상기 압축실의 압력이 상기 유로의 압력보다 높게 형성되면, 상기 유로에 끼워져, 상기 유로를 차단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 차단지지부는, 상기 피스톤부에 고정되는 지지베이스부; 및 상기 지지베이스부와 상기 차단부를 연결하며, 상기 차단부를 탄성 지지하는 탄성지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 지지베이스부는, 링 형상으로 형성되며, 상기 피스톤지지부에 의하여 상기 피스톤부 측으로 가압되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 탄성지지부는, 복수 개가 이격되게 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 복수 개의 상기 탄성지지부는, 상기 피스톤부의 중심축을 기준으로 하는 원주 방향으로 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 탄성지지부는, 상기 차단부를 둘러싸는 방향으로 연장 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 차단부와 상기 차단지지부는 일체로서 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 펌프 장치는, 체크 밸브를 형성하는 구성을 일체화 하여, 펌프 장치의 부품 수를 줄이고, 조립성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 체크 밸브의 구조를 간단히 하여, 제작이 용이하고, 제조 단가를 낮출 수 있다.

또한, 본 발명은 차단부가 볼록하게 형성되어 유로에 끼워질 수 있는바, 유로의 차폐 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 피스톤부, 피스톤지지부 및 개폐부가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 개폐부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 개폐부를 개략적으로 도시한 절개도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 차단부가 이동되어 유로를 개방하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 차단부가 이동되어 유로를 폐쇄하는 상태를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 펌프 장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 피스톤부, 피스톤지지부 및 개폐부가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 펌프 장치(1)는 피스톤부(100), 슬리브부(200), 피스톤지지부(300) 및 개폐부(400)를 포함하며, 차량 제동장치의 마스터실린더 등에 연결되어, 마스터실린더의 작동 유체를 휠실린더(미도시) 측으로 전달한다.

피스톤부(100)에는 마스터실린더(미도시) 등과 연통되는 유로(110)가 형성되며, 슬리브부(200)에 왕복 이동 가능하게 결합된다. 본 실시예에서 피스톤부(100)는 피스톤부(100)의 일단부(도 3 기준 우측 단부)에 접하는 캠부재(30) 등에 의하여 가압되어, 피스톤부(100)의 길이 방향(도 3 기준 좌우 방향)으로 왕복 이동된다.

유로(110)는 제1유로(111) 및 제2유로(113)를 포함한다. 제1유로(111)는 마스터실린더로부터, 필터부(F)를 거쳐 전달받은 유체를 피스톤부(100)의 내측으로 안내한다. 필터부(F)는 피스톤부(100)를 둘러싸는 형상으로 형성되며, 메쉬(mesh) 등이 형성되어 필터부(F)를 통과하는 유체로부터 이물질을 제거한다.

제2유로(113)는 제1유로(111)를 통하여 전달 받은 유체의 이동을 압축실(210)로 안내한다. 본 실시예에서 제2유로(113)는 피스톤부(100)의 길이 방향을 따라 연장되고, 압축실(210)과 유로(110)의 압력 차에 따라 개폐부(400)가 변형 또는 이동될 때 개폐된다.

슬리브부(200)에는 유로(110)와 연통되는 압축실(210)이 형성되며, 해당 압축실(210)에 피스톤부(100)가 이동 가능하게 삽입된다. 압축실(210)의 내부압력은 피스톤부(100)의 이동에 따라 변경된다.

즉, 피스톤부(100)가 압축실(210)에 삽입되는 정도가 증가하면, 압축실(210) 내부에 수용된 작동 유체의 유압이 증가한다. 또한, 피스톤부(100)가 압축실(210)에 삽입되는 정도가 감소하면, 압축실(210) 내부에 수용된 작동 유체의 유압이 감소한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 개폐부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 개폐부를 개략적으로 도시한 절개도이다.

도 4 및 5를 참조하면, 피스톤지지부(300)는 압축실(210)에 구비되며, 피스톤부(100)를 탄성 지지한다. 본 실시예에서 피스톤지지부(300)는 코일 스프링 등으로 예시된다.

본 실시예에서 피스톤지지부(300)는 일단부가 슬리브부(200)의 내면에 접하고, 타단부는 피스톤부(100)에 직접 접하여 피스톤부(100)를 가압하거나, 개폐부(400)를 매개로 피스톤부(100)를 가압하여, 피스톤부(100)를 탄성 지지한다.

개폐부(400)는 차단부(410) 및 차단지지부(430)를 포함하여, 피스톤부(100)의 이동에 따라 유로(110)를 개폐함으로써, 유로(110)를 통한 작동 유체의 이동이 일 방향으로만 가능하도록 유체의 이동 방향을 제한한다.

차단부(410)는 유로(110)의 내측으로 볼록하게 형성되어 이동에 따라 유로(110)에 끼워져, 유로(110)를 통한 작동 유체의 이동을 차단한다. 본 실시예에서 차단부(410)는 유로(110)의 내측으로 볼록하게 형성되는 구면의 일부, 쐐기 형상 등으로 형성되어 유로(110) 차단 성능을 증대시킬 수 있다.

본 실시예에서 차단부(410)는 압축실(210)의 압력이 유로(110)의 압력보다 높게 형성되면, 유로(110)의 내측으로 삽입되면서 유로(110)에 끼워져, 유로(110)를 통한 유체의 이동을 안정적으로 차단한다.

차단지지부(430)는 피스톤부(100)에 결합되어, 차단부(410)를 탄성 지지한다. 본 실시예에서 차단지지부(430)는 지지베이스부(431) 및 탄성지지부(433)를 포함한다.

지지베이스부(431)는 피스톤부(100)에 고정된다. 본 실시예에서 지지베이스부(431)는 링 형상으로 형성되어, 내측으로 피스톤부(100)가 끼워지며, 피스톤지지부(300)에 의하여 피스톤부(100) 측으로 가압 고정된다.

지지베이스부(431)의 내경은 피스톤부(100)의 외경보다 크게 형성되어 피스톤지지부(300)에 의해 피스톤부(100)의 외측에 돌출된 턱 등에 가압 고정되거나, 지지베이스부(431)의 내경이 피스톤부(100)의 외경보다 작거나 같게 형성되어, 내측으로 피스톤부(100)가 끼움 결합될 수도 있다.

탄성지지부(433)는 지지베이스부(431)와 차단부(410)를 연결하여, 차단부(410)를 탄성 지지한다. 탄성지지부(433)가 차단부(410)를 탄성 지지하므로, 차단부(410)를 피스톤부(100) 측으로 밀착시키되, 유로(110)의 압력이 압축실(210)의 압력보다 설정 압력 이상 높은 경우에는 탄성지지부(433)가 신장되어 유로(110)가 개방되게 한다.

본 실시예에서 탄성지지부(433)는 복수 개가 이격되게 구비되어, 각각의 탄성지지부(433) 사이로 작동 유체가 이동될 수 있게 한다.

즉, 차단부(410)가 유로(110)에서 이격되어 유로(110)를 개방하면, 유로(110)에서 배출되는 유체가 탄성지지부(433)의 사이로 이동하여 압축실(210)에 전달된다.

본 실시예에서 탄성지지부(433)는 피스톤부(100)의 중심축(C)을 기준으로 하는 원주 방향으로 배열되어, 차단부(410)를 탄성 지지함으로써, 차단부(410)가 피스톤부(100)의 중심축(C)에 대하여 특정 방향으로 편위되는 것을 방지한다. 이로써, 복수 개의 탄성지지부(433)는 차단부(410)의 위치를 제어하여 차단부(410)가 유로(110)를 안정적으로 차단할 수 있게 한다.

본 실시예에서 탄성지지부(433)는 동일 평면 상에서 차단부(410)를 둘러싸는 방향으로 연장 형성되어 탄성지지부(433)가 차지하는 공간을 줄이고, 프레스 가공 등의 방식으로 제작이 가능하게 형성된다.

본 실시예에서 차단부(410)와 차단지지부(430)는 시트를 프레스 가공하거나, 사출 성형 등의 방식으로 일체로 성형되어 부품의 개수 및 조립 공정 수를 줄이며, 장치의 제작 단가를 낮출 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치(1)의 작동원리 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 차단부가 이동되어 유로를 개방하는 상태를 나타내는 도면이다.

도 6을 참조하면, 캠부재(30)의 회전에 따라, 피스톤부(100)가 캠부재(30)의 중심 측으로 이동되면, 압축실(210)의 압력이 하강하게 된다. 압축실(210)의 압력이 하강되어, 유로(110)의 압력과의 차이가 설정 압력 이상이 되면, 유로(110)의 내부 압력에 의하여 차단부(410)가 이동하여 유로(110)를 개방한다.

차단부(410)가 이동하여 유로(110)가 개방되면, 유로(110)에 수용된 유체는 탄성지지부(433)의 사이로 이동하여 압축실(210)에 전달된다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프 장치에서 차단부가 이동되어 유로를 폐쇄하는 상태를 나타내는 도면이다.

도 7을 참조하면, 압축실(210)에 작동 유체가 이동된 상태에서, 캠부재(30)가 더욱 회전되어 피스톤부(100)를 가압함으로써, 피스톤부(100)를 캠부재(30)의 중심에서 멀어지는 방향으로 이동시킨다.

피스톤부(100)가 이동되면, 압축실(210)의 압력이 증가하여 차단부(410)는 피스톤부(100) 측으로 가압되면서 유로(110)를 완전히 차단하고, 압축실(210) 내부의 유체는 슬리브부(200)에 형성된 배출구(230)를 통하여 배출된다.

배출구(230)를 통하여 배출되는 작동 유체는 차량의 휠실린더(미도시) 등으로 이동하여 제동력을 발생시키게 된다.

이로써, 본 실시예에 따른 펌프 장치(1)는, 체크 밸브를 형성하는 개폐부(400)를 일체화 하여, 펌프 장치(1)의 부품 수를 줄이고, 조립성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 펌프 장치(1)는 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 제조 단가를 낮출 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 펌프 장치(1)는 차단부(410)가 볼록하게 형성되어 유로(110)에 끼워질 수 있는바, 유로(110)의 차폐 성능을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1: 펌프 장치 30: 캠부재
100: 피스톤부 110: 유로
111: 제1유로 113: 제2유로
C: 중심축 200: 슬리브부
210: 압축실 230: 배출구
300: 피스톤지지부 400: 개폐부
410: 차단부 430: 차단지지부
431: 지지베이스부 433: 탄성지지부
F: 필터부

Claims (8)

1. 유체의 이동을 안내하는 유로가 형성되며, 이동 가능하게 구비되는 피스톤부;
   상기 유로와 연통되는 압축실이 형성되며, 상기 피스톤부가 이동 가능하게 결합되는 슬리브부;
   상기 압축실에 구비되며, 상기 피스톤부를 탄성 지지하는 피스톤지지부; 및
   상기 유로의 내측으로 볼록하게 형성되는 차단부와, 상기 피스톤부에 결합되어 상기 차단부를 탄성 지지하는 차단지지부를 포함하여, 상기 피스톤부의 이동에 따라 상기 유로를 개폐하는 개폐부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 차단부는,
   상기 압축실의 압력이 상기 유로의 압력보다 높게 형성되면, 상기 유로에 끼워져, 상기 유로를 차단하는 것을 특징으로 하는 펌프 장치.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 차단지지부는,
   상기 피스톤부에 고정되는 지지베이스부; 및
   상기 지지베이스부와 상기 차단부를 연결하며, 상기 차단부를 탄성 지지하는 탄성지지부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 장치.
   
4. 제 3항에 있어서, 상기 지지베이스부는,
   링 형상으로 형성되며, 상기 피스톤지지부에 의하여 상기 피스톤부 측으로 가압되는 것을 특징으로 하는 펌프 장치.
   
5. 제 3항에 있어서, 상기 탄성지지부는,
   복수 개가 이격되게 구비되는 것을 특징으로 하는 펌프 장치.
   
6. 제 5항에 있어서, 복수 개의 상기 탄성지지부는,
   상기 피스톤부의 중심축을 기준으로 하는 원주 방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 펌프 장치.
   
7. 제 5항에 있어서, 상기 탄성지지부는,
   상기 차단부를 둘러싸는 방향으로 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 펌프 장치.
   
8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차단부와 상기 차단지지부는 일체로서 형성되는 것을 특징으로 하는 펌프 장치.

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