KR930006760B1 - 수동펌프분배기 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

수동펌프분배기
제1도는 펌프피스톤이 바깥쪽으로 뻗어있는 비작동위치를 도시하는, 본 발명 펌프시동특징에 따른 수동분배펌프의 일부파단측면도.
제2도는 펌프시동을 행하기 위해 피스톤이 안쪽으로 수동으로 작동된 제1도와 유사한 측면도.
제3도는 제2도의 펌프위치에서 펌프실로부터의 유입공기의 흐름을 예시하는 일부 확대상세도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 펌프본체 11 : 외부덮개
12 : 폐쇄캡 13 : 내부실린더
14 : 튜브리테이너 15 : 디프튜브
17 : 볼체크밸브 18 : 펌프실린더
19 : 펌프실 21 : 수동왕복펌프피스톤
22 : 코일리턴스프링 23 : 단부벽
24 : 유입구 25 : 배출구
26 : 배출통로 27 : 노즐캡
28 : 트리거작동자 31 : 작동자플랜지
32 : 외단원형림 33 : 섬프포트
34 : 내부환상피스톤시일 35 : 원통벽
36 : 외부환상피스톤시일 37 : 통기리브
39 : 통기구 41 : 목부
42 : 통기플랩 44 : 환상챔버
45 : 단부벽 47 : 함몰부
본 발명은 미합중국 특허 제4,618,077호에 기재된 형식의 분배펌프의 개량에 관한 것이다.
이와같은 수동분배펌프는 유동제품의 콘테이너의 상단에서 폐쇄캡을 통하여 장착될 수 있는 펌프본체를 가지고 있으며, 이 펌프본체는 폐쇄캡위에 횡으로 뻗어 있다. 펌프본체는 그 내단영역에서 수동왕복피스톤을 위한 펌프실을 형성하는 외방 개구실린더 수단을 가진다. 펌프는 펌프실로 개구하는 유입구에서 끝나는 밸브조절 유입통로를 가지고 있으며, 밸브조절 배출통로는 펌프실과 통한다. 펌프실린더 수단은, 펌프실의 외부에 위치하고 콘테이너의 내부와 연통하여 개구한 벤트포트(Vent port)를 가진다. 피스톤은, 환상챔버를 형성하는 한쌍의 서로 떨어져 있는 환상 피스톤시일을 가진다. 내부시일은 펌프실에서 작용하고, 외부시일은 펌프피스톤의 모든 작동위치에서 벤트포트의 바깥쪽에 위치한다. 비펌프위치에 있어서, 외부시일은 대기로부터 벤트포트를 밀봉한다. 통기리브와 같은 수단은 벤트포트외부의 실린더 수단의 벽에 위치하고 있어, 펌핑시 외부시일의 시일링기능을 중단시킴으로써 벤트포트를 개구한다.
그러나, 펌프실내에 원래 있던 공기가 내향압축행정시 단순히 탄성적으로 압축되기 때문에 배출밸브를 개방위치로 이동시키기 위한 충분한 고압을 얻을 수 없어 이와같은 펌프를 시동하는 것은 곤란하였다. 피스톤의 흡입행정시마다, 유입공기를 단순히 팽창시킨 결과, 펌프실에 흡입되는 액체가 거의 없었다. 따라서, 펌프를 시동하는 데에는 많은 펌프행정이 필요하였다.
그러므로 본 발명의 목적은 생산이 경제적이고, 작동이 간단하며, 펌프가 매우 효과적인 시동특성을 가진 것을 특징으로 하는 형식의 수동분배펌프를 제공함으로써 상기의 펌프시동의 어려움을 해결하는데 있다.
본 발명의 펌프시동특징을 가진 수동분배펌프는 유동제품용 콘테이너의 상단에서 폐쇄캡에 의해 장착되는 펌프본체를 구비하며, 상기 펌프본체는 폐쇄캡위에 횡으로 뻗어 있고, 상기 본체는, 그 외단에서 대기를 향해 개구하고 그 내단영역에서 수동왕복피스톤을 위한 펌프실을 가진 펌프실린더를 가지고 있으며, 상기 펌프본체는 통기수단을 가지고 있고, 상기 실린더에는, 상기 펌프실로 개구하고 밸브조절유입통로와 연통하는 유입구가 형성되어 있으며, 또한 상기 실린더는, 그 하부영역에서, 상기 펌프실의 바깥쪽에 위치하고 콘테이너의 내부와 연통개구하는 외부포트를 가지고 있으며, 상기 피스톤은, 상기 펌프실의 벽과 접촉해서 시일링하는 제1환상피스톤 시일을 가지고 있으며, 또한 상기 피스톤은, 상기 펌프피스톤의 모든 작동영역에서 상기 외부포트의 바깥쪽으로 떨어져 있고 상기 작동영역에서 적어도 상기 실린더의 내면의 하부영역과 접촉해서 시일링하는 제2환상피스톤시일을 가지고 있으며, 상기 피스톤시일은 서로 떨어져 있어 상기 외부포트와 연통하는 환상챔버를 형성되며, 상기 제1피스톤시일과 상기 유입구는 상대적으로 위치해서, 상기 제1피스톤시일이 상기 피스톤의 내향압축행정시에 소정위치에서 상기 유입구위에 놓이도록 하여 유입공기를 상기 펌프실로부터 상기 환상챔버를 경유하여 상기 펌프실린더의 외부로 흐르게 한다.
상기 펌프실의 벽은 상기 유입구의 근방에 함몰부를 가지고 있어, 상기 제1피스톤시일과 상기 펌프실사이에 갭을 형성해서 상기 펌프실로부터의 유입공기의 흐름을 강화시킨다.
도면에 있어서, 동일참조부호는, 전도면을 통해서 동일하고 대응하는 부품을 나타내고, 제1도 및 제2도에 예시된 펌프구조는 미합중국 특허 제4.418.077호에 기재된 일반적인 형식의 것이다. 이와 같은 펌프는 외부덮개(11)를 가지는 펌프하우징 또는 본체(10)로 이루어지고, 본체는 그밖의 것은 도시하지 않았지만 콘테이너 C의 목부에서 폐쇄캡(12)에 의해 장착되게 되어 있다. 펌프본체의 내부실린더(13)는 튜브리테이너(14)를 지지하고, 이 튜브리테이너(14)는 콘테이너의 내부로 뻗어 있는 종래의 디프(dip) 튜브(15)를 유지하고 있다. 디프튜브와 튜브리테이너의 상단은 유입통로(16)를 형성하고, 이 유입통로(16)는 튜브리테이너의 상단에서 밸브시트위에 지지된 종래의 볼체크밸브(17)에 의해 밸브조절된다.
폐쇄캡위에 놓인 펌프실린더(18)는, 외단부에서 대기를 향해 개구하고, 내단 영역에서 수동왕복펌프피스톤(21)을 위한 펌프실(19)을 가진다. 코일리턴스프링(22)은 펌프실의 단부벽(23)과 제1도의 비작동위치로 실린더의 바깥쪽으로 피스톤을 뻗기 위한 피스톤의 적절한 부분사이에 뻗어 있다. 유입통로는 펌프실로 개구한 유입구(24)에서 끝난다. 펌프실로부터 개구하는 배출구(25)는 배출통로(26)와 연통하고, 이 배출통로(26)는 회동가능한 노즐캡(27)내에 노인 적절한 밸브부재(도시하지 않음)에 의해 밸브조절된다.
트리거작동자(28)는 (29)에서 적절한 방법으로 펌프본체에 힌지되고, 트리거는 피스톤의 외부원형림(32)에 대해 지지되는 작동자플랜지(31)를 가진다.
또한 펌프실린더는, 콘테이너의 내부와 연통하여 개구하고 펌프실의 외부에 놓인 섬프포트(Sump port)(33)(이하에 설명하는 바와같이 통기구로서의 기능도 한다)를 가진다.
펌프피스톤은 펌프실의 벽과 접촉해서 시일링하는 내부환상피스톤시일(34)을 가진다. 이 피스톤시일은 핌프실을 향하는 방향으로 뻗어 있고, 피스톤의 노오즈(nose)의 원통벽(35)과 떨어져서 코일리턴스프링(22)의 수용을 위한 어깨부를 형성한다. 피스톤은 제1도 및 제2도에 도시된 바와같이 펌프피스톤의 모든 작동위치에서 섬프포트(33)의 바깥쪽으로 떨어져 있는 외부환상피스톤시일(36)을 가진다. 이 시일(36)은 제1도에 도시된 피스톤의 비작동위치에서 펌프실린더(18)의 벽과 접촉해서 시일링한다. 이 시링(36)은 도시된 바와같이 안쪽으로 향하고 가요성 재료로 구성된다.
축방향통기리브(37) 또는 동등한 통기홈은 펌핑시에 시일(36)을 차단하기 위해 펌프실린더(18)의 내면에 형성되어, 시일(36)이 피스톤의 각 내향행정마다 접촉해서 변형될 때 통기통로를 형성한다. 그러므로 미합중국특허 제4,618,077호에 기재된 바와같이, 시일(36)은 리브(37)에 의해 그 내향변위와 동시에 자동적으로 개구하는 통기밸브로서 기능을 하고, 그 결과 유동제품의 투입량을 배출구를 통하여 대기로 뿜어낼 때마다, 통기통로는 통기리브(37)에 의해 만들어진, 실린더(18)의 내부벽과 시일(36) 사이의 틈새를 통하여 대기와 연통하여 개구한다. 따라서, 필요한때 섬프포트(33)를 통하여 대기를 콘테이너에 흡입해서 분배된 유동제품을 보충한다.
이와달리, 리브(37) 또는 동등한 홈을 시일(36)과 실린더(18)의 벽사이의 시일링접촉이 피스톤의 매압축 행정시의 펌핑동안 중단되지 않도록 제거할 수 있다. 대신에 통기구(39)를 펌프본체의 목부(41)에 형성하고, 이 통기구(39)는 목부의 내부의 (43)에서 힌지된 가요성통기플랩(42)에 의해 통상적으로 폐쇄된다. 그래서 유동제품이 피스톤의 각 흡입행정동안에 펌프실로 흡입될 때, 콘테이너내의 증가된 공기량에 의해 형성된 부압이 플랩(42)을 외부대기압에 응하여 통기구(39)와 떨어지게 안쪽으로 이동시키므로, 대기를 분배된 제품에 보충할 때 콘테이너내에 유체고착(hydraulic lock) 현상을 방지한다.
시일(34), (36)은 서로 떨어져 있어, 섬프포트(33)와 연통하는 환상챔버(44)를 형성한다. 따라서, 펌핑작동시에 피스톤시일(34)의 둘레로부터의 제품의 누출이 환상챔버(44)내에 간단히 모이고, 시일(36)을 안쪽으로 이동시킴으로써 그 챔버로부터 섬프포트(33)를 통하여 콘테이너로 되돌아간다.
본 발명에 의한 펌프시동은, 시일(34)이 피스톤의 내향압축행정시에 소정의 위치에서 유입구(24)위에 놓이도록 시일(34)과 유입구(24)를 상대적으로 위치시킴으로써 행해진다. 이러한 소정의 위치를, 피스톤의 단부벽(45)이 피스톤실린더 내부의 단부벽(23) 바닥에 닿는 압축행정의 끝으로써 제2도에 도시한다. 이러한 소정의 위치를 본 발명에서 벗어남이 없이 달리 설정할 수도 있다.
피스톤시일(34)이 유입구(24)위에 놓이는 이러한 상대적 위치에 있어서, 유입공기는 펌프실로부터 제3도의 화살표(46)의 방향으로 환상챔버(44)를 경유하며 펌프실린더의 바깥쪽으로 흐르도록 되어 있다. 이러한 펌프실린더의 바깥쪽 흐름은 실린더의 개구단부 및/또는 섬프포트(33)를 통할 수도 있다. 어쨌든, 원하지 않은 공기는 펌프실로부터 효과적으로 제거된다.
제3도에 도시된 바와같이, 펌프실의 벽은 유입구(24) 근방에 함몰부(47)를 가지고 있어, 펌프실린더 및 피스톤시일사이에 갭을 주어 펌프실로부터의 유입공기의 흐름을 강화시킨다.
상술한 펌프의 작동방법은 도면으로부터 이해될 것이다. 따라서, 시동전의 펌프실은 많은 공기량을 포함하고 있고, 이 공기는 비워져서 액체로 대체되어야 한다. 펌프실에서 공기가 제거되지 않으면, 피스톤이 몇번 안쪽으로 스트로크될 때, 펌프실내의 상당히 많은 양의 공기는 압축성이 높기 때문에 배출통로의 끝에 놓인 배출밸브(도시하지 않음)에 충분한 추력을 전달하기 못한다. 그래서 배출밸브는 놓인 그대로 있어서, 펌프실내에 공기고착(air lock)현상을 형성한다.
본 발명에 의하면, 트리거의 작용시, 약간의 피스톤내향행정은 피스톤시일(34)을 매번 제2도에 도시한 바와같이 이동시켜 유입구위에 놓이도록 하여, 원하지 않은 공기를 시일(34) 주위의 펌프실로부터 유입구(제3도)에 의해 환상챔버(44)로, 그리고 포트(33)를 통하여 콘테이너로 제거하며 그렇지 않으면 통기리브(37)에 의해 펌프실린더의 개구단부를 통해 제거한다. 일단 펌프가 유동제품에 의해 시동되면, 피스톤의 각 내향행정은 펌프실내의 액체를 압축하고, 그것을 배출통로를 통하거나 통상적방법으로 설치된 배출오리피스를 통하여 강제로 배출시킨다. 트리거작동자의 해제시의 피스톤의 각흡입행정동안, 팽창된 펌프실용적에 의해 발생된 펌프실내의 감소된 압력은 제품을 콘테이너로부터 디프튜브 및 볼밸트(17)를 통해서 흡입해서 유입구를 통해서 펌프실을 채운다. 펌핑작용시에, 피스톤시일(34)은 정상적으로 유입구에 도달해서, 적은 양의 액체가 유입구를 통해 환상챔버(44)에 도달한다. 펌핑시에 시일(36)의 피스톤작용에 의해 상기 챔버로부터 섬프포트(33)를 통하여 콘테이너로 용이하게 제거된다.
본 발명은 상기 기술내용에 비추어 많은 여러가지 변형과 수정을 할 수 있음이 분명하다. 그러므로, 첨부된 청구범위내에서, 구체적으로 기재한 것과 달리 본 발명을 실행할 수 있음이 이해될 것이다.

Claims (2)

  1. 유동제품용 콘테이너(C)의 상단에서 폐쇄캡(12)에 의해 장착되는 펌프본체(10)를 구비하며, 상기 펌프본체(10)는 폐쇄캡(12)위에 횡으로 뻗어 있고, 상기 본체(10)는, 그 외단에서 대기를 향해 개구하고 그 내단영역에서 수동왕복피스톤(21)을 위한 펌프실(19)을 가진 펌프실린더(18)를 가지고 있으며, 상기 펌프본체(10)는 통기수단을 가지고 있고, 상기 펌프실린더(18)에는, 상기 펌프실(19)로 개구하고 밸브조절유입통로와 연통하는 유입구(24)가 형성되어 있으며, 또한 상기 실린더(18)는 하부영역에서, 상기 펌프실(19)의 바깥쪽에 위치하고 콘테이너의 내부와 연통하여 개구하는 외부포트(33)를 가지고 있으며, 상기 피스톤(21)은, 상기 펌프실(19)의 벽과 접촉해서 시일링하는 제1환상피스톤시일(34)을 가지고 있으며, 또한 상기 피스톤(21)은, 상기 펌프피스톤(21)의 모든 작동영역에서 상기 외부포트(33)의 바깥쪽으로 떨어져 있고 상기 작동영역에서 적어도 상기 실린더(18)의 내면의 하부영역과 접촉해서 시일링하는 제2환상피스톤시링(36)을 가지고 있으며, 상기 피스톤시일(34), (36)은 서로 떨어져 있어 상기 외부포트와 연통하는 환상챔버(44)를 형성하며, 상기 제1피스톤시일(34)과 상기 유입구(24)는 상대적으로 위치해서, 상기 제1피스톤시일(34)이 상기 피스톤(21)의 내향압축행정시에 소정위치에서 상기 유입구(24) 위에 놓이도록 하여 유입공기를 상기 펌프실로부터 상기 환상챔버(44)를 경유하여 상기 펌프실린더(18)의 외부로 흐르게 하는 것을 특징으로 하는 수동펌프분배기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 펌프실(19)의 벽은 상기 유입구(24)의 근방에 함몰부(47)를 가지고 있어, 상기 제1피스톤시일(34)과 상기 펌프실(19) 사이에 갭을 형성해서 상기 펌프실(19)로부터의 유입공기의 흐름을 강화시키는 것을 특징으로 하는 수동펌프분배기.
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