KR940006861B1 - 전자 왕복운동 펌프 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전자 왕복운동 펌프

도면은 본 발명의 일실시예를 도시한 것으로,

제1도는 전자석이 비여자상태에 있을때의 개략단면도.

제2도는 전자석이 여자상태일때의 개략단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 전자 왕복운동 펌프 2 : 내부 피스톤

3 : 외부 피스톤 4 : 내부 실린더

5 : 외부 실린더 6 : 자기회로

7 : 프레임 15 : 흡입구멍

16 : 토출구멍 22,23 : 영구자석

본 발명은 용제나 약액등의 흡입ㆍ토출에 제공되는 밀폐전자 왕복운동 펌프에 관한 것이다.

전자 왕복운동 펌프의 기본적 구성은, 예컨대 일본국 특공소 57-30984호 공보에 기재되어 있는 바와 같이 공지이고 자기 작용과 스프링 작용의 교호작용으로 왕복운동하는 피스톤과, 이 피스톤과 함께 작동실을 형성하는 실린더를 구비하고 이 실린더에 흡입구멍과 토출구멍을 설치한 것이거나, 피스톤에 흡입구멍을 설치하고 실린더에 토출구멍을 설치한 것이다.

그러나, 종래의 전자 왕복운동 펌프는 기체에 적합하여 액체용으로서는 구조상 사용이 곤란하였다. 또 종래의 전자 왕복운동 펌프는 피스톤이 유체에 직접 접하는 구조이기 때문에 기체, 액체를 불문하고 부식성을 가지는 유체에의 적용이 곤란하여 각종 유체에 대한 적용범위를 확대하는데의 과제를 가지고 있었다.

본 발명은 상기의 과정에 착안하여 이루어진 것이고, 용제, 약액 기타 부식성을 가지는 기체나 액체를 함유한 각종 유체에 적용할 수 있는 전자 왕복운동 펌프를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에 관한 전자 왕복운동 펌프는 자기작용 또는 자기작용과 스프링 작용의 교호작용에 의해 왕복운동하는 피스톤의 자기회로를 설치한 프레임에 상기 피스톤을 외부로부터 격리시킨 상태로 수용하는 내부실린더와, 이 내부실린더의 외측에 동심형상의 외부실린더를 설치하고, 상기 외부실린더에 흡입구멍과 토출구멍을 설치함과 동시에, 상기 내부실린더에 덮힌 외부피스톤을 상기 내부피스톤과 같은 방향으로 왕복운동가능하게 수용하고, 상기 양 피스톤에는 상기 내부실린더를 같은 방향으로 왕복운동 가능하게 수용하고, 상기 양 피스톤에는 상기 내부실린더를 내외주방향에서 끼워서 대향하는 영구자석을 설치한 구성을 가지고 과제를 해결하기 위한 수단으로 하는 것이다.

본 발명에 관한 전자 왕복운동 펌프에서는 내ㆍ외부의 피스톤이 내부실린더에 의해 완전히 격리되고 또한 영구자석에 의해 연결상태에 있기 때문에 내부피스톤이 자기작용, 또는 자기작용과 스프링작용의 교호작용에 의해 왕복운동하면 상기 영구자석의 흡착작용에 의해 외부피스톤이 내부피스톤의 움직임에 추종하여 왕복운동하여 외부실린더에 설치한 흡입구멍과 토출구멍으로부터 유체를 흡입ㆍ토출한다.

이하 본 발명의 일실시예를 제1도 및 제2도에 의거하여 설명한다.

제1도에 도시한 전자 왕복운동 펌프(1)는 축선방향으로 왕복운동하는 내부피스톤(2)과, 상기 내부피스톤(2)과 동방향으로 왕복운동 가능한 외부피스톤(3)을 구비하고 있다. 상기 내부피스톤(2)은 내부실린더(4)에 수용되고, 외부피스톤(3)은 내부실린더(4)와 그의 외측에 동심형상으로 설치한 외부실린더(5)에 내외주면을 미끄럼 접촉시켜서 수용되고 있다. 이들의 내ㆍ외부실린더(4,5)는 상기 내부피스톤(2)을 구동하는 자기회로(6)를 설치한 프레임(7)의 앞면부에 시일링(8)을 통하여 기밀적으로 교정되어 있다.

상기 프레임(7)내에는 필드코어(9)에 코일(10)을 감아서 이루는 전자석(11)이 설치되어 있고, 또, 상기 내부피스톤(2)의 중앙부에는 전자 전기자(12)가 설치되어 있어, 상기 전자석(11), 전자전기자(12) 및 도시하지 않은 제어회로등에 의해 상기 자기회로(6)를 구성하고 있다.

상기 내부실린더(4)는 투자율을 저하시키지 않도록 얇게 하고, 예컨대 스테인레스강등의 비자성체를 소재로하여 바닥이 있는 원통형으로 형성되어 있다. 한편, 외부실린더(5)의 헤드부(5a)에는 밸브(13,14)를 개별로 가지는 흡입구멍(15)과 토출구멍(16)이 설치되어 있다.

상기 내부피스톤(2)은 전후의 피스톤(2a,2b)과 중앙부의 상기 전자전기자(12)를 구비한 조립체이고, 전방피스톤(2a)을 내부실린더(4)내로 끼워넣고, 후방피스톤(2b)을 프레임(7)내의 실린더부(7a)에 끼워넣는다. 또, 상기 내부피스톤(2)은 후방피스톤(2b)과 프레임(7)의 후부와의 사이에 코일스프링(17)을 개장하고 전방피스톤(2a)과 내부실린더(4)와의 사이에 상기 코일스프링(17)보다도 탄발력이 작은 보조스프링(18)을 개장한다. 이와 같이 하여 상기 내부피스톤(2)은 프레임(7)의 축선상에 위치하고, 펌프의 비작동시에는 전자전기자(12)가 필드코어(9)에서 내부실린더(4)측으로 약간 벗어난 상태(제1도의 상태)로 유지되어 있단. 또, 전방피스톤(2a)에는 내부실린더(4)의 내부를 밀폐시키지 않기 위해 작은 통기구멍(2c)이 형성되어 있다.

한편 외부피스톤(3)은 내부실린더(4)의 선단부 외주를 완전히 덮도록 컵형상으로 형성되어 있고, 외부실린더(4)와이 사이에 당해 외부피스톤(3)의 왕복운동에 수반하여 용적이 증감변화하는 작동실(19)을 형성한다. 또, 상기 외부피스톤(3)에는 그의 왕복운동을 보다 원활하게 하기 위한 공진용 스프링(20,21)이 축선방향으로 개장되어 있다.

상기 내외부 피스톤(4,5)에는 내부실린더(4)를 내외주방향에서 끼워서 대향하는 영구자석(22,23)이 개별로 부착되어 있고 내ㆍ외부피스톤(4,5)은 내부실린더(4)에 의해 완전히 격리되어 있으나 양 영구자석(22,23)에 의해 상시 결합상태로 유지되어 있다.

다음의 상기 실시예의 작용을 설명한다.

자기회로(6)로는 입력되는 교류전원을 도시하지 않은 제어회로로 반파정류함으로써 전자석(11)에 대하여 단속적으로 또한, 주기적으로 통전이 행하여진다. 이 통전에 의해 전자석(11)이 여자상태로 되면 제2도에 도시한 바와 같이 전자전기자(12)가 흡인되고 동시에 보조스프링(18)의 탄발작용도 받아서 내부피스톤(2)이 코일스프링(17)을 압축하면서 축선방향으로 왕동한다. 이때 외부피스톤(3)은 내부실린더(4)를 끼워서 흡인하는 영구자석(22,23)에 의해 상기 내부피스톤을 따라서 왕동하고, 작동실(19)의 용적을 증대 변화시켜 제1도중 가상선으로 도시한 바와 같이 흡인밸브(13)를 개방하여 흡인구멍(15)에서 작동실(19)내로 유체를 흡인한다.

다음에, 통전이 중단되어서 전자석(11)이 비여자상태로 되면 코일스프링(17)의 반발력으로 내부피스톤(2)이 복동한다. 이 내부피스톤(2)의 복동을 따라서 외부피스톤(3)도 복동하고 작동실(19)을 축소변화시켜 제1도중 가상선으로 도시하는 바와 같이 토출밸브(14)를 개방하여 토출구멍(16)으로부터 작동실(19)내의 유체를 토출시킨다. 이하, 이와 같은 동작을 반복으로 행하여 유체를 원하는 공급측(유체소비원)에 이송하게 된다.

이와 같은 작동하는 상기 전자 왕복운동 펌프(1)로는, 작동실(19)는 자기회로(6) 및 구동원인 내부피스톤(2)과 완전 격리상태로 되어 유체가 유통하게 되고 엄밀하게는 내부실린더(4)와 외부실린더(5)로 형성되는 공간에만 유체가 유통한다. 따라서 이 전자 왕복운동 펌프(1)는 기체 및 액체의 어느 유체에도 적용할 수가 있고 예컨대 이들 유체가 부식성을 가지는 것인 경우에는 작동실(19)을 구성하는 내ㆍ외부실린더(4,5) 및 외부피스톤(3)등의 각 부품을 내식성 소재로 형성하면 좋다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 전자 왕복운동 펌프는 시일기구를 설치하는 일없이 유체작동실을 내외의 실린더로 완전히 격리상태로 한 것이기 때문에 구동원인 피스톤의 구동부측으로의 유체의 유입을 완전히 방지할 수 있도록 되고, 기체나 액체의 어느 유체라도 사용할 수가 있다.

따라서 예컨대 용제회수장치의 진공펌프로서 사용하거나 용제가스를 함유한 기체를 흡인하는 경우등에 극히 유효하고 각종 유체에 대한 적용범위를 대폭으로 확대할 수 있는 뛰어난 효과를 가진다. 또, 부식성을 가지는 유체를 흡입ㆍ토출시키는 경우라도 펌프전체를 내식성 소재로 형성할 필요가 없기 때문에 대폭적인 저원가화에 공헌할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 전자작용, 또는 전자작용과 스프링작용의 교호작용에 의해 피스톤을 왕복운동시키는 형식의 전자 왕복운동 펌프이고, 상기 피스톤을 조작하는 전자회로를 부착하기 위한 프레임에, 상기 피스톤은 유체 압축기능을 갖지 않은 개방형 형식으로 외측에는 소요간격을 내어 외부실린더를 동심으로 설치하고 상기 외부실린더에는 흡입구멍과 토출구멍을 밸브를 개재시켜서 설치함과 동시에 상기 내부실린더와 외부실린더 사이에 설치된 간극부에 상기 내부피스톤과 동축상에 있고 상기 흡입구멍과 토출구멍을 향하여 진퇴하는 외부피스톤을 수용하고, 상기 양 피스톤에는, 상기 내부실린더를 끼워서 내외주 방향에서 대치하는 영구자석을 설치함과 동시에 외부피스톤의 왕복운동에 수반하여 신축하는 스프링을 설치한 것을 특징으로 하는 전자 왕복운동펌프.