(57)【要約】【課題】自吸ポンプのコストを節減することができるだけではなく、ポンプの故障を未然に防止して作動信頼性を向上させることができる真空自吸ポンプを提供する。【解決手段】吐出孔(５５)にヒンジ軸(１)により設けられて回転運動することができると共に吐出孔(５５)に水が吐出される時に水の圧力により速く開放されるように形成された作動部材(２)と、前記の作動部材(２)から延長形成される共に吐出孔(５５)の外部へ延長形成されているアーム(３)と、モーター(５０)の回転軸(５８)に長手方向に移動自在に形成されると共に回転軸(５８)で自由回転する偏心輪(５９)に動力を伝達及び遮断するように構成されたクラッチ部(４)と、前記のアーム(３)とクラッチ部(４)との間に設けられてアーム(３)が動く時にクラッチ部(４)で偏心輪(５９)の動力を遮断するように構成された伝達手段を含む。【選択図】図１
2010276009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インペラーが内装されるようにポンプ室が形成されると共に流体を吸入するように吸入孔が形成され、
一部分に空気排出管が形成され、吐出孔が形成された胴部と、
前記の空気排出管を介して胴部の内部空気を吸入して吸入孔に水が吸入されるように設けられたダイアフラムとを含む真空自吸ポンプにおいて、
前記の吐出孔にヒンジ軸により設けられて回転運動することができると共に吐出孔に水が吐出される時に水の圧力により速く開放されるように形成された作動部材と、
前記の作動部材から延長形成されると共に吐出孔の外部へ延長形成されているアームと、
モーターの回転軸に長手方向に移動自在に形成されると共に回転軸で自由回転する偏心輪に動力伝達及び遮断するように構成されたクラッチ部と、
前記のアームとクラッチ部との間に設けられてアームが動く時にクラッチ部で偏心輪の動力を遮断するように構成された伝達手段とを含むことを特徴とする真空自吸ポンプ。
【請求項２】
前記のクラッチ部はモーターの回転軸に長手方向に多数形成された摺動溝に結合されて長手方向に移動自在であり、偏心輪方向に第１ギアが形成されたクラッチ部材と、
前記のクラッチ部材の第１ギアと噛み合って動力伝達したり、或いは分離されて動力が遮断されるように偏心輪に形成された第２ギアと、
前記の第１、２ギアが常に噛み合う方向に弾性を印加するように偏心輪ハウジングとクラッチ部材との間に設けられた弾性手段とから構成されたことを特徴とする請求項１記載の真空自吸ポンプ。
【請求項３】
前記の伝達手段はクラッチ部材の一側面に形成された回転溝に回転自在に挿入設けられると共に回転溝から抜けないように設けられたリング部材と、
前記のアームに一端が連結され、他端がリング部材に連結されているワイヤとから構成されたことを特徴とする請求項１記載の真空自吸ポンプ。
【請求項４】
前記のワイヤをガイドしてアームによる力の伝達が容易に設けられた多数のガイドローラーから構成されたことを特徴とする請求項３記載の真空自吸ポンプ。
【請求項５】
前記の弾性手段はハウジングとクラッチ部材との間に設けられてクタッリ部材を常に偏心輪方向に押すリターンばねから構成されたことを特徴とする請求項２記載の真空自吸ポンプ。
【請求項６】
前記のアームと吐出孔との間に設けられて水が外部に漏水されることを防止し、アームの動作に干渉を最小化するように構成されたシーリング材を含むことを特徴とする請求項１記載の真空自吸ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は真空自吸ポンプに関するものであって、より詳しくは貯水池、ダムなどで水をポンピングすることに使用されるポンプでダイアフラムの動作を制御するための構成を単純化してコストを節減することができるようにした真空自吸ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、貯水池、ダム、浸水地域などのような場所では水をポンピングするためのポンピングが設けられるが、前記のポンプではダイアフラムの空気吸入を用いた真空自吸ポンプが使用されている。
【０００３】
前記の真空自吸ポンプは本出願人が特許出願して大韓民国特許登録第０７９１０４４号として登録されたものであって、これは図６に示されたようにモーダー(５０)により回転するインペラー(５１)と、前記のインペラー(５１)が内装されるようにポンプ室(５１)が形成されると共に流体を吸入するように吸入孔(５３)が形成され、一部分に空気排出管(５４)が形成され、吐出孔(５５)が形成された胴部(５６)と、前記の空気排出管(５４)を介して胴部(５６)の内部空気を吸入するように設けられたダイアフラム(５７)からなっている。
【０００４】
前記のダイアフラム(５７)はモーターの回転軸(５８)により作動するが、これはモーダーの回転軸(５８)に偏心設けられて自由回転する偏心輪(５９)と、前記の偏心輪(５９)の外周に結合されて偏心輪(５)が回転する時にダイアフラム(５７)がポンピング運動をするようにする回転リング(６０)と、前記のモーターの回転軸(５８)の回転力を偏心輪(５９)に伝達したり、或いは遮断するように設けられた電子クラッチ(６１)から構成されている。
【０００５】
また、前記の空気排出管(５４)にはダイアフラム(５７)により空気が吸入されて胴部(５６)内部に流体が上がれば空気排出管(５４)を遮断するようにブイ(６２)及びチェック弁(５７)が設けられており、空気排出管(５４)が遮断されれば電子クラチ(６１)を作動させてダイアフラムの動力を遮断するようにセンサー(６４)及び制御部が設けられる。
【０００６】
前記のようなポンプの作動を説明すれば、モーター(５０)が作動すれば回転軸(５８)が回転して回転軸(５８)に設けられたインペラー(５１)が回転することと共に電子クラッチ(６１)が偏心輪(５９)に動力を伝達しているため、偏心輪(５９)及び回転リング(５９)によりダイフラム(５７)がポンピング作動をする。
【０００７】
ダイアフラム(５７)がポンピング作動をすれば、空気排出管(５４)を介して胴部(５６)内部の空気が吸入されて真空状態を形成し、前記の真空状態により吸入孔(５３)で流体が吸入されて胴部(５６)内部に充填される。
【０００８】
胴部(５６)内部に流体が充填されることによりブイ(６２)が漸次に上昇し、結局チェック弁(６３)が遮断されるので、胴部(５６)内部に流体が充填されればインペラー(５１)により流体が吸入されて吐出孔(５５)を介して一定な圧力に噴出されてポンピングする。
【０００９】
特に、前記のチェック弁(６３)が遮断されれば、ここに設けられたセンサー(６４)がこれを感知して制御部に信号を伝送し、前記の制御部は電子クラッチ(６１)を作動させて偏心輪(５９)に動力が遮断されるようにしてダイアフラム(５７)が作動しないようにする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記のように流体がポンピングされた後に空気排出管に設けられたチェック弁が閉まることによりダイフラムの作動を停止させるために、ブイにセンサーを設けること共に制御部を設け、偏心輪との動力伝達及び遮断のために高価の電子クラッチを設ければ、前記のセンサー、制御部、電子クラッチの価格が非常に高価であるために全体的なポンプの価格が高くなる問題点がある。
【００１１】
即ち、機構的な装置であるポンプの作動を電子制御するためにこれによる部品数が増加し、コストが増加してポンプの競争力が低下される問題点がある。
また、前記のセンサー、制御部、電子クラッチは電子制御部品であるため、故障が頻繁なだけではなく、特に流体を取り扱うポンプの特性上、水に非常に弱い電子部品が易く着故障または破損される恐れが大きい問題点がある。
【００１２】
したがって、本発明の目的は前記の問題点を解決するためなものであって、自吸ポンプのコストを節減することができるだけではなく、ポンプの故障を未然に防止して作動信頼性を向上させることができる真空自吸ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記の目的を実現するために、本発明はインペラが内装されるようにポンプ室が形成されることと共に流体を吸入するように吸入孔が形成され、一部分に空気排出管が形成され、吐出孔が形成された胴部と、前記の空気排出管を介して胴部内部の空気を吸入して吸入孔へ水が吸入されるように設けられたダイアフラムとを含む真空自吸ポンプにおいて、前記の吐出孔にヒンジ軸により設けられて回転運動することができると共に吐出孔に水が吐出される時に水の圧力が速く開放されるように形成された作動部材と、前記の作動部材から延長形成されることと共に吐出孔の外部へ延長形成されているアームと、モーダーの開園軸に長手方向に移動自在に形成されると共に回転軸で自由回転する偏心輪に動力を伝達及び遮断するように構成されたクラッチ部と、前記のアームとクラッチ部との間に設けられてアームが動く時にクラッチ部に偏心輪の動力遮断するように構成された伝達手段とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように本発明はダイアフラムにより胴部の空気を吸入して吸入孔に水を吸入して空気排出管のチェック弁が遮断される時に吐出孔に水が急激に吐出されることによりダイアフラムに印加される動力を遮断するように作動部材、ワイヤ、クラッチ部を設けることにより、真空自吸ポンプの構成が単純になると共に高価の制御部、センサー、電子式クラッチを使用しないので、ポンプのコストが大幅に節減される利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による真空自吸ポンプを示された概略図である。
【図２】図１でクラッチ部を示された部分拡大断面図である。
【図３】図２でクラッチ部材にリング部材が設けられた状態を示された平面図である。
【図４】図１でアームの設置状態を示された平面図である。
【図５】図１で空気排出管が遮断され、排出管に水が排出される時の状態を示された概略図である。
【図６】一般的な真空自吸ポンプを示された概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１ないし図４は、本発明による真空自吸ポンプを示された概略図であり、図１においてクラッチ部を示された拡大断面図及びリング部材の設置状態を示された平面図、作動部材の設置状態を示された平断面図であって、吐出孔(５５)にヒンジ軸(１)により設けられて回転運動することができると共に吐出孔(５５)に水が吐出される時に水の圧力により速く開放されるように形成された作動部材(２)と、前記の作動部材(２)から延長形成されると共に吐出孔(５５)の外部へ延長形成されているアーム(３)と、モーター(５０)の回転軸(５８)に長手方向に移動自在に形成されると共に回転軸(５８)で自由回転する偏心輪(５９)に動力を伝達及び遮断するように構成されたクラッチ部(４)と、前記のアーム(３)とクラッチ部(４)との間に設けられてアーム(３)が動く時にクラチ部(４)で偏心輪(５９)の動力を遮断するように構成された伝達手段からなっている。
【００１７】
即ち、前記の吐出孔(５５)に水が強い圧力により吐出される時に作動部材(２)がヒンジ軸(１)を中心に開けば、ここに延長されたアーム(３)が作動部材(２)と反対方向に動くので、前記の動きによりクラッチ部(４)が作動して偏心輪(５９)に印加される動力を遮断する。
【００１８】
前記のクラッチ部(４)はモーター(５０)の回転軸(５８)に長手方向に多数形成された摺動溝(５)に結合されて長手方向に移動自在であり、偏心輪(５９)の方向に第１ギア(６)が形成されたクラッチ部材(７)と、前記のクラッチ部材(７)の第１ギア(６)と噛み合って動力を伝達したり、或いは分離されて動力が遮断されるように偏心輪(５９)に形成された第２ギア(８)と、前記の第１、２ギア(６、８)とが常に噛み合う方向に弾性を印加するように偏心輪ハウジング(９)とクラッチ部材(７)との間に設けられた弾性手段からなっている。
【００１９】
前記の伝達手段はクラッチ部材(７)の一側面に形成された回転溝(１０)に回転自在に挿入設けられると共に回転溝(１０)から抜けないように設けられたリング部材(１１)と、前記のアーム(３)に一端が連結され、他端がリング部材(１１)に連結されているワイヤ(１２)から構成されているので、前記のアーム(３)によりワイヤ(１２)が引っ張ればここに連結されたリング部材(１１)及びクラッチ部材(７)が引っ張るために偏心輪(５９)との動力伝達が遮断される。
【００２０】
もちろん、前記のクラッチ部材(７)が回転する時に前記のリング部材(１１)は回転溝(１０)で停止された状態を維持することになるので、回転溝(１０)とリング(１１)との間に示されていない軸受などを設ければクラッチ部材(７)がより円滑に回転する。
【００２１】
また、前記のワイヤ(１２)をガイドしてアーム(３)による力の伝達が容易に多数のガイドローラー(１３)が設けられている。
【００２２】
前記の弾性手段はモーターの回転軸(５８)が貫通されるように設けられることと共にハウジング(９)とクラッチ部材(７)との間に設けられてクラッチ部材(７)を常に偏心輪(５９)方向に押すリターンばね(１４)から構成されている。
【００２３】
ここで、図１及び図４に示されたように前記のアーム(３)と吐出孔(５５)との間には水が外部へ漏水されることを防止し、アーム(３)の動作に干渉を最小化するように弾性があるシーリング材(１５)が設けられている。
【００２４】
前記のような本発明の作用効果を説明すれば、水をポンピングするために先ずモーター(５０)を作動させるが、モーター(５０)が作動されれば回転軸(５８)が高速回転し、ここに摺動溝(５)で結合されているクラッチ部材(７)が連動回転する。
【００２５】
クラッチ部材(７)が連動回転すれば、これと第１、２ギア(６、８)で噛み合っている偏心輪(５９)が回転することと共に偏心輪(５９)に結合された回転リング(６０)が往復運動をし、これに連結されたダイアフラム(５７)がポンピング動作をする。
【００２６】
ダイフラム(５７)がポンピング動作をすれば、空気排出管(５４)を介して胴部(５６)の空気が吸入されて真空状態となり、吸入孔(５３)を介して水が吸入されて胴部内部に充填される。
【００２７】
胴部(５６)内部に水が充填されることにより空気排出管(５４)に設けられたブイ(６２)が漸次に上昇し、ここに設けられたチェック弁(６３)が空気排出管(６３)がを遮断する。
【００２８】
空気排出管(５４)がチェック弁(６３)により遮断されれば、インペラー(５１)により瞬間的に水が強く吸入されて吐出孔(５５)に設けられている作動部材(２)を押し、前記の作動部材(２)が水の力によりヒンジ軸(１)を中心として回転して図５に示された状態となる。
【００２９】
図５に示されたように作動部材(２)が水の力により瞬間的に開けば、作動部材(２)に連結されているアーム(３)が時計方向に強く回転し、ここに連結されたワイヤ(１２)が強い力により引っ張れる。
【００３０】
ワイヤ(１２)が引っ張ればワイヤ(12)の他端に連結されているクラッチ部材(７)が引っ張れることになるので、前記のクラッチ部材(７)の第１ギア(６)が偏心輪(５９)の第２ギア(８)から分離されて偏心輪(５９)の動力が遮断される。
【００３１】
この時に、前記のクラッチ部材(７)は回転している状態であるが、ワイヤ(１２)が連結されたリング部材(１１)はクラッチ部材(７)の回転溝(１０)で停止している状態であるので、リング部材(１１)に連結されたワイヤ(１２)がリング部材(１１)を引っ張っているためにリング部材(１１)がクラッチ部材(７)の回転とは関係なく停止された状態を維持することができる。
【００３２】
偏心輪(５９)の動力が遮断されれば、ダイアフラム(５７)が作動中止されてこれ以上ポンピング作動をしないので、水が吸入される瞬間に作動が中止されてエネルギー浪費を防止することができる。
【００３３】
また、前記のクラッチ部材(７)はワイヤ(１２)により引っ張る時にモーター(５０)の回転軸(５８)に形成された摺動溝(５)をスライドして移動することと共にリターンばね(１４)が一定な力で圧縮される。
【００３４】
前記のようにクラッチ部材(７)が偏心輪(５９)と離隔された状態を維持している状態では水が吸入されて吐出孔(55)を介して排出される状態であるので、水の吸入を中止するためにモーター(５０)を停止させればインペラー(５１)が停止する。
【００３５】
インペラー(５１)が停止すれば水の吸入力がなくなり、作動部材(２)を押し上げることができないので、この時にリターンばね(１４)の弾性によりクラッチ部材(７)が再度押されて偏心輪(５９)と噛み合う。
【００３６】
偏心輪(５９)と第１、２ギア(６、８)で噛み合う状態では水を吸入しない状態であって、再度水を吸入するためにモーター(５０)を作動すれば前記のような細動により吸入する。
【符号の説明】
【００３７】
１    ヒンジ軸
２    作動部材
３    アーム
４    クラッチ部
５    摺動溝
６    第１ギア
７    クラッチ部材
８    第２ギア
９    ハウジング
１０    回転溝
１１    リング部材
１２    ワイヤ
１３    ガイドローラー
１４    リターンばね
１５    シーリング材
５０    モーター
５１    インペラー
５５    吐出孔
５６    胴部
５７    ダイアフラム
５９    偏心輪
６３    チェック弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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