WO2012111931A2 - 솔레노이드 펌프 및 이를 포함한 액추에이터 - Google Patents

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    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Definitions

  • the present invention relates to a solenoid pump and an actuator including the same, and more particularly, a housing, a drive coil wound and fixed inside the housing, a plunger of a magnetic body configured inside the drive coil and having a check valve built therein, of the drive coil.
  • a pair of directional coils configured on both sides and wound and fixed to the housing, and a pusher configured on the inside of the directional coil to open and close a check valve configured in the plunger by the pusher to change the flow direction of the fluid. It relates to a solenoid pump that can be adjusted to send the fluid in both directions.
  • the actuator is supplied with a pressure fluid and at least one of the inlet and outlet port is formed, including a solenoid pump is connected to the outlet and the inlet and outlet ports of the actuator, respectively, separate motors, pumps and valves for the operation of the actuator is
  • a solenoid pump is connected to the outlet and the inlet and outlet ports of the actuator, respectively, separate motors, pumps and valves for the operation of the actuator is
  • the present invention relates to an actuator including a solenoid pump which is not necessary and thus enables a simple and compact configuration.
  • a solenoid pump is a pump utilizing magnetic plunger and electric induction coil.
  • magnetic force is generated in the induction coil, and thus reciprocating movement of the magnetic body causes the plunger to suck and pump the fluid. .
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional solenoid pump.
  • a housing 10 formed by combining a ring-shaped upper cover 11 having a lower opening and a ring-shaped lower cover 12 having an upper opening formed therein, and having a gap formed therein in a hollow corresponding portion thereof;
  • An induction coil 20 wound between the upper cover 11 and the lower cover 12;
  • An inlet part 40 installed at a lower part of the housing 10 and provided with an inlet check valve 41;
  • a discharge part 50 installed at an upper portion of the housing 10 and having a discharge check valve 51 installed therein;
  • a magnetic plunger 30 installed in the hollow of the housing 10 and having a flow path 32 formed therein and a plunger check valve 31 installed at an upper end of the flow path 32; It is made, including.
  • the check valve (31, 41, 51) is configured so that the fluid can flow only in one direction.
  • an object of the present invention is a housing, a drive coil wound and fixed inside the housing, a plunger of a magnetic body configured inside the drive coil and built-in check valve And a pair of direction coils configured on both sides of the driving coil and wound around the housing coil, and a pusher configured inside the direction coil to open and close a check valve configured inside the plunger by the pusher. It is to provide a solenoid pump that can send the fluid in both directions by adjusting the flow direction of the fluid.
  • the actuator is supplied with a pressure fluid and at least one of the inlet and outlet port is formed, including a solenoid pump is connected to the outlet and the inlet and outlet ports of the actuator, respectively, separate motors, pumps and valves for the operation of the actuator is To provide an actuator with a solenoid pump that is simple and compact in design, it is not necessary.
  • Solenoid pump of the present invention for achieving the object as described above,
  • the driving coil 200 includes a first driving coil 210 and a second driving coil 220
  • the plunger 400 is characterized in that the permanent magnet 460 is formed on the outer peripheral surface .
  • the elastic means 700 are provided on both sides of the plunger 400, respectively.
  • the check valves 410 of the plunger 400 have fixing grooves 413 and 414 formed at one side thereof, and the pins 511 and 521 of the pushers 500 have ends thereof. It characterized in that formed to correspond to.
  • the actuator including the solenoid pump of the present invention for achieving the above object, the actuator 1100 is operated by receiving a pressure fluid and at least one outlet port 1200 is formed; And a solenoid pump 1000 connected to the inlet and outlet pipes 600 of the actuator 1100, respectively. Characterized in that comprises a.
  • the actuator 2000 including the solenoid pump has a pair of inflow ports and one outflow port, and the pair of inflow ports are connected to the outflow pipe 600 by a hydraulic line 1600, respectively.
  • an accumulator 1700 connected to an outlet port of the low pressure priority shuttle valve 1500. Characterized in that further comprises.
  • the solenoid pump of the present invention includes a drive coil wound and fixed inside the housing, a plunger of a magnetic body configured inside the drive coil and having a check valve built therein, and formed on both sides of the drive coil and wound and fixed to the housing.
  • a pair of directional coils, and a pusher is formed on the inner side of the directional coil to open and close the check valve configured in the plunger by the pusher has the advantage that the fluid can be sent in both directions by adjusting the flow direction of the fluid have.
  • the actuator is supplied with a pressure fluid and at least one of the inlet and outlet port is formed, including a solenoid pump is connected to the outlet and the inlet and outlet ports of the actuator, respectively, separate motors, pumps and valves for the operation of the actuator is There is no need for a simple and compact configuration.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional solenoid pump.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a solenoid pump of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ or BB ′ of FIG. 2.
  • 4 to 7 are cross-sectional views showing the position of the plunger and the pusher and the flow direction of the fluid during operation of the solenoid pump of the present invention.
  • FIG. 8 is a partially enlarged view showing a pin and a check valve of the pusher according to the present invention.
  • 9 and 10 are schematic diagrams of another embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic representation of an actuator including a solenoid pump of the present invention.
  • FIGS. 12 and 13 are schematic diagrams showing another embodiment of an actuator including a solenoid pump of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a solenoid pump of the present invention.
  • Solenoid pump of the present invention the interior is hollow, the flow path 110 is formed, the housing 100 is formed several steps (120, 130, 140, 150) inside; A drive coil 200 wound around the inner center of the housing 100 and fixed; A pair of direction coils 300 which are spaced apart from the driving coil 200 by a predetermined distance and wound and fixed to both sides; A magnetic plunger 400 provided inside the driving coil 200 at an inner center of the housing 100; A pair of pushers 500 of a magnetic material spaced apart from each other by both sides of the plunger 400 and provided inside the pair of directional coils 300; And a pair of outflow pipes 600 formed on both sides of the housing 100; It is made, including.
  • the housing 100 has a hollow portion, and a pair of outflow pipes 600 are connected to both sides, and a flow path 110 is formed to allow fluid to flow therein.
  • the driving coil 200 is fixed to the inner center of the housing 100, is wound in a surrounding form and fixed to be spaced apart from the inner surface of the housing 100 by a predetermined distance.
  • the pair of direction coils 300 may be formed of a first direction coil 310 and a second direction coil 320, spaced apart from the driving coil 200 by a predetermined distance on both sides, and the driving coil.
  • the inner surface of the housing 100 is installed and fixed to be spaced apart by a predetermined distance.
  • a magnetic plunger 400 is provided in the hollow portion of the housing 100 to which the driving coil 200 is fixed, and the plunger 400 is in close contact with the inner circumferential surface of the hollow portion of the housing 100 and is movable. It is composed.
  • the magnetic force is generated when the plunger 400 is positioned inside the driving coil 200 and the power is applied to the driving coil 200.
  • the plunger 400 makes an inner circumferential surface of the housing 100. It is possible to reciprocate.
  • the power supplied to the driving coil 200 may be both direct current and alternating current, but it is more preferable to use alternating current in terms of miniaturization and efficiency of the apparatus.
  • the plunger 400 has a hollow inside thereof, and an inner flow path 430 is formed, and a pair of check valves 410 are provided to face each other, and between the pair of check valves 410.
  • the coil spring 420 is interposed.
  • the plunger 400 is provided with a first check valve 411 and a second check valve 412 therein and closely adhered to both sides by the coil spring 420, so that the check valves 411 and 412 are It is configured to open only inside the plunger 400.
  • the plunger 400 is configured to not pressurize the fluid in any direction.
  • the pair of pushers 500 are provided inside the housing 100 and are positioned at both sides of the plunger 400 to be configured inside the direction coil 300.
  • the pusher 500 is a magnetic material, and includes a first pusher 510 and a second pusher 520, and the first pusher 510 is configured inside the first direction coil 310 to form the first pusher 510.
  • the second pusher 520 is moved forward or backward according to the power applied to the directional coil 310, and the second pusher 520 is configured inside the second directional coil 320 so as to be applied to the second directional coil 320. Is advanced or retracted.
  • first pusher 510 and the second pusher 520 is formed in the flow path (512, 522) inside, respectively, the fluid can flow through the pusher (510, 520), the pusher 510
  • the pins 511 and 521 are formed at one side thereof, and the first and second pushers 510 and 520 are provided such that the portions in which the pins 511 and 521 are formed to face each other.
  • the flow paths 512 and 522 formed in the first pusher 510 and the second pusher 520 are preferably formed inside, as shown in FIG. 3, but may also form a groove by forming a groove on the outside. have.
  • the housing 100 has several stepped protrusions 120, 130, and 140. 150 formed on an inner circumferential surface thereof, so that the stroke through which the plunger 400 can reciprocate is determined by the stepped protrusions 120 and 130. And the forward positions of the first and second pushers 510 and 520 are determined by the steppers 120 and 130, and the first and second pushers 510 and 150 are determined by the steppers 140 and 150. The retraction position of the two pushers 520 is determined.
  • first pusher 510 and the second pusher 520 move forward in the direction in which the pins 511 and 521 are formed, and vice versa.
  • the first check valve 411 or the second check valve 412 of the plunger 400 is opened, and in that state.
  • the fluid can be pumped in one direction by the reciprocating motion of the plunger 400.
  • 4 to 7 are cross-sectional views showing the position of the plunger and the pusher and the flow direction of the fluid during operation of the solenoid pump of the present invention.
  • the plunger 400 moves to the left side and is in close contact with the step 120, and in this state, the second check valve 412 is opened by the second pusher 520.
  • first pusher 510 is in a retracted state and the first check valve 411 is in a closed state.
  • the coil spring 420 interposed between the first check valve 411 and the second check valve 412 serves to push and fix the check valves 411 and 412, and the plunger ( It is preferable that the coil spring 420 has a small elasticity so that the coil spring 420 can be opened by the resistance of the fluid when the 400 moves.
  • the first check valve 411 is opened and closed to pressurize the fluid in the right direction.
  • the plunger 400 is moved to the right and is in close contact with the step 130, and even in this state, the first check valve 411 by the first pusher 510 should be open.
  • the second pusher 520 is in a retracted state and the second check valve 412 is in a closed state.
  • the second check valve 412 is opened and closed and the fluid can be pushed to the left direction.
  • any one of the first pusher 510 or the second pusher 520 is always in a forward state, so that either the first check valve 411 or the second check valve 412 is opened.
  • the plunger 400 should reciprocate to allow the fluid to be sent out in one direction.
  • the elastic means 700 may be provided on both sides of the plunger 400, as shown in FIG.
  • the elastic means 700 may be formed by inserting a side of the elastic means 700 by forming a groove in the lateral side of the plunger 400 of the step (120, 130) of the housing 100, the plunger Grooves may be formed on both sides of the 400 to be combined.
  • the elastic means 700 serves as an assistant to allow the plunger 400 to reciprocate, and impacts when the plunger 400 contacts the steps 120 and 130 of the housing 100. It absorbs and prevents noise and vibration.
  • the driving coil 200 may include a first driving coil 210 and a second driving coil 220, and the plunger 400 may have a permanent magnet 460 formed on an outer circumferential surface thereof.
  • the drive coil 200 may be configured in a pair so as to be spaced apart by a predetermined distance, and a cylindrical permanent magnet 460 may be formed on the outer circumferential surface of the plunger 400.
  • the solenoid pump 1000 of the present invention can adjust the direction in which the fluid is pumped by a pair of direction coil 300 and the pusher 500, and the strength and frequency of the current flowing through the drive coil 200 The pressure and flow rate of the fluid to be sent out can be controlled.
  • check valves 410 of the plunger 400 have fixing grooves 413 and 414 formed at one side thereof, and the pins 511 and 521 of the pusher 500 have ends thereof. It may be formed to correspond to.
  • the first and second check valves 411 and 412 which are the check valves 410, are provided with fixing grooves 413 and 414, respectively, on one surface of both sides of the plunger 400.
  • the pins 511 and 521 of the pushers 500 are formed to have end portions corresponding to the fixing grooves 413 and 414 so as to push the center point accurately when the pusher 500 pushes the check valve 410 open. More reliable opening and closing can be made.
  • the actuator 2000 including the solenoid pump of the present invention
  • the actuator 1100 is operated by being supplied with a pressure fluid and at least one outlet port 1200 is formed;
  • a solenoid pump 1000 connected to the inlet and outlet pipes 600 of the actuator 1100, respectively. It may be made, including.
  • a pair of outflow ports 1200 are formed at both ends of the double rod type double acting cylinder, and the outflow port 1200 is formed. Is connected to each of the inlet and outlet pipe 600 is configured on both sides of the solenoid pump 1000, the pressure is transmitted to the piston 1300 in accordance with the supply of the fluid and the rod 1400 is operated by the force.
  • the rod 1400 may move forward or backward according to the operation of the solenoid pump 1000.
  • the actuator 1100 may be applied to a hydraulic motor of a rotary type such as a rotary actuator as well as a linear reciprocating type such as the double rod double acting cylinder.
  • the actuator 2000 including the solenoid pump of the present invention constitutes a solenoid pump which serves to pump the fluid for the operation of the actuator 1100 and at the same time serves as a valve to change the direction of the fluid, thereby operating the actuator. It does not require a separate motor, pump and valves, and the piping configuration for the flow path is simple, so that a compact configuration is possible, and thus there is an advantage that it is easy to apply to a narrow space for the pipe and part configuration for the flow path configuration.
  • the actuator 2000 including the solenoid pump has a pair of inflow ports and one outflow port, and the pair of inflow ports are connected to the outflow pipe 600 by a hydraulic line 1600 respectively.
  • a single rod double acting cylinder is described as the actuator 1100 as an example. Unlike the double rod double acting cylinder, the single rod double acting cylinder has a rod 1400 only at one side of the piston 1300. Combined.
  • the single rod type double acting cylinder has different internal volumes at the left side and the right side of the piston 1300.
  • the internal volume is smaller than the left side.
  • the single rod type double acting cylinder connects each inflow port of the low pressure priority shuttle valve 1500 to the hydraulic line 1600 on both sides of the inlet and outlet pipe 600 of the solenoid pump 1000, and the low pressure priority.
  • the accumulator 1700 is connected to the outlet port of the type shuttle valve 1500 to be configured to accumulate and store the pressure fluid.
  • the right side of the solenoid pump 1000 is in a high pressure state and the left side is in a low pressure state, and the right side of the low pressure priority type shuttle valve 1500 is blocked and the left side is opened and the pressure fluid is stored in the accumulator 1700. Inlet is stored under pressure.
  • a portion of the fluid that is pumped from the left to the right of the actuator 1100 is stored in the accumulator 1700 without passing through the solenoid pump 1000.
  • the right side of the solenoid pump 1000 is in a low pressure state and the left side is in a high pressure state.
  • the fluid flows along the hydraulic line 1600 on the right side, joins the fluid sucked from the right side of the actuator 1100, and passes the solenoid pump 1000 to the left side.

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Abstract

본 발명은 솔레노이드 펌프 및 이를 포함한 액추에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게 하우징, 상기 하우징 내부에 권취되어 고정되는 구동코일, 상기 구동코일의 내측에 구성되고 체크밸브가 내장되는 자성체의 플런저, 상기 구동코일의 양측에 구성되며 상기 하우징에 권취되어 고정되는 한 쌍의 방향코일, 및 상기 방향코일의 내측에 구성되는 푸셔를 포함하여 이루어져 상기 푸셔에 의해 플런저 내부에 구성되는 체크밸브를 개폐하여 유체의 유동 방향을 조절하여 양방향으로 유체를 송출할 수 있는 솔레노이드 펌프에 관한 것이다. 또한, 압력 유체를 공급받아 작동되며 적어도 하나 이상의 유출입포트가 형성되는 액추에이터 및 상기 액추에이터의 유출입포트에 유출입관이 각각 연결되는 솔레노이드 펌프를 포함하여 이루어져 액추에이터의 작동을 위한 별도의 모터, 펌프 및 밸브가 필요하지 않아 간단하고 컴팩트한 구성이 가능한 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터에 관한 것이다.

Description

솔레노이드 펌프 및 이를 포함한 액추에이터
본 발명은 솔레노이드 펌프 및 이를 포함한 액추에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게 하우징, 상기 하우징 내부에 권취되어 고정되는 구동코일, 상기 구동코일의 내측에 구성되고 체크밸브가 내장되는 자성체의 플런저, 상기 구동코일의 양측에 구성되며 상기 하우징에 권취되어 고정되는 한 쌍의 방향코일, 및 상기 방향코일의 내측에 구성되는 푸셔를 포함하여 이루어져 상기 푸셔에 의해 플런저 내부에 구성되는 체크밸브를 개폐하여 유체의 유동 방향을 조절하여 양방향으로 유체를 송출할 수 있는 솔레노이드 펌프에 관한 것이다.
또한, 압력 유체를 공급받아 작동되며 적어도 하나 이상의 유출입포트가 형성되는 액추에이터 및 상기 액추에이터의 유출입포트에 유출입관이 각각 연결되는 솔레노이드 펌프를 포함하여 이루어져 액추에이터의 작동을 위한 별도의 모터, 펌프 및 밸브가 필요하지 않아 간단하고 컴팩트한 구성이 가능한 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터에 관한 것이다.
일반적으로 솔레노이드 펌프는 자성체의 플런저와 전기유도코일을 활용한 펌프로서, 유도코일에 전원을 인가하면 유도 코일에 자력이 발생하고 이에 따라 자성체인 플런저의 왕복운동을 일으켜 유체를 흡입 및 압송하도록 이루어져 있다.
도 1은 종래의 솔레노이드 펌프를 나타낸 단면도이다.
하부가 개구된 링형 상부커버(11) 및 상부가 개구된 링형 하부커버(12)가 결합되어 이루어지고 이들의 중공측 대응부에 틈새가 형성된 하우징(10); 상기 상부커버(11) 및 하부커버(12) 사이에 권취 설치되는 유도코일(20); 상기 하우징(10)의 하부에 설치되고 유입체크밸브(41)가 설치된 유입부(40); 상기 하우징(10)의 상부에 설치되고 내부에 배출체크밸브(51)가 설치된 배출부(50); 상기 하우징(10)의 중공에 상하왕복 가능하게 설치됨과 아울러 내부에 유로(32)가 형성되며 상기 유로(32)의 상단에 플런저체크밸브(31)가 설치된 자성체 플런저(30); 를 포함하여 이루어진다.
그리하여 상기 유도코일(40)에 전원이 인가되면 자력이 발생하여 상기 자성체의 플런저(30)가 상하로 왕복운동을 하게 된다.
이때, 상기 플런저(30)가 상부로 이동시 상기 플런저체크밸브(31)와 흡입체크밸브(41) 사이에는 저압부가 형성되어 상기 흡입체크밸브(41)가 열리면서 유입관(42)을 통해 상기 플런저(30) 내부의 유로(32)로 유체가 흡입되고, 상기 배출체크밸브(51)와 플런저체크밸브(31) 사이에는 고압부가 형성되어 상기 배출체크밸브(51)가 열리면서 배출관(52)으로 유체가 배출된다.
그리고 상기 플런저(30)가 하부로 이동시에는 상기 흡입체크밸브(41)와 배출체크밸브(51)가 닫히게 되며, 상기 플런저체크밸브(31)와 배출체크밸브(51) 사이에는 저압부가 형성되고 상기 흡입체크밸브(41)와 플런저체크밸브(31) 사이에는 상대적으로 고압부가 형성되어 상기 플런저체크밸브(31)가 열려 상기 유로(32)를 따라 상측으로 유체가 이동하게 된다.
이와 같이, 상기 플런저(30)의 연속적인 왕복운동에 따라 유체의 압송이 이루어지게 되며, 상기 체크밸브(31, 41, 51)들에 의해 유입관(42)측에서 배출관(52)측 방향으로 유체가 흐르게 된다.
그런데 상기 체크밸브(31, 41, 51)들에 의해 유체는 일측 방향으로만 흐를 수 있도록 구성된다.
이로 인해, 종래의 솔레노이드 펌프를 이용하여 액추에이터를 작동시키기 위해서는 유체를 압송하는 솔레노이드 펌프 이외에 방향을 전환시키는 밸브가 필요하며 이를 위한 구성이 복잡해지는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하우징, 상기 하우징 내부에 권취되어 고정되는 구동코일, 상기 구동코일의 내측에 구성되고 체크밸브가 내장되는 자성체의 플런저, 상기 구동코일의 양측에 구성되며 상기 하우징에 권취되어 고정되는 한 쌍의 방향코일, 및 상기 방향코일의 내측에 구성되는 푸셔를 포함하여 이루어져 상기 푸셔에 의해 플런저 내부에 구성되는 체크밸브를 개폐하여 유체의 유동 방향을 조절하여 양방향으로 유체를 송출할 수 있는 솔레노이드 펌프를 제공하는 것이다.
또한, 압력 유체를 공급받아 작동되며 적어도 하나 이상의 유출입포트가 형성되는 액추에이터 및 상기 액추에이터의 유출입포트에 유출입관이 각각 연결되는 솔레노이드 펌프를 포함하여 이루어져 액추에이터의 작동을 위한 별도의 모터, 펌프 및 밸브가 필요하지 않아 간단하고 컴팩트한 구성이 가능한 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 솔레노이드 펌프는,
내부가 중공되어 유로(110)가 형성되며 내측에 수개의 단턱(120, 130, 140, 150)이 형성되는 하우징(100); 상기 하우징(100)의 내부 중앙에 권취되어 고정되는 구동코일(200); 상기 구동코일(200)과 일정거리 이격되어 양측에 권취되어 고정되는 한 쌍의 방향코일(300); 상기 하우징(100)의 내부 중앙에 상기 구동코일(200)의 내측에 구비되는 자성체의 플런저(400); 상기 플런저(400)의 양측으로 일정거리 이격되며 상기 한 쌍의 방향코일(300)의 내측에 각각 구비되는 한 쌍의 자성체의 푸셔(500); 및 상기 하우징(100)의 양측에 형성되는 한 쌍의 유출입관(600); 을 포함하여 이루어지되, 상기 플런저(400)는, 내부가 중공되어 내측유로(430)가 형성되고, 내부 양측에 한 쌍의 체크밸브(410)가 구비되며, 상기 한 쌍의 체크밸브(410) 사이에는 코일스프링(420)이 개재되고, 상기 한 쌍의 푸셔(500)는, 각각 내측에 유로(512, 522)가 형성되고, 일측에 핀(511, 521)이 형성되어, 상기 한 쌍의 푸셔(500)는 상기 핀(511, 521)이 형성된 부분이 서로 마주보게 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동코일(200)은 제1구동코일(210) 및 제2구동코일(220)을 포함하여 이루어지며, 상기 플런저(400)는 외주면에 영구자석(460)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플런저(400)의 양측에 각각 탄성수단(700)이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플런저(400)의 체크밸브(410)들은 일측에 고정홈(413, 414)이 형성되고, 상기 푸셔(500)들의 핀(511, 521)은 단부가 상기 고정홈(413, 414)에 대응되게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터는, 압력 유체를 공급받아 작동되며 적어도 하나 이상의 유출입포트(1200)가 형성되는 액추에이터(1100); 및 상기 액추에이터(1100)의 유출입포트(1200)에 유출입관(600)이 각각 연결되는 솔레노이드 펌프(1000); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터(2000)는, 한 쌍의 유입포트와 하나의 유출포트가 형성되며, 상기 한 쌍의 유입포트가 상기 유출입관(600)에 각각 유압라인(1600)으로 연결되는 저압 우선형 셔틀밸브(1500); 및 상기 저압 우선형 셔틀밸브(1500)의 유출포트에 연결되는 축압기(1700); 를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 솔레노이드 펌프는, 하우징 내부에 권취되어 고정되는 구동코일, 상기 구동코일의 내측에 구성되고 체크밸브가 내장되는 자성체의 플런저, 상기 구동코일의 양측에 구성되며 상기 하우징에 권취되어 고정되는 한 쌍의 방향코일, 및 상기 방향코일의 내측에 구성되는 푸셔를 포함하여 이루어져 상기 푸셔에 의해 플런저 내부에 구성되는 체크밸브를 개폐하여 유체의 유동 방향을 조절함으로써 양방향으로 유체를 송출할 수 있는 장점이 있다.
또한, 압력 유체를 공급받아 작동되며 적어도 하나 이상의 유출입포트가 형성되는 액추에이터 및 상기 액추에이터의 유출입포트에 유출입관이 각각 연결되는 솔레노이드 펌프를 포함하여 이루어져 액추에이터의 작동을 위한 별도의 모터, 펌프 및 밸브가 필요하지 않아 간단하고 컴팩트한 구성이 가능한 장점이 있다.
도 1은 종래의 솔레노이드 펌프를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 솔레노이드 펌프를 나타낸 단면도.
도 3은 도 2의 AA' 또는 BB' 단면도.
도 4내지 도 7은 본 발명의 솔레노이드 펌프의 작동시 플런저와 푸셔의 위치 및 유체의 유동방향을 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 푸셔의 핀과 체크밸브를 나타낸 부분 확대도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예의 개략도.
도 11은 본 발명의 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터를 나타낸 개략도.
도 12 및 도 13은 본 발명의 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터의 다른 실시예를 나타낸 개략도.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 내용을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 솔레노이드 펌프를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 솔레노이드 펌프는, 내부가 중공되어 유로(110)가 형성되며 내측에 수개의 단턱(120, 130, 140, 150)이 형성되는 하우징(100); 상기 하우징(100)의 내부 중앙에 권취되어 고정되는 구동코일(200); 상기 구동코일(200)과 일정거리 이격되어 양측에 권취되어 고정되는 한 쌍의 방향코일(300); 상기 하우징(100)의 내부 중앙에 상기 구동코일(200)의 내측에 구비되는 자성체의 플런저(400); 상기 플런저(400)의 양측으로 일정거리 이격되며 상기 한 쌍의 방향코일(300)의 내측에 각각 구비되는 한 쌍의 자성체의 푸셔(500); 및 상기 하우징(100)의 양측에 형성되는 한 쌍의 유출입관(600); 을 포함하여 이루어진다.
우선 상기 하우징(100)은 중공부가 형성되며 양측으로 상기 한 쌍의 유출입관(600)이 연결되어 내부로 유체가 유동할 수 있도록 유로(110)가 형성된다.
그리고 상기 구동코일(200)이 상기 하우징(100)의 내부 중앙에 고정되며, 둘러싸는 형태로 권취되어 상기 하우징(100)의 내측면과 일정거리 이격되게 고정된다.
또한, 상기 한 쌍의 방향코일(300)은 제1방향코일(310)과 제2방향코일(320)로 이루어지며, 상기 구동코일(200)과 일정거리 이격되어 양측에 구성되며, 상기 구동코일(200)과 마찬가지로 상기 하우징(100)의 내측면과 일정거리 이격되도록 설치되어 고정된다.
그리고 상기 구동코일(200)이 고정되는 상기 하우징(100)의 중공부에 자성체의 플런저(400)가 구비되며, 상기 플런저(400)는 상기 하우징(100) 중공부의 내주면에 밀착되고 이동이 가능하도록 구성된다.
즉, 상기 구동코일(200)의 내측에 상기 플런저(400)가 위치되어 상기 구동코일(200)에 전원이 인가되면 자력이 발생되고 이로 인해 상기 플런저(400)가 상기 하우징(100)의 내주면을 따라 왕복운동을 할 수 있게 된다.
이때, 상기 구동코일(200)로 공급되는 전원은 직류 및 교류가 모두 가능하지만 장치의 소형화 및 효율적인 측면에서 교류를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
즉, 교류전원을 다이오드를 이용하여 한 방향으로만 정류하여 반파 전원을 상기 구동코일(200)에 인가하면 내부 자속이 교번되므로 자성체인 상기 플런저(400)가 상기 하우징(100)의 내부에서 왕복운동을 하게 된다.
그리고 상기 플런저(400)는, 내부가 중공되어 내측유로(430)가 형성되고, 내부 양측에 한 쌍의 체크밸브(410)가 서로 마주보게 구비되며, 상기 한 쌍의 체크밸브(410) 사이에는 코일스프링(420)이 개재된다.
즉, 상기 플런저(400)는 내부에 제1체크밸브(411) 및 제2체크밸브(412)가 구비되며 상기 코일스프링(420)에 의해 양측으로 밀착되어, 상기 체크밸브(411, 412)들은 플런저(400)의 내측으로만 열리도록 구성된다.
그러므로 상기 플런저(400)가 왕복운동을 하더라도 어떠한 방향으로도 유체를 압송할 수 없도록 구성된다.
이때, 상기 한 쌍의 푸셔(500)가 상기 하우징(100)의 내부에 구비되며 상기 플런저(400)의 양측으로 위치하여 상기 방향코일(300)의 내측에 구성된다.
그리고 상기 푸셔(500)는 자성체이며 제1푸셔(510)와 제2푸셔(520)로 이루어지며, 상기 제1푸셔(510)는 상기 제1방향코일(310)의 내측에 구성되어 상기 제1방향코일(310)에 인가되는 전원에 따라 전진 또는 후퇴되고 상기 제2푸셔(520)는 상기 제2방향코일(320)의 내측에 구성되어 상기 제2방향코일(320)에 인가되는 전원에 따라 전진 또는 후퇴된다.
또한, 상기 제1푸셔(510)와 제2푸셔(520)는 각각 내측에 유로(512, 522)가 형성되어 유체가 상기 푸셔(510, 520)들을 통과하여 유동될 수 있으며, 상기 푸셔(510, 520)들은 일측에 각각 핀(511, 521)이 형성되어, 상기 제1푸셔(510)과 제2푸셔(520)가 상기 핀(511, 521)이 형성된 부분이 서로 마주보게 구비된다.
이때, 상기 제1푸셔(510)와 제2푸셔(520)에 형성되는 상기 유로(512, 522)는 도 3과 같이 내측에 형성되는 것이 바람직하나, 외측에 홈을 형성하여 유로를 구성할 수도 있다.
그리고 상기 하우징(100)은 내주면에 수개의 단턱(120, 130, 140. 150)이 돌출 형성되어, 상기 단턱(120, 130)들에 의해 상기 플런저(400)가 왕복운동 할 수 있는 스트로크가 결정되고 상기 단턱(120, 130)에 의해 상기 제1푸셔(510)와 제2푸셔(520)의 전진 위치가 결정되며, 또한 상기 단턱(140, 150)에 의해 상기 제1푸셔(510)와 제2푸셔(520)의 후퇴 위치가 결정된다.
여기에서 상기 제1푸셔(510)와 제2푸셔(520)는 상기 핀(511, 521)들이 형성된 방향으로 이동되는 것을 전진, 그 반대로 이동되는 것을 후퇴로 하여 설명하기로 한다.
그리하여 상기와 같이 구성되는 제1푸셔(510) 또는 제2푸셔(520)가 전진하면 상기 플런저(400)의 제1체크밸브(411) 또는 제2체크밸브(412)를 열게 되고, 그 상태에서 상기 구동코일(200)에 전원이 인가되면 상기 플런저(400)의 왕복운동에 의해 일측 방향으로 유체를 압송할 수 있게 된다.
도 4내지 7은 본 발명의 솔레노이드 펌프의 작동시 플런저와 푸셔의 위치 및 유체의 유동방향을 나타낸 단면도이다.
우선, 도 4를 참조하면 제2방향코일(320)에 전원을 인가하여 제2푸셔(520)가 전진되면 단턱(130)에 밀착되고, 상기 제2푸셔(520)에 형성되는 핀(521)이 플런저(400)의 핀 삽입공(450)을 통과하여 제2체크밸브(412)를 열게 된다.
이때, 상기 플런저(400)는 좌측으로 이동하여 단턱(120)에 밀착된 상태이며, 이 상태에서도 상기 제2푸셔(520)에 의해 상기 제2체크밸브(412)는 열려있는 상태이어야 한다.
또한, 상기 제1푸셔(510)는 후퇴한 상태이고 상기 제1체크밸브(411)는 닫힌 상태이다.
이후 도 5와 같이 상기 플런저(400)가 우측으로 이동하면, 상기 제1체크밸브(411)가 닫힌 상태이므로 상기 플런저(400)의 우측은 압력이 상승하여 우측의 유출입관(600)으로 유체가 압송되며, 반대로 좌측은 압력이 저하되어 좌측의 유출입관(600)으로 유체가 흡입된다.
이 상태에서 다시 상기 플런저(400)가 좌측으로 이동하면, 그 동안에 상기 제1체크밸브(411)는 유체의 저항에 의해 열리게 되어 상기 제1체크밸브(411)의 좌측에서 우측으로 유체가 이동하게 된다.
이때, 상기 제1체크밸브(411)와 제2체크밸브(412) 사이에 개재되는 코일스프링(420)은 상기 체크밸브(411, 412)들을 밀어 고정하는 역할을 하며, 상기와 같이 상기 플런저(400)가 이동할 때 유체의 저항에 의해 열릴 수 있도록 상기 코일스프링(420)은 탄성이 작은 것이 바람직하다.
이와 같이, 상기 제2푸셔(520)가 전진한 상태에서 상기 플런저(400)가 왕복운동하면 상기 제1체크밸브(411)가 개폐되며 우측 방향으로 유체를 압송할 수 있게 된다.
반대로, 도 6과 같이 제1방향코일(310)에 전원을 인가하여 상기 제1푸셔(510)가 전진되면 단턱(120)에 밀착되고, 상기 제1푸셔(510)에 형성되는 핀(511)이 플런저(400)의 핀 삽입공(440)을 통과하여 제1체크밸브(411)를 열게 된다.
이때, 상기 플런저(400)는 우측으로 이동하여 단턱(130)에 밀착된 상태이며, 이 상태에서도 상기 제1푸셔(510)에 의해 상기 제1체크밸브(411)는 열려있는 상태이어야 한다.
또한, 상기 제2푸셔(520)는 후퇴한 상태이고 상기 제2체크밸브(412)는 닫힌 상태이다.
이후 도 7과 같이 상기 플런저(400)가 좌측으로 이동하면, 상기 제2체크밸브(412)가 닫힌 상태이므로 상기 플런저(400)의 좌측은 압력이 상승하여 좌측의 유출입관(600)으로 유체가 압송되며, 반대로 우측은 압력이 저하되어 우측의 유출입관(600)으로 유체가 흡입된다.
이와 같이, 상기 제1푸셔(510)가 전진한 상태에서 상기 플런저(400)가 왕복운동하면 상기 제2체크밸브(412)가 개폐되며 좌측 방향으로 유체를 압송할 수 있게 된다.
이때, 상기한 바와 같이 상기 제1푸셔(510) 또는 제2푸셔(520)중 어느 하나는 항상 전진상태가 되어 상기 제1체크밸브(411) 또는 제2체크밸브(412)중 하나를 열어놓은 상태에서 상기 플런저(400)이 왕복운동 해야 일측 방향으로 유체의 송출이 가능하다.
그리고 상기 핀(511, 521)의 길이, 상기 플런저(400)의 길이 및 작동 스트로크, 단턱(120, 130, 140, 150)들의 위치를 정확히 선정하여 구성하는 것이 중요하다.
또한, 도 8과 같이 상기 플런저(400)의 양측에 각각 탄성수단(700)이 구비될 수 있다.
상기 탄성수단(700)은 상기 하우징(100)의 단턱(120, 130)의 상기 플런저(400) 방향 측면에 홈을 형성하여 상기 탄성수단(700)의 일측을 삽입하여 결합할 수도 있으며, 상기 플런저(400)의 양측에 홈을 형성하여 결합할 수도 있다.
그리고 상기 탄성수단(700)은 상기 플런저(400)가 왕복운동을 할 수 있도록 하는 보조적인 역할을 하며, 상기 플런저(400)가 상기 하우징(100)의 단턱(120, 130)들에 닿을 때 충격을 흡수하여 소음 및 진동을 방지하는 역할을 한다.
또한, 본 발명의 솔레노이드 펌프(1000)의 다른 실시예로,
상기 구동코일(200)은 제1구동코일(210) 및 제2구동코일(220)을 포함하여 이루어지며, 상기 플런저(400)는 외주면에 영구자석(460)이 형성될 수 있다.
즉, 상기 구동코일(200)을 일정거리 이격되도록 한 쌍으로 구성하고 상기 플런저(400)의 외주면에 원통형의 영구자석(460)을 형성할 수 있다.
그리하여 도 9 및 도 10과 같이 상기 제1구동코일(210)과 제2구동코일(220)에 각각 반대 방향으로 전류를 흐르게 하여 각각 자속의 방향을 다르게 하면, 상기 플런저(400)에 형성되는 영구자석(460)에 인력과 척력이 작용하여 일측 방향으로 이동하고, 반대로 상기 제1구동코일(210)과 제2구동코일(220)에 흐르는 전류의 방향을 바꾸면 타측 방향으로 상기 플런저(400)가 이동하게 되어 왕복운동을 하게 된다.
또한, 본 발명의 솔레노이드 펌프(1000)는 한 쌍의 방향코일(300)과 푸셔(500)에 의해 유체를 압송하는 방향을 조절할 수 있고, 상기 구동코일(200)에 흐르는 전류의 세기와 주파수를 조절하여 송출하는 유체의 압력과 유량을 제어할 수 있다.
또한, 상기 플런저(400)의 체크밸브(410)들은 일측에 고정홈(413, 414)이 형성되고, 상기 푸셔(500)의 핀(511, 521)은 단부가 상기 고정홈(413, 414)에 대응되게 형성될 수 있다.
즉, 도 8과 같이 상기 체크밸브(410)인 제1체크밸브(411)과 제2체크밸브(412)는 상기 플런저(400)의 양단 방향으로 일면에 각각 고정홈(413, 414)이 형성되고, 상기 푸셔(500)들의 핀(511, 521)은 단부가 상기 고정홈(413, 414)에 대응되게 형성되어 상기 푸셔(500)가 체크밸브(410)를 밀어 열때 정확하게 중앙 지점을 밀도록 하여 보다 확실한 개폐가 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터(2000)는, 압력 유체를 공급받아 작동되며 적어도 하나 이상의 유출입포트(1200)가 형성되는 액추에이터(1100); 및 상기 액추에이터(1100)의 유출입포트(1200)에 유출입관(600)이 각각 연결되는 솔레노이드 펌프(1000); 를 포함하여 이루어질 수 있다.
즉, 도 11과 같이 상기 액추에이터(1100)로 양로드형 복동 실린더를 예로 설명하면, 상기 양로드형 복동 실린더의 양단 일측에 한 쌍의 유출입포트(1200)가 형성되고, 상기 유출입포트(1200)는 상기 솔레노이드 펌프(1000)의 양측에 구성되는 유출입관(600)과 각각 연결되어 유체의 공급에 따라 피스톤(1300)에 압력이 전달되고 그 힘에 의해 로드(1400)가 작동하게 된다.
그런데 상기 솔레노이드 펌프(1000)는 양방향으로 유체를 압송할 수 있으므로, 상기 로드(1400)는 상기 솔레노이드 펌프(1000)의 작동에 따라 전진 또는 후진이 가능하게 된다.
또한, 상기 액추에이터(1100)는 상기 양로드형 복동 실린더와 같은 직선 왕복운동 타입은 물론 로터리 액추에이터와 같은 회전타입인 유압 모터에도 적용될 수 있다.
그리하여 본 발명의 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터(2000)는 상기 액추에이터(1100)의 작동을 위한 유체를 압송하는 역할을 하는 동시에 유체의 방향을 전환하는 밸브 역할을 하는 솔레노이드 펌프를 구성하여 액추에이터의 작동을 위한 별도의 모터, 펌프 및 밸브가 필요하지 않고 유로 형성을 위한 배관 구성이 간단하므로 컴팩트한 구성이 가능하여 유로 구성을 위한 배관과 부품 구성을 위한 공간이 협소한 부분에 적용하기 용이한 장점이 있다.
그리고 상기 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터(2000)는, 한 쌍의 유입포트와 하나의 유출포트가 형성되며 상기 한 쌍의 유입포트가 상기 유출입관(600)에 각각 유압라인(1600)으로 연결되는 저압 우선형 셔틀밸브(1500); 및 상기 저압 우선형 셔틀밸브(1500)의 유출포트에 연결되는 축압기(1700); 를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
도 12 및 도 13과 같이 상기 액추에이터(1100)로 단로드형 복동 실린더를 예로 설명하면, 상기 단로드형 복동 실린더는 양로드형 복동 실린더와는 달리 피스톤(1300)의 일측에만 로드(1400)가 결합된다.
그러므로 상기 단로드형 복동 실린더는 피스톤(1300)의 좌측과 우측의 내부 부피가 다르게 형성된다.
즉, 상기 피스톤(1300)의 우측은 상기 로드(1400)가 차지하는 공간이 있어 좌측에 비해 내부 부피가 작다.
그러므로 상기 단로드형 복동 실린더는 상기 솔레노이드 펌프(1000)의 유출입관(600) 양측에 유압라인(1600)으로 각각 상기 저압 우선형 셔틀밸브(1500)의 각각의 유입포트를 연결하고, 상기 저압 우선형 셔틀밸브(1500)의 유출포트에 상기 축압기(1700)를 연결하여 압력유체를 축압하여 저장할 수 있도록 구성해야 한다.
그리하여 도 12와 같이 상기 액추에이터(1100)의 로드(1400)가 좌측으로 이동하는 경우, 상기 솔레노이드 펌프(1000)의 좌측에서 우측으로 유체가 압송된다.
이때, 상기 솔레노이드 펌프(1000)의 우측은 고압인 상태가 되고 좌측은 저압인 상태가 되어, 상기 저압 우선형 셔틀밸브(1500)의 우측은 막히고 좌측이 열려 상기 축압기(1700)로 압력유체가 유입되어 축압 저장된다.
즉, 상기 액추에이터(1100)의 좌측에서 우측으로 압송되는 유체의 일부는 상기 솔레노이드 펌프(1000)를 통과하지 않고 상기 축압기(1700)에 저장된다.
반대로 도 13과 같이 상기 액추에이터(1100)의 로드(1400)가 우측으로 이동하는 경우, 상기 솔레노이드 펌프(1000)의 우측에서 좌측으로 유체가 압송된다.
이때, 상기 솔레노이드 펌프(1000)의 우측은 저압인 상태가 되고 좌측은 고압인 상태가 되어, 상기 저압 우선형 셔틀밸브(1500)의 좌측이 막히고 우측이 열려 상기 축압기(1700)에서 축압 저장되었던 유체가 우측의 유압라인(1600)을 따라 유동되어 상기 액추에이터(1100)의 우측에서 흡입되는 유체와 합류되어 상기 솔레노이드 펌프(1000)를 통과하여 좌측으로 압송된다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

Claims (6)

  1. 내부가 중공되어 유로(110)가 형성되며 내측에 수개의 단턱(120, 130, 140, 150)이 형성되는 하우징(100);
    상기 하우징(100)의 내부 중앙에 권취되어 고정되는 구동코일(200);
    상기 구동코일(200)과 일정거리 이격되어 양측에 권취되어 고정되는 한 쌍의 방향코일(300);
    상기 하우징(100)의 내부 중앙에 상기 구동코일(200)의 내측에 구비되는 자성체의 플런저(400);
    상기 플런저(400)의 양측으로 일정거리 이격되며 상기 한 쌍의 방향코일(300)의 내측에 각각 구비되는 한 쌍의 자성체의 푸셔(500); 및
    상기 하우징(100)의 양측에 형성되는 한 쌍의 유출입관(600); 을 포함하여 이루어지되,
    상기 플런저(400)는, 내부가 중공되어 내측유로(430)가 형성되고, 내부 양측에 한 쌍의 체크밸브(410)가 구비되며, 상기 한 쌍의 체크밸브(410) 사이에는 코일스프링(420)이 개재되고,
    상기 한 쌍의 푸셔(500)는, 각각 내측에 유로(512, 522)가 형성되고, 일측에 핀(511, 521)이 형성되어, 상기 한 쌍의 푸셔(500)는 상기 핀(511, 521)이 형성된 부분이 서로 마주보게 구성되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 펌프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구동코일(200)은 제1구동코일(210) 및 제2구동코일(220)을 포함하여 이루어지며, 상기 플런저(400)는 외주면에 영구자석(460)이 형성되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 펌프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플런저(400)의 양측에 각각 탄성수단(700)이 구비되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 펌프.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플런저(400)의 체크밸브(410)들은 일측에 고정홈(413, 414)이 형성되고, 상기 푸셔(500)들의 핀(511, 521)은 단부가 상기 고정홈(413, 414)에 대응되게 형성되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 펌프.
  5. 압력 유체를 공급받아 작동되며 적어도 하나 이상의 유출입포트(1200)가 형성되는 액추에이터(1100); 및 상기 액추에이터(1100)의 유출입포트(1200)에 유출입관(600)들이 각각 연결되는 제1항 또는 제2항의 솔레노이드 펌프(1000); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터(2000)는,
    한 쌍의 유입포트와 하나의 유출포트가 형성되며, 상기 한 쌍의 유입포트가 상기 유출입관(600)에 각각 유압라인(1600)으로 연결되는 저압 우선형 셔틀밸브(1500); 및 상기 저압 우선형 셔틀밸브(1500)의 유출포트에 연결되는 축압기(1700); 를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 펌프를 포함한 액추에이터.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104776049A (zh) * 2014-01-13 2015-07-15 阿特拉斯·科普柯（上海）工艺设备有限公司 液体流向控制装置及润滑系统
CN106988987A (zh) * 2017-05-19 2017-07-28 台州瑞祥教育科技有限公司 一种挥发性气体储存罐用气体压缩装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101675697B1 (ko) * 2015-09-25 2016-11-11 한국전력공사 초전도 냉매용 유량 분배 장치
DE102018130159A1 (de) * 2018-11-28 2020-05-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Reinigungseinheit
KR102241525B1 (ko) * 2020-02-18 2021-04-16 군산대학교산학협력단 무전력 위치 유지타입 솔레노이드 밸브 및 이의 제어 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08210248A (ja) * 1994-10-31 1996-08-20 Harry Ono 複式ピストン・ポンプ
JP3648708B2 (ja) 2001-09-12 2005-05-18 日本コントロール工業株式会社 電磁ポンプ
JP2009203892A (ja) 2008-02-28 2009-09-10 Nachi Fujikoshi Corp 電磁ポンプ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104776049A (zh) * 2014-01-13 2015-07-15 阿特拉斯·科普柯（上海）工艺设备有限公司 液体流向控制装置及润滑系统
CN106988987A (zh) * 2017-05-19 2017-07-28 台州瑞祥教育科技有限公司 一种挥发性气体储存罐用气体压缩装置

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