KR100193036B1 - 더블솔레노이드형 전자밸브 - Google Patents

Abstract

싱글솔레노이드형 전자밸브로서도 사용할 수가 있고, 또한, 더블피스톤형 전자밸브로서의 사용시에 실수로 2개의 파일럿밸브에 중복해서 전류를 통하게 해도, 주밸브체가 전환되지 않는 더블 솔레노이드형 주밸브체를 얻을 수 있다.

주밸브체(12)의 한쪽 끝에 제1피스톤(18)을 배치하여 설치하는 동시에 주밸브체(12)의 다른 한쪽 끝에 제2피스톤(19) 및 제3피스톤(20)을 직렬상태로 배치하여 설치하고, 제1피스톤(18)과 제2피스톤(19)은 서로 같은 지름으로 하고 제3피스톤(20)은 제1 및 제2피스톤보다도 작은 지름으로 한다. 상기한 제1피스톤과 제2 및 제3피스톤에 파일럿 유체를 작용시키기 위한 2개의 솔레노이드 기구(30a,30b)를 설치한다.

제2 및 제3피스톤(19,20)에 대해서 공급되는 파일럿 유체를 제2 및 제3피스톤의 양쪽으로 작용시키는 전환위치와, 지름이 작은 제3피스톤(20)에만 작용시키는 전환위치로 전환조작가능한 전환장치(6)를 설치한다.

Description

더블솔레노이드형 전자밸브

제1도는 본 발명에 관한 더블솔레노이드형 전자밸브의 일실시예를 표시하는 단면도이다.

제2도는 제1도의 전환밸브의 중요부분 확대도이다.

제3도는 제2 및 제3피스톤을 분리형으로 했을 경우의 측면도이다.

제4도는 제2 및 제3피스톤을 일체형으로 했을 경우의 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 주밸브부 2 : 파일럿 밸브(pilot valve)부

4,5 : 수동조작장치 11: 밸브구멍

12 : 주밸브체 18 : 제1피스톤(piston)

19 : 제2피스톤 20 : 제3피스톤

30a : 1솔레노이드(solenoid) 기구 30b : 제2솔레노이드 기구.

본 발명 솔레노이드 기구에 의해 조작되는 전자조작식 파일럿 밸브를 2개 구비한 더블솔레노이드형 전자밸브에 관한 것이다.

솔레노이드 기구에 의해 조작되는 전자조작식 파일럿 밸브를 2개 구비한 더블 솔레노이드형 전자밸브는 종래로부터 공지된 것이다. 이 종류의 전자밸브는 일반적으로 메인유체의 흐름의 방향을 전환하는 스풀(spool)식의 주밸브체와, 그 주밸브체의 축방향 양끝에 배치된 2개의 피스톤을 보유하고 있고, 2개의 솔레노이드 기구를 번갈아 온·오프시켜서 파일럿 유체를 2개의 피스톤에 번갈아 작용시키는 것에 의해서 주밸브체를 전환하도록 구성되어 있다.

그러나, 상기한 종래의 더블 솔레노이드형 전자밸브는, 주밸브체의 양쪽에 있는 2개의 피스톤이 서로 동일한 지름이므로 1개의 파일럿밸브만으로 그 주밸브체를 전환시킬 수가 없으며, 한쪽의 파일럿밸브가 고장이 났을 경우에는 사용이 불가능하게 되어 버린다고 하는 결점이 있었다.

수동조작기구를 설치하는 것에 의해 1개의 파일럿밸브와 그 수동조작기구로 주밸브체를 전환할 수는 있지만, 파일럿밸브와 수동조작기구를 번갈아 조작해야 하므로 조작이 대단히 번잡하고, 티이밍도 어려워서 싱글솔레노이드형 전자밸브와 같이 1개의 파일럿밸브를 온·오프시키는 것만으로 주밸브체를 간단하게 전환시키지는 못하였다.

그래서, 본 발명자는 실개평5-96654호에 의해 주밸브체의 양쪽에 지름이 다른 2개의 피스톤을 배치하여 설치한 더블솔레노이드형 전자밸브를 제안했다. 이것은 수동조작장치로서 지름이 작은 피스톤 측으로 항상 파일럿 유체압을 작용시킨 상태로 해두고, 한쪽의 파일럿밸브를 온·오프해서 지름이 큰 피스톤 측으로 파일럿 유체를 공급 또는 배출하는 것에 의해서, 싱글솔레노이드형 전자밸브와 동일한 조작으로 주밸브체를 전환할 수가 있다고 하는 이점을 보유하고 있었다.

그러나, 상기한 개량형 전자밸브는 본래의 더블 솔레노이드형 전자밸브로서 사용할 경우에, 예를 들어 한쪽의 파일럿밸브에 전류를 통하게 해서 지름이 작은 피스톤 측에 파일럿 유체가 공급되고 있는 전환상태에 있어서, 제어계의 동작 착오 등에 의해서 다른쪽의 파일럿밸브에도 중복해서 전류를 통하게 하면, 지름이 큰 피스톤 측에도 파일럿 유체가 공급되기 때문에 2개의 피스톤의 수압면적차(水壓面積差)에 의해서 주밸브체가 전환된다고 하는 우려가 있었다.

본 발명의 과제는 전자조작식 파일럿밸브를 2개 구비한 더블 솔레노이드형 전자밸브를, 1개의 파일럿밸브에 의해서 싱글솔레노이드형 전자밸브와 동일한 조작으로 사용할 수 있도록 하는 동시에 더블 솔레노이드형 전자밸브로서 사용할 경우에 실수로 2개의 파일럿밸브에 중복해서 전류를 통하게 해도 주밸브체가 전환되지 않도록 구성하는 데에 있다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 더블 솔레노이드형 전자밸브는, 밸브 구멍내에 미끄럼이 자유롭도록 배치하여 설치된 메인유체 전환용의 주밸브체와, 그 주밸브체의 축방향 한쪽 끝에 배치하여 설치된 제1피스톤과, 주밸브체의 다른 한쪽 끝에 직렬상태로 배치하여 설치된 제2피스톤 및 제3피스톤을 구비하고, 상기한 제1피스톤과 제2피스톤이 서로 동일한 지름을 이루는 동시에, 제3피스톤이 이들 제1 및 제2피스톤보다도 지름이 작게 되어 있고, 파일럿 유체에 의해서 구동되는 상기한 피스톤에 의해 주밸브체를 전환시키도록 구성된 주밸브체 ; 제1 및 제2의 2개의 솔레노이드 기구를 구비하며, 이들 솔레노이드 기구의 작용에 의해서 파일럿 유체를 상기한 제1피스톤과, 제2 및 제3피스톤에 개별적으로 작용시키는 파일럿밸브부 ; 상기한 제2 및 제3피스톤에 대해서 공급되는 파일럿 유체를 제2 및 제3피스톤의 양쪽으로 작용시키는 제1전환위치와, 지름이 작은 제3피스톤에만 작용시키는 제2전환위치로 전환조작이 가능한 전환장치 ; 를 구비한 것으로서 구성된다.

본 발명의 한가지 바람직한 실시양태에 의하면 상기한 제2피스톤과 제3피스톤이 상호 분리되어 있고, 서로 접하거나 떨어지는 것이 자유롭게 되어 있다.

본 발명의 다른 바람직한 실시양태에 의하면 상기한 제2피스톤과 제3피스톤이 일체(一體)적으로 결합되어 있다.

본 발명에 있어서는 파일럿 유체를 수동조작으로 전환하기 위한 수동조작장치를 제1 또는 제2의 솔레노이드 기구의 적어도 한쪽에 대응시켜서 설치할 수가 있다.

전환장치를 조작해서 파일럿 유체를 항상 지름이 작은 제3피스톤에 작용시킨 상태로 하고, 한쪽의 솔레노이드 기구를 온·오프시켜서 지름이 큰 제1피스톤에 대하여 파일럿 유체를 공급 및 배출하는 것에 의하여 싱글솔레노이드형 전자밸브와 동일한 조작으로 주밸브체를 전환시킬 수가 있다.

상기한 전환장치를 해제하는 것에 의해 본래의 더블솔레노이드형 전자밸브로서 사용할 수가 있다. 즉, 2개의 솔레노이드를 번갈아서 온·오프시켜서 제1피스톤 측과, 제2 및 제3피스톤 측에 번갈아서 파일럿 유체를 공급 또는 배출 하는 것에 의해 주밸브체를 전환할 수가 있다.

이 경우에 실수로 2개의 솔레노이드 기구에 중복해서 전류를 통하게 하는 것에 의해서, 상기한 제1피스톤 측과 제2 및 제3피스톤 측의 양쪽으로 파일럿 유체가 공급되어도 제1피스톤 측과 제2 및 제3피스톤 측의 수압면적은 동등하기 때문에 주밸브체는 전환되지 않는다.

제1도 내지 제3도는 본 발명에 관한 더블솔레노이드형 전자밸브의 일실시예를 표시하는 것으로서 이 더블솔레노이드형 전자밸브는, 압축공기 등의 메인유체를 전환하는 주밸브체(1)와, 파일럿 유체를 조정하는 파일럿밸브부(2)로 구성되어 있다.

상기한 주밸브체(1)는 대략 직방체형상을 한 밸브본체(10)를 보유하고 이 밸브본체(10)에는, 메인유체가 흐르는 입력포오트(P), 출력포오트(A,B), 배출포오트(EA,EB)와, 이들 포오트가 연이어 통하는 밸브구멍(11)이 설치되고, 그 밸브구멍(11)내에 스풀식 주밸브체(12)가 축선방향으로 미끄럼이 자유롭도록 삽입되어서, 그 주밸브체(12)에 의해 상기한 포오트 사이를 흐르는 메인유체의 흐름의 방향이 전환될 수 있도록 되어 있다.

상기한 밸브본체(10)의 양끝에는 직방체 블록(block)형상을 한 제1 및 제2의 엔드 플레이트(end plate)(13,14)가 부착되고, 이들 엔드 플레이트(13,14)에는 상기한 밸브구멍(11)의 양끝으로 향하도록 제1피스톤실(15)과 제2피스톤(16)이 각각 형성되는 동시에 제2피스톤실(16)의 외측에 제3피스톤실(17)이 직렬로 연이어 설치되어 있다. 이들 3개의 피스톤실의크기는 제1피스톤실(15)과 제2피스톤실(16)이 서로 같은 지름을 갖고, 제3피스톤(17)이 그들 보다도 지름이 작게 형성되어 있다.

상기한 제1∼제3피스톤실(15,16,17)에는 각각 제1피스톤(18)과 제2피스톤(19) 및 제3피스톤(20)이 주밸브체(12)의 축선방향으로 미끄럼이 자유롭도록 배치하여 설치되어 있고, 이들 3개의 피스톤의 크기는 제1피스톤(18)과 제2피스톤(19)이 서로 같은 지름을 갖고, 제3피스톤(20)이 그것보다도 작은 지름이 되도록 형성되며, 이중 제2피스톤(19)과 제3피스톤(20)은 제3도에도 표시하듯이 서로 별개 부재(部材)로서 형성되고, 제3피스톤(20)의 축부(軸部)(20a)가 제2피스톤(19)의 배면(拜面)에 접하거나 떨어지는 것이 자유롭게 되어 있다. 또, 도면중 부호(22)는 패킹이다.

한편, 상기한 파일럿밸브(2)는 제1 및 제2의 2개의 솔레노이드 기구(30a),(30b)를 구비하고 있다. 이들 솔레노이드 기구(30a),(30b)는 각각 비자성 체로된 보빈(bobbin)(32)에 감긴 코일(33)과, 그 보빈(32)의 중심의 철심실내에 고정된 고정철심(固定鐵心)(34)과, 철심실내를 축선방향으로 이동이 자유롭게 한 가동철심(可動鐵心)(35)과, 이들 부재의 둘레를 둘러싸는 자성체로 이루어진 자기틀체(36)로 구성되며, 파일럿밸브몸체(40)를 부착한 쪽을 제외한 외주가 합성수지 등의 절연성소재(38)에 의해 모울드 되어 있다.

상술한 2개의 솔레노이드 기구(30a,30b)는 그것들을 일체적으로 형성해도 되지만, 따로따로 형성하여 분리가 자유롭도록 결합시켜도 되고, 결합시킬 경우에는 두 솔레노이드 기구(30a,30b)를 서로 동일구조 및 동일외형을 갖도록 형성하고, 그것들의 접합면에 설치한 돌출부와 오목홈으로 형성되는 적당한 연결기구에 의해 분리가 자유롭도록 결합시키는 것이 바람직하며, 이것에 의해 어느 한쪽의 솔레노이드 기구가 고장났을 경우에는 그것만을 간단하게 교환할 수가 있다.

상기한 파일럿밸브몸체(40)에는 2개의 파일럿 공급밸브시이트(41a,41b)와, 이들 파일럿 공급밸브시이트(41a,41b)와 동일한 축상에 위치하여 역방향으로 개구하는 2개의 파일럿 배출밸브시이트(42a,42b)와, 상기한 파일럿 공급밸브시이트(41a,41b)에 연이어 통해진 파일럿 공통입력로(43)와, 상기한 파일럿 배출밸브시이트(42a,42b)에 연이어 통해진 파일럿 공통배출로(44)가 설치되어 있고, 상기한 파일럿 공급밸브시이트(41a,41b)는 가동철심(35)에 유지된 파일럿 공급밸브체(45a,45b)에 의해서 개폐되며, 상기한 파일럿 배출밸브시이트(42a,42b)는 파일럿 밸브몸체(40)와 제1엔드플레이트(13)와의 사이의 배출밸브실(46a,46b)내에 배치하여 설치된 파일럿 배출밸브체(47a,47b)에 의해서 개폐되도록 되어있다.

상기한 파일럿 공급밸브체(45a,45b)는 가동철심(35)의 선단에 고정된 밸브홀더(35a)에 의해서 그 가동철심(35)내에 유지되어서, 밸브홀더(35a)와 자기틀체(36)와의 사이에 축소하여 설치된 스프링(35b)에 의해 파일럿 공급밸브시이트(41a,41b)를 폐쇄하는 방향으로 힘을 가하고 있으며, 한편, 파일럿 배출밸브체(47a,47b)는 스프링(48)에 의해 파일럿 배출밸브시이트(42a,42b)를 폐쇄하는 방향으로 힘을 가하고 있고, 이들 밸브체(45a,45b 및 47a,47b)가 수용된 공급밸브실(49a,49b)가 배출밸브실(46a,46b)은 연이은 통로(50)에 의해서 서로 연이어 통하고, 그 연이은 통로(50)내에는 파일럿 공급밸브체(45a,45b)에 연이어 움직여서 파일럿 배출밸브체(47a,47b)를 개폐하는 밸브봉(51)이 유동가능하게 끼워져 있다.

상기한 밸브봉(51)은 파일럿 공급밸브체(45a,45b)가 폐쇄되어 있을 때에는 파일럿 배출밸브체(47a,47b)를 스프링(48)에 저항하여 눌러서 개방시키고, 파일럿 공급밸브체(45a,45b)가 개방되고 있을 때에는 스프링(48)의 가해진 힘에 의해 파일럿 배출밸브체(47a,47b)를 폐쇄시키는 것이다. 따라서 솔레노이드 기구(30a,30b)에 전류를 통하게 하는 것에 의하여 가동철심(35)이 고정철심(34)에 흡착되면, 파일럿 공급밸브체(45a,45b)가 파일럿 공급밸브시이트(41a,41b)를 개방하는 것과 동시에 파일럿 배출밸브체(47a,47b)가 파일럿 배출밸브시이트(42a,42b)를 폐쇄하고, 솔레노이드 기구(30a,30b)로의 전류를 통하게 하는 것을 해제시키는 것에 의해서 가동철심(35)이 고정철심(34)으로부터 사이가 떨어지면, 파일럿 공급밸브체(45a,45b)가 파일럿 공급밸브시이트(41a,42b)를 폐쇄하는 동시에 파일럿 배출밸브체(47a,47b)가 파일럿 배출밸브시이트(42a,42b)를 개방한다.

상기한 파일럿 공통입력로(43)는 파일럿 공급유로(55b)에 의해 제1엔드플레이트(13)에 설치된 제2수동조작 장치(5) 및 파일럿 공급유로(55a)를 경유해서 입력포오트(P)에 연이어 통하고, 파일럿 공통배출로(44)는 파일럿 배출유로(58)에 의해 파일럿 배출포오트(R)에 연이어 통하고 있다.

또, 제1솔레노이드 기구(30a)측의 배출밸브실(46a)은 제1파일럿 출력유로(60)를 통하여 제1피스톤실(15)에 연이어 통하고, 제2솔레노이드 기구(30b)측의 배출밸브실(46b)은 제2파일럿 출력유로(61a), 제2수동조작장치(5) 및 제2파일럿 출력유로(61b)를 경유해서 분기유로(62a)에 의해 제2피스톤실(16)에 직접 연이어 통하는 것과 동시에 제2엔드플레이트(14)에 설치된 전환장지(6)를 경유해서 분기유로(62b)에 의해 제3피스톤실(17)에도 연이어 통하고 있다.

상기한 전환장치(6)는 입력포오트(P)로부터의 파일럿 공급유로(64)와, 상기한 제2파일럿 출력유로(61b) 및 분기유로(62b)가 개구하는 구멍(65)의 내부에 이들 유로의 연이어 통한 상태를 전환하는 조작축(66)을 축선방향으로 이동이 자유롭게 삽입해서 구멍의 아래에 설치한 스프링(67)에 의해 구멍(65)으로부터 돌출하는 방향으로 힘을 가한 것이다. 그래서, 상기한 조작축(66)이 스프링(67)의 가해진 힘에 의해서 밀어 올려져서 제1도의 제1전환위치에 있을 때에는, 파일럿 공급유로(64)가 차단되어서 파일럿 출력유로(61b)와 분기유로(62b)가 서로 연이어 통하고, 상기한 조작축(66)이 스프링(67)의 가해진 힘에 저항하여 밀어 내려진 제2전환위치에 있을 때에는 파일럿 공급유로(64)가 분기유로(62b)에 연이어 통하는 동시에 파일럿 출력유로(61b)가 분기유로(62a)에 의하여 제2피스톤실(16)에 연이어 통하도록 되어있다. 상기한 조작축(66)은 조작위치(제2전환위치)에 잠금(lock)될 수가 있다. 도면중 부호(68)은 조작축(66)의 밀어 내리기 위치를 규정하는 스토퍼(stopper)이다.

또, 상기한 파일럿 밸브몸체(40)와 제1엔드플레이트(13)에는 정전 등에 의해서 솔레노이드 기구(30a,30b)가 작동할 수 없게 되었을 때에 수동조작으로 주밸브체(12)를 전환할 수 있도록 하기 위한 제1및 제2의 2개의 수동조작장치(4,5)가 제1및 제2의 솔레노이드 기구(30a,30b)에 대응해서 설치되어 있다.

제1솔레노이드 기구(30a)에 대응하는 제1수동조작장치(4)는 선단부가 테이퍼(taper)에 의해 가늘게 된 조작축(70)을 구비하고 이 조작축(70)을 구멍(71)내에 축방향으로 이동이 자유롭도록 삽입해서 스프링(72)에 의해 구멍으로부터 돌출하는 방향으로 힘을 가하게 한 것이다.

상기한 제1수동조작장치(4)에 있어서, 조작축(70)이 스프링(72)의 가해진 힘에 의해 밀어 올려져서 제1도의 전환위치에 있을 때에는 그 선단부가 제1솔레노이드 기구(30a)의 가동철심(35)으로부터 떨어지고 있지만, 상기한 조작축(70)을 스프링(72)에 저항하여 밀어 넣으면 그 선단부측면이 파일럿 공급밸브시이트(41a)를 폐쇄하고 있는 상기한 가동철심(35)에 맞닿음해서 그 가동철심을 후퇴시켜서 그 결과, 파일럿 공급밸브시이트(41a)가 개방되게 된다. 이것은 제1솔레노이드 기구(30a)에 전류를 통하게 했을 때의 동작상태와 실질적으로 동일하다. 그래서, 그 조작축(70)을 방치하면, 그 조작축(70)이 스프링(72)에 의해 복귀하여 가동철심(35)을 해방하기 때문에 파일럿 공급밸브시이트(41a)가 폐쇄된다.

상기한 조작축(70)은 조작위치(밀어 내리기 위치)에 잠금 되도록 해도 된다.

또, 제2솔레노이드 기구(30b)에 대응하는 상기한 제2수동조작장치(5)는, 상기한 파일럿 공급유로(55a,55b)와 파일럿 출력유로(61a,61b)가 개구하는 구멍(74)의 내부에 그들 유로의 연이어 통한 상태를 전환시키는 조작축(75)을 그 축선방향으로 이동이 자유롭도록 삽입하고, 스프링(76)에 의해 구멍(74)으로부터 돌출 되는 방향으로 힘을 가하게 한 것이다.

상기한 제2수동조작장치(5)에 있어서 조작축(75)이 스프링(76)에 의해 힘이 가해져서 상승된 제1도의 전환위치에 있을 때에는 파일럿 공급유로(55a,55b)가 연이어 통해서 입력포오트(P)와 파일럿 공통입력로(43)가 연이어 통하고, 또한, 파일럿 출력유로(61a,61b)가 연이어 통해서 제2솔레노이드 기구(30b)측의 배출밸브실(46b)과, 제2 및 제3피스톤실(16,17)측이 연이어 통하고 있다. 상기한 조작축(75)을 스프링(76)에 저항해서 밀어 넣으면, 그 조작축(75)에 의해서 상기한 유로의 연이어 통한 상태가 전환되고, 파일럿 공급유로(55a)와 파일럿 출력유로(61b)가 연이어 통하여 입력포오트(P)와 제2및 제3피스톤실(16,17)측이 연이어 통해서 파일럿 출력유로(61a)는 차단된다. 이것은 제2솔레노이드 기구(30b)에 전류를 통하게 했을 때의 동작상태와 실질적으로 동일하다. 그래서, 상기한 조작축(75)을 개방하면 그 조작축(75)이 스프링(76)의 가해진 힘에 의해 복귀하여 각 유로의 연이어 통한 상태는 제1도와 같이 전환된다.

상기한 조작축(75)은 조작위치(밀어 내린 위치)에 잠금 되도록 해도 된다.

파일럿 밸브부(2)에는, 또, 상기한 제1 및 제2의 솔레노이드 기구(30a,30b)로 급전(給電)하기 위해 급전수단(80)이 부착되어 설치되어 있다. 이 급전수단(80)은 솔레노이드 기구(30a,30b)에 볼트고정 등의 적당한 수단으로 부착된 1개의 단자대(端子臺)(81)와, 그 단자대(81)에 유지된 1개의 단자판(端子板)(82)과, 그 단자판(82)을 덮는 단자커버(83)를 보유하고 있다.

배선이 표면에 인쇄된 상기한 단자판(82)은 각 솔레노이드 기구(30a,30b)로부터 돌출되는 수전단자(受電端子)(84)와 동일한 수의 급전단자(85)외에 표시등이나 역기전력(逆起電力) 방지기 등의 전기부품(86)을 보유하고, 그 단자판(82)의 하단부에는 전원접속용 플러그 단자(87)를 구비한 단자 박스(88)가 플러그 단자(87)의 선단부를 단자판(82)의 구멍에 끼워넣는다고 하는 등의 방법에 의해서 착탈이 자유롭게 부착되어 있다.

상기한 단자판(82)을 피복하는 단자커버(83)는 복수의 걸림구멍을 측면에 구비하고, 이들 걸림구멍에 단자대(81)의 외측면의 걸림톱을 걸어맞춤하는 것에 의해 그 단자대(81)에 착탈이 자유롭게 부착되어 있다.

다음에 상기한 구성을 보유하는 더블솔레노이드형 전자밸브의 작용에 대하여 상세하게 설명한다.

(1) 제1수동조작장치(4)와 제2수동조작장치(5) 및 전환장치(6)가 모두 조작되지 않고, 제1도의 전환위치에 있고, 또한 제1및 제2의 솔레노이드 기구(30a,30b)에도 전류를 통하게 하고 있지 않은 경우. 파일럿 공급밸브시이트(41a,41b)가 폐쇄되는 것에 의해 입력포오트(P)로 부터의 파일럿 유체는 차단되어 있고, 한편 파일럿 배출밸브시이트(42a,42b)가 개방하는 것에 의해 제1∼제3피스톤실(15∼17)이 모두 상기한 파일럿 배출밸브시이트(42a,42b)로부터 파일럿 공통배출로(44)를 통하여 파일럿 배출포오트(R)에 연이어 통해 있다. 따라서 주밸브체(12)는 어느 한쪽의 전환위치에 정지되고 있다.

(2)제1수동조작장치(4)와 제2수동조작장치(5) 및 전환장치(6)가 모두 조작되지 않고, 제1도의 전환위치에 있는 상태에서 제1솔레노이드 기구(30a)에 전류를 통하게 한 경우, 파일럿 공급밸브시이트(41a)가 개방되는 동시에 파일럿 배출밸브시이트(42a)가 폐쇄되기 때문에 입력포오트(P)로부터의 파일럿 유체는, 파일럿 공통입력로(43)로부터 파일럿 공급밸브시이트(41a), 연이은 통로(50), 배출밸브실(46a) 및, 제1파일럿 출력유로(60)를 통하여 제1피스톤실(15)로 유입하고, 제1피스톤(18)을 도면의 우측방향으로 밀어서 움직이게 한다. 그와 동시에 주밸브체(12)도 상기한 제1피스톤(18)에 밀려서 우측방향으로 이동되어서 제1도의 하반부에 표시하는 제1전환위치에 전환된다.

(3) 제1수동조작장치(4)와 제2수동조작장치(5) 및 전환장치(6)가 모두 조작되지 않고, 제1도의 전환위치에 있는 상태에서 제2솔레노이드 기구(30b)에 전류를 통하게 한 경우, 파일럿 공급밸브시이트(41b)가 개방되는 동시에 파일럿 배출밸브시이트(42b)가 폐쇄되기 때문에 입력포오트(P)로부터의 파일럿 유체는, 파일럿 공통입력로(43)로부터 파일럿 공급밸브시이트(41b), 연이은 통로(50), 배출밸브실(46b) 및, 제2파일럿 출력유로(61a,61b), 분기유로(62a,62b)를 통하여 제2피스톤실(16)과, 제3피스톤실(17)에 유입되어서, 제2피스톤(19)을 도면의 좌측방향으로 밀어서 움직이게 한다. 그와 동시에 주밸브체(12)도 상기한 제2피스톤(19)에 밀려서 좌측방향으로 이동되어서 제1도의 상반부에 표시하는 제2전환위치로 전환된다.

이때, 제3피스톤(20)은 제2피스톤실(16)과 제3피스톤실(17)에 유입된 파일럿 유체압이 그 양면에 균등하게 작용되기 때문에 움직이지 않는다.

따라서, 상기한 (2),(3)과 같이 2개의 솔레노이드 기구(30a,30b)를 전환 조작하는 것에 의해 본래의 더블솔레노이드형 전자밸브로서 사용할 수가 있다.

(4) 상기한(2)와 같이, 제1솔레노이드 기구(30a)에 전류를 통하게 한 상태 그대로, 제2솔레노이드 기구(30b)에도 중복해서 전류를 통하게 한 경우, 상기한 (3)의 경우와 마찬가지로 파일럿 유체가 제2피스톤실(16)과, 제3피스톤실(17)에 유입되지만 제2피스톤(19)의 수압면적이 제1피스톤(18)의 수압면적과 동등하기 때문에 이들 피스톤(18,19)을 통하여 주밸브체(12)의 양쪽으로 작용하는 유체압작용력은 동등하며, 따라서 그 주밸브체(12)는 전환되지 않고 원위치를 유지한다.

(5) 상기한(3)과 같이, 제2솔레노이드 기구(30b)에 전류를 통하게 한 상태 그대로, 제1솔레노이드 기구(30a)에도 중복해서 전류를 통하게 한 경우, 상기한 (2)의 경우와 마찬가지로 파일럿 유체가 제1피스톤실(15)에 유입되지만 제1피스톤(18)의 수압면적과 제2피스톤(19)의 수압면적과 동등하기 때문에 이들 피스톤을 통하여 주밸브체(12)의 양쪽으로 작용하는 유체압작용력은 동등하며, 따라서 그 주밸브체(12)는 전환되지 않고 원위치를 유지한다.

(6) 제1 및 제2수동조작장치(4,5)가 모두 조작되지 않고 제1도의 전환위치에 있고, 또한 제1및 제2의 솔레노이드 기구(30a,30b)에도 전류를 통하게 하지 않은 상태에서 전환장치(6)의 조작축(66)을 밀어내렸을 경우. 파일럿 공급유로(64)와 분기유로(62b)가 연이어 통하기 때문에 입력포오트(p)로부터의 파일럿 유체는 상기한 파일럿 공급유로(64)및 분기유로(62b)를 통하여 제3피스톤실(17)에 유입되고, 제3피스톤(20)에 의해서 제2피스톤(19)을 통하여 주밸브체(12)를 좌측방향으로 밀어서 움직이게 한다. 이것에 의해서 주밸브체(12)는 제1도의 상반부에 표시하는 제2전환위치로 전환된다.

(7) 상기한 (6)에 있어서, 전환장치(6)의 조작축(66)을 조작상태로 잠금한 그대로 제1솔레노이드 기구(30a)에 전류를 통하게 한 경우. 상기한 (2)의 경우와 마찬가지로 파일럿 유체가 제1피스톤실(15)에 유입되지만, 제1피스톤(18)의 수압면적이 상기한 제3피스톤(20)의 수압면적보다 크기 때문에 제1피스톤(18)에 의한 작용력이 제3피스톤(20)에 의한 작용력보다도 커지고, 이것 때문에 주밸브체(12)는 제1피스톤(18)에 밀려서 도면의 우측방향으로 이동되어서 제1도의 하반부에 표시하는 제1전환위치로 전환된다.

이 상태에서 제1솔레노이드 기구(30a)의 전류를 통하게 한 것을 해제하면, 파일럿 공급밸브시이트(41a)가 폐쇄되는 동안에 파일럿 배출밸브시이트(42a)가 개방되기 때문에 제1피스톤실(15)은 파일럿 배출밸브시이트(42a)로부터 파일럿 공통배출로(44)를 통하여 파일럿 배출포오트(R)에 연이어 통한다. 이것에 의하여, 주밸브체(12)는 제3피스톤(20)에 밀려서 제1도의 상반부에 표시하는 제2전환위치로 전환된다.

따라서, 상기한 전환장치(6)를 조작했을 경우에는 제2솔레노이드 기구(30b)를 사용할 필요 없이 제1솔레노이드 기구(30a)만을 온·오프 하는 것에 의해서 싱글솔레노이드형 전자밸브의 경우와 동일한 조작에 의해서 주밸브체(12)를 전환시킬 수가 있다.

그리고, 상기한 제1수동조작장치(4) 및 제2수동조작장치(5)의 작용에 대해서는 상술한 바와 같이, 제1수동조작장치(4)가 제1솔레노이드 기구(30a)에 전류를 통하게 하였을 때와 실질적으로 동일한 동작상태를 재현하고, 제2수동조작장치(5)가 제2솔레노이드 기구(30b)에 전류를 통하게 하였을 때와 실질적으로 동일한 동작상태를 재현하는 것이므로 여기에서는 두 번째 동작설명은 생략한다.

또, 상기한 전환장치(6)는 전자밸브를 더블솔레노이드 조작방식과, 싱글솔레노이드 조작방식과의 사이에서 전환시키는 것이지만, 그 조작에 따라서 제3피스톤(20)이 주밸브체(12)를 좌측방향으로 전환시키도록 동작하기 때문에 실질적으로 제2수동조작장치(5)와 동일한 기능을 가지는 것이므로, 그것 때문에 경우에 따라서는 그 제2수동조작장치(5)를 생략할 수도 있다.

상기한 실시예에서는 제2피스톤(19)과 제3피스톤(20)을 별도 구성인 분리형 피스톤으로 한 것을 표시하고 있지만, 그것들은 일체적으로 형성할 수도 있다. 제4도에는 지름이 큰 제2피스톤(91)과 지름이 작은 제3피스톤(92)을 일체적으로 결합시켜서 구성된 일체형의 피스톤(90)이 표시되어 있다. 이 일체형 피스톤(90)에 있어서는, 제2피스톤(91)과 제3피스톤(92)의 수압면적의 합(총수압면적)이 주밸브체(12)의 반대측에 설치되는 제1피스톤(18)의 수압면적과 동등하게 되어 있다.

또, 제4도에 표시한 바와 같은 형인 제2피스톤(19)과 제3피스톤(20)을 일체적으로 결합시켜도 되는 것은 당연한 일이다.

상기한 일체형의 피스톤(90)은 제2피스톤(91)과 제3피스톤(92)이 항상 일체가 된 그대로 이동하는 점이 상기한 분리형의 것과 다를 뿐이고, 그 밖의 동작은 분리형의 것과 실질적으로 동일하다.

본 발명은 상기한 실시예의 구조에 한정되는 것은 아니고 그 목적을 달성할 수 있는 범위내에서 여러 가지 변경을 가할 수 있는 것은 말할 것도 없다.

이상에서 상세하게 설명했듯이 본 발명의 더블솔레노이드형 전자밸브는 전환장치를 조작하는 것에 의해서 1개의 솔레노이드 기구만으로 주밸브체를 전환할 수 있는 싱글솔레노이드형 전자밸브로서 사용할 수가 있고, 또 상기한 전환장치를 해제해서 본래의 더블솔레노이드형 전자밸브로서 사용할 경우에 실수로 2개의 솔레노이드 기구에 중복해서 전류를 통하게 하여도 주밸브체가 전환되지 않기 때문에 대단히 안전하다.

Claims (4)

1. 밸브구멍내에 미끄럼이 자유롭도록 배치하여 설치된 메인유체 전환용의 주밸브체(12)와, 그 주밸브체(12)의 축방향 한쪽 끝에 배치하여 설치된 제1피스톤(18)과, 주밸브체의 다른 한쪽 끝에 직렬상태로 배치하여 설치된 제2피스톤(19) 및 제3피스톤(20)을 구비하고, 상기한 제1피스톤(18)과 제2피스톤(19)이 서로 동일지름을 이루는 동시에, 제3피스톤(20)이 이들 제1 및 제2피스톤(18,19)보다도 지름이 작게 되어 있고, 파일럿 유체에 의해 구동되는 상기한 피스톤에 의해서 주밸브체(12)를 전환할 수 있도록 구성된 주밸브부(1)와, 제1 및 제2의 2개의 솔레노이드 기구(30a,30b)를 구비하고, 이들 솔레노이드 기구의 작용에 의해서 파일럿 유체를 상기한 제1피스톤과 제2 및 제3피스톤(18,19,20)으로 개별적으로 작용시키는 파일럿 밸브부(2)와, 상기한 제2 및 제3피스톤(19,20)에 대해서 공급되는 파일럿 유체를 제2 및 제3피스톤(19,20)의 양쪽으로 작용시키는 제1 전환위치와, 지름이 작은 제3피스톤(20)에만 작용시키는 제2전환위치로 전환조작이 가능한 전환장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 더블솔레노이드형 전자밸브.
2. 제1항에 있어서, 제2피스톤(19)과 제3피스톤(20)이 상호 분리되어 있고, 서로 접하거나 떨어지는 것이 자유로운 것을 특징으로 하는 더블솔레노이드형 전자밸브.
3. 제1항에 있어서, 제2피스톤(19)과 제3피스톤(20)이 일체적으로 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 더블솔레노이드형 전자밸브
4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 파일럿 유체를 수동조작으로 전환하기 위한 수동조작장치(4,5)를, 제1 또는 제2의 솔레노이드 기구의 적어도 한쪽에 대응시켜서 설치하고 있는 것을 특징으로 하는 더블솔레노이드형 전자밸브.