KR100304576B1 - 토출밸브 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 토출밸브 조립체에 관한 것으로, 종래에는 실린더의 압축공간을 개폐하는 토출밸브의 크기가 상대적으로 크고 질량이 무겁기 때문에 토출밸브가 실린더의 압축공간을 반복적으로 개폐하는 과정에서 토출밸브가 실린더의 단부에 접촉시 충돌에 의한 진동 및 소음이 크게 발생하게 되는 문제점이 있었는 바, 본 발명은 실린더의 압축공간을 개폐하는 개폐부재,즉 토출밸브의 구조를 간소화하여 개폐부재의 부피를 감소시킬 뿐만 아니라 그 질량을 감소시킴으로써 개폐부재가 실린더의 압축공간을 개폐하는 과정에서 개폐부재가 실린더의 단부와 접촉시 발생되는 충격량을 작게하여 진동 소음 발생을 억제할 수 있도록 한 것이다.

Description

토출밸브 조립체{DISCHARGE VALVE ASSEMBLY}

본 발명은 토출밸브 조립체에 관한 것으로, 특히 실린더의 압축공간을 개폐하는 개폐부재의 부피 및 질량을 감소시켜 실린더의 압축공간 개폐시 발생되는 충격량을 감소시킬 수 있도록 한 토출밸브 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 압축기는 소정의 내부 공간을 갖는 밀폐용기와, 상기 밀폐용기의 내부에 설치되어 구동력을 발생시키는 전동기구부와, 상기 전동기구부의 구동력을 전달받아 가스를 흡입하여 압축하는 압축기구부를 포함하여 구성되어 있으며, 상기 압축기는 전동기구부에 전류가 인가되어 전동기구부에서 구동력이 발생되면 그 구동력이 압축기구부에 전달되면서 압축기구부에서 가스를 흡입하고 압축하여 토출시키게 된다.

상기 과정에서 냉매가스를 흡입하여 압축하는 압축기구부는 내부에 압축 공간이 형성된 실린더와 상기 실린더의 내부에 삽입되어 전동기구부의 구동력을 전달받아 직선 왕복운동하는 피스톤을 포함하여 구성되어 있다. 그리고 상기 실린더의 단부에는 피스톤이 직선 왕복운동함에 의해 압축 공간에서 압축된 가스를 토출시키는 토출밸브 조립체가 결합되어 있다.

상기 토출밸브 조립체는 그 일예로, 도 1에 도시한 바와 같이, 소정의 내부공간을 갖도록 형성되어 실린더(10)의 일측을 복개하도록 결합되는 토출커버(20)와, 상기 토출커버(20)의 내부에 삽입되어 실린더(10)의 압축공간(P)을 개폐하는토출밸브(30)와, 상기 토출커버(20)의 내측에 지지됨과 아울러 상기 토출밸브(30)를 탄성적으로 지지하는 밸브스프링(40)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 토출커버(20)는 소정의 내부 공간을 가지며 내부에 탄턱부(21)가 형성된 캡 형태로 이루어지며 그 일측에 토출구(22)가 형성되어 있다.

상기 토출밸브(30)는, 도 2a, 2b에 도시한 바와 같이, 반구 형태로 형성되어 실린더의 압축공간을 개폐하는 밸브몸체(31)의 가장자리에 소정의 길이로 연장 형성되어 그 단부가 토출커버(20)의 내주면에 접촉되면서 밸브몸체(31)의 정확한 움직임을 안내함과 아울러 가스가 유동되는 복수개의 가이드부(32)를 구비하여 이루어진다. 상기 토출밸브(30)는 무게를 감소시킬 뿐만 아니라 비자성체를 이루기 위하여 플라스틱(Plastic)으로 형성되어 있다.

상기 밸브스프링(40)은 얇은 두께를 갖는 사각 형태의 판스프링으로 형성되어 있다.

미설명 부호 50은 피스톤이고, 22는 토출공이다.

상기한 바와 같은 토출밸브 조립체의 작동과정은 다음과 같다.

먼저, 전동기구부의 구동력을 전달받아 피스톤(50)이 실린더(10)내부의 압축공간(P)에서 직선 왕복운동하게 된다. 이때 피스톤(50)이, 도 3a에 도시한 바와 같이, 하사점 방향(a 방향)으로 이동하게 되면 토출밸브(30)가 실린더(10)의 단부에 접촉되어 압축공간(P)을 막게 되면서 압축공간(P)으로 가스가 흡입된다. 그리고 상기 피스톤(50)이, 도 3b에 도시한 바와 같이, 하사점에서 상사점 방향(b 방향)으로 움직이게 되면 압축공간(P)으로 흡입된 가스가 압축되면서 상사점에 이르게 되면 밸브스프링(40)에 의해 지지되던 토출밸브(30)가 열리면서 압축공간(P)내에서 압축된 가스를 토출시키게 된다.

그리고 상기 토출과정이 끝나고 피스톤(50)이 상사점에서 하사점으로 이동하게 되면, 도 3c에 도시한 바와 같이, 토출밸브(30)는 밸브스프링(40)의 복원력에 의해 복귀되어 실린더(10)의 압축공간(P)을 막게 된다.

이와 같이 토출밸브(30)는 밸브스프링(40)에 의해 탄성적으로 지지된 상태에서 반복적으로 상하(도면상)로 움직이면서 실린더(10)의 압축공간(P)을 개폐시키게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 토출밸브 조립체는 밸브스프링(40)에 의해 탄성적으로 지지되어 움직이는 토출밸브(30)의 크기가 상대적으로 크고 질량이 무겁기 때문에 토출밸브(30)가 실린더의 압축공간(P)을 반복적으로 개폐하는 과정에서 토출밸브(30)가 실린더(10)의 단부에 접촉시 충돌에 의한 진동 및 소음이 크게 발생하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 실린더의 압축공간을 개폐하는 토출밸브의 부피 및 질량을 감소시켜 실린더의 압축공간 개폐시 발생되는 충격량을 감소시킬 수 있도록 한 토출밸브 조립체를 제공함에 있다.

도 1은 종래 압축기의 토출밸브 조립체를 도시한 단면도,

도 2a,2b는 상기 토출밸브 조립체를 구성하는 토출밸브의 평면도 및 정단면도,

도 3a,3b,3c는 상기 토출밸브 조립체의 작동상태를 각각 도시한 단면도,

도 4는 본 발명의 토출밸브 조립체를 도시한 단면도,

도 5a,5b는 본 발명의 토출밸브 조립체를 구성하는 밸브안내부재의 평면도 및 정단면도,

도 6a,6b는 본 발명의 토출밸브 조립체를 구성하는 밸브안내부재의 평면도 및 정단면도,

도 7a,7b,7c는 본 발명의 토출밸브 조립체의 작동상태를 각각 도시한 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10 ; 실린더 60 ; 커버부재

61a,61b ; 커버부재 걸림부 70 ; 밸브안내부재

71 ; 밸브안내부재 몸체 72 ; 밸브안내부재 안내돌기

80 ; 개폐부재 81 ; 개폐부재 몸체

82 ; 개폐부재 돌기 90 ; 탄성부재

P ; 실린더 압축공간

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 내부공간을 가지며 그 내측에 걸림부가 구비되어 있으면서 실린더의 일측을 복개 결합하는 커버부재와, 상기 커버부재의 내부에 고정 결합되는 밸브안내부재와, 원형판으로 형성되어 상기 밸브안내부재에 안내되면서 실린더 압축공간을 개폐하는 개폐부재와, 상기 커버부재의 걸림부에 지지됨과 아울러 개폐부재를 탄력적으로 지지하는 탄성부재를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 토출밸브 조립체가 제공된다.

이하, 본 발명의 토출밸브 조립체를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 보다 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 토출밸브 조립체의 일예를 수직방향으로 도시한 단면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 상기 커버부재(60)는 소정의 내부공간을 갖도록 캡 형태로 형성되며 그 내측에 다단으로 턱이진 걸림부(61)가 구비되어 이루어진다. 상기 걸림부(61)는 높이가 다른 두 개의 걸림부(61a)(61b)로 형성되며 그 걸림부(61)의 상측에 토출공(62)이 형성된다. 상기 커버부재(60)는 내부에 압축공간(P)이 형성되고 단부에 일정 두께와 폭으로 연장된 플랜지부(11)가 구비된 실린더(10)의 단부에 압축공간(P)을 복개하도록 결합된다. 상기 실린더의 내부에는 피스톤(50)이 삽입되어 결합된다.

상기 밸브안내부재(70)는, 도 5a, 5b에 도시한 바와 같이, 일정 두께와 높이를 갖는 원통형 몸체(71)의 단부에 절곡 연장된 복수개의 안내돌기(72)가 구비되어 이루어진다. 상기 안내돌기(72)는 일정 길이를 갖도록 형성되며 그 단부는 동일 원상에 위치하도록 형성된다. 상기 밸브안내부재(70)는 커버부재(60)의 가장 외측에 위치하는 걸림부(61a)에 삽입됨과 아울러 실린더의 플랜지부(11)에 지지되어 고정된다.

상기 개폐부재(80)는, 도 6a, 6b에 도시한 바와 같이, 일정 두께를 갖는 원형판으로 형성되어 실린더 압축공간(P)을 개폐하는 몸체(81)의 가운데 일정 높이로 돌출된 돌기(82)를 구비하여 이루어진다. 상기 몸체(81)의 외경은 밸브안내부재(70)의 안내돌기(72)에 의해 형성되는 원형과 상응하도록 형성됨이 바람직하고, 상기 몸체(81)의 상측 모서리는 모떼기됨이 바람직하다. 상기 개폐부재(80)는 플라스틱으로 형성됨이 바람직하다. 상기 개폐부재(80)는 실린더의 압축공간(P)을 개폐하도록 몸체가 밸브안내부재(70)의 안내돌기(72)들내에서 움직임 가능하도록 삽입된다.

상기 탄성부재(90)는 일정 두께와 면적을 갖는 사각 형태의 판스프링으로 형성됨이 바람직하다. 상기 탄성부재(90)는 커버부재(60)의 내측에 위치하는 걸림부(61b)에 지지됨과 아울러 그 내측이 개폐부재의 돌기(82)를 탄성적으로 지지하게 된다.

이하, 본 발명의 토출밸브 조립체의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전동기구부의 구동력을 전달받아 피스톤(50)이 실린더(10)내부의 압축공간(P)에서 직선 왕복운동하게 된다. 이때, 도 7a에 도시한 바와 같이, 피스톤(50)이 하사점 방향으로 이동하게 되면 개폐부재(80)가 실린더(10)의 단부에 접촉되어 압축공간(P)을 막게 되면서 압축공간(P)으로 가스가 흡입된다. 그리고 상기 피스톤(50)이 하사점에서 상사점 방향으로 움직이게 되면 압축공간(P)으로 흡입된 가스가 점점 압축되면서 상사점에 이르게 되면, 도 7b에 도시한 바와 같이, 탄성부재(40)에 의해 지지되던 개폐부재(80)가 밸브안내부재(70)에 안내되면서 열려 압축공간(P)내에서 압축된 가스를 토출시키게 된다.

그리고 상기 토출과정이 끝나고 피스톤(50)이 상사점에서 하사점으로 이동하게 되면, 도 7c에 도시한 바와 같이, 개폐부재(80)는 탄성부재(40)의 복원력에 의해 복귀되어 실린더(10)의 압축공간(P)을 막게 된다.

이와 같이 개폐부재(80)는 탄성부재(40)에 의해 탄성적으로 지지된 상태에서 반복적으로 상하(도면상)로 움직이면서 실린더(10)의 압축공간(P)을 개폐시키게 된다. 본 발명은 실린더의 압축공간(P)을 개폐하는 개폐부재(80)가 종래 토출밸브(30)0의 구조보다 간소화되므로 그 부피가 감소될 뿐만 아니라 그 질량이 감소되어 개폐부재(80)가 실린더의 압축공간(P)을 개폐하는 과정에서 개폐부재(80)가 실린더(10)의 단부와 접촉시 발생되는 충격량을 감소시키게 된다. 즉, 종래에는 반구형의 밸브몸체(31)와 소정의 길이를 갖는 복수개의 가이드부(32)로 형성됨에 반하여, 본 발명의 개폐부재(80)는 일정 두께를 갖는 원판형의 몸체(81)와 그 상면에 돌기(82)가 형성되어 이루어진 구조이므로 그 구조가 간소하게 되어 부피와 질량이 감소됨으로써 실린더(10)의 단부와 접촉시 발생되는 충격량을 감소시키게 된다. 또한, 개폐부재(80)의 부피가 감소되어 그 움직임이 보다 원활하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 토출밸브 조립체는 실린더의 압축공간을 개폐하는 개폐부재의 구조를 간소화하게 되어 개폐부재의 부피를 감소시킬 뿐만 아니라 그 질량을 감소시키게 됨으로써 개폐부재가 실린더의 압축공간을 개폐하는 과정에서 개폐부재가 실린더의 단부와 접촉시 발생되는 충격량이 작게 되므로 진동 소음 발생을 억제하게 되어 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 내부공간을 가지며 그 내측에 걸림부가 구비되어 있으면서 실린더의 일측을 복개 결합하는 커버부재와, 상기 커버부재의 내부에 고정 결합되는 밸브안내부재와, 원형판으로 형성되어 상기 밸브안내부재에 안내되면서 실린더 압축공간을 개폐하는 개폐부재와, 상기 커버부재의 걸림부에 지지됨과 아울러 개폐부재를 탄력적으로 지지하는 탄성부재를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 토출밸브 조립체.
2. 제1항에 있어서, 상기 밸브안내부재는 일정 두께와 높이를 갖는 원통형 몸체의 단부에 절곡 연장되어 개폐부재의 움직임을 안내하는 복수개의 안내돌기가 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 토출밸브 조립체.