KR100378940B1

KR100378940B1 - 압력유체 정량공급 및 공급조절장치

Info

Publication number: KR100378940B1
Application number: KR10-1999-0049549A
Authority: KR
Inventors: 장인국
Original assignee: 장인국
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1999-11-09
Publication date: 2003-04-08
Also published as: KR20000047610A

Abstract

소정의 압력으로 유입되는 유체를 탄성력과 유압을 이용하여 일정량씩 공급하도록, 유체이송관을 통하여 이송되는 유체가 유입되는 가압실과 정량토출실이 형성되고 유체의 압력과 탄성력을 이용하여 가압실과 정량토출실의 체적을 연동하여 변경시키는 것에 의하여 일정량씩 유체를 공급하는 정량토출장치와, 정량토출장치에 연결되어 설치되고 일정량씩 유체를 사용기기 또는 유체공급관으로 토출하거나 유체이송관으로부터 유입되는 유체가 정량토출실로 공급되도록 작동하는 밸브조립체를 포함하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치를 제공한다.

정량토출장치에는 공급되는 유체를 가압실로 안내하도록 가압유로를 형성하고, 공급되는 유체를 밸브조립체로 안내하도록 공급유로를 형성하며, 정량토출실과 밸브조립체를 서로 연통시키는 토출유로를 형성하며, 가압실과 정량토출실의 체적을 연동하여 변동시키는 탄성부재를 구비한 피스톤을 설치하며, 가압실과 정량토출실의 체적변화량을 조절하기 위한 정량조절수단을 포함한다.

밸브조립체에는 유체를 사용기기 또는 유체공급관으로 토출하는 토출구를 형성하고, 토출유로와 토출구를 연통시키거나 토출유로와 공급유로를 연통시키도록 스풀을 설치하고, 스풀을 작동시키는 구동레버를 설치하며, 구동레버의 작동을 제어하여 조절하는 밸브제어장치를 설치한다.

Description

압력유체 정량공급 및 공급조절장치{FIXED VOLUME DELIVERY AND DELIVERY CONTROL DEVICE OF PRESSUREIZED FLOWABLE MATERIAL}

본 발명은 압력유체 정량공급 및 공급조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소정의 압력으로 유입되는 유체를 유체의 압력과 탄성력을 이용하여 일정량씩 공급하거나 공급량을 조절할 수 있도록 구성한 압력유체 정량공급 및 공급조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 압력 또는 동력을 이용하여 유체를 일정량씩 공급하거나 유체의 공급량을 조절하는 수단으로는 솔레노이드밸브, 펌프 특히 미터링 펌프(meteringpump) 및 압축공기나 기체를 이용하여 피스톤이나 탄성막(diaphragm)을 움직여 그리스, 접착제 또는 각종 유체를 공급하는 장치들이 있다.

상기한 장치들은 유량계(flowmeter) 등을 이용하여 공급하는 유체의 양을 조절하므로, 유체의 양을 정밀하게 공급하기 힘들거나 유체의 공급량을 조절하는 장치가 복잡하여 고장율이 높고 부피가 크며 무게가 무거워 사용하는 데 불편하다.

또 수동으로 유체를 공급하는 장치들인 수동 분무기, 주사기, 수동 주입기들은 유체의 공급에 노력과 시간이 많이 소요되며 유체의 일회 공급량이 100cc 이상으로 많거나 유체의 점도가 높은 경우에는 사용하기 어렵다.

종래의 동력을 이용한 유체 정량공급 및 공급조절장치는 압축기의 압축작용에 의하여 소정의 압력으로 공급되는 유체를 이송관을 통하여 소정의 거리 이송시키고, 이 이송관에 연결된 토출구를 통하여 연속 또는 간헐적으로 정량 주입, 토출 또는 이송이 이루어지는 주입기, 토출기, 분무기, 펌프, 유체 이동속도 조절기 등을 포함하며, 수치제어장치가 부착된 자동공급장치 등을 포함한다.

상기와 같이 이루어지는 종래의 동력을 이용한 유체 정량공급 및 공급조절장치를 이용한 유체의 토출 또는 이송작업은 펌프 또는 압축기에 의하여 연속으로 소정 압력의 유체가 공급되므로, 필요에 따라 작업자가 임의로 토출량을 조절하기 어려우며, 자동조절장치가 부착된 경우에도 이송관 내부의 압력, 온도, 점도 등의 변동에 기인하여 공급량의 오차가 심하다.

또 농약의 경우에는 약제의 살포량을 조절할 수 없으므로, 필요 이상으로 약제가 살포되는 경우 약제가 토양 및 농작물에 잔류하게 되고, 이로 인한 환경오염이 발생하며 농작물을 섭취하는 동물 및 사람에게 큰 피해를 주게 된다.

그리고 약제가 과다하게 살포되는 것에 의하여 불필요한 소모가 많게 되고, 이로 인하여 원가가 상승된다.

본 발명의 목적은 상기와 같이 현재까지 사용되어 온 유체의 공급방법과 공급조절방법에서 발생하는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소정의 압력으로 유입되는 유체를 탄성력과 유체의 압력을 이용하여 일정량씩 공급하거나 공급을 조절할 수 있도록 구성한 압력유체 정량공급 및 공급조절장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 제안하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치는 유체이송관을 통하여 이송되는 소정 압력의 유체가 유입되는 가압실과 정량토출실이 형성되고 유체의 압력과 탄성력을 이용하여 가압실과 정량토출실의 체적을 연동하여 변경시키는 것에 의하여 일정량씩 유체를 공급하는 정량토출장치와, 상기한 정량토출장치에 연결되어 설치되고 정량토출장치로부터 일정량씩 공급되는 유체를 사용기기 또는 유체공급관으로 토출하거나 유체이송관으로부터 유입되는 유체가 정량토출실로 공급되도록 작동하는 밸브조립체를 포함하여 이루어진다.

상기한 정량토출장치에는 유체이송관을 통하여 공급되는 소정 압력의 유체를 상기한 가압실로 안내하도록 가압유로를 형성하고, 유체이송관을 통하여 공급되는 소정 압력의 유체를 상기한 밸브조립체로 안내하도록 공급유로를 형성하며, 상기한 정량토출실과 밸브조립체를 서로 연통시키는 토출유로를 형성한다.

상기한 정량토출장치에는 상기한 가압실과 정량토출실의 체적을 연동하여 변동시키는 탄성막(diaphragm)을 설치하거나 탄성부재를 구비한 피스톤을 설치한다.

상기한 정량토출장치는 상기한 가압실과 정량토출실의 체적변화량을 조절하기 위한 정량조절수단을 더 포함한다.

상기한 밸브조립체에는 소정 압력의 유체를 사용기기 또는 유체공급관으로 토출하는 토출구를 형성하고, 상기한 토출유로와 토출구를 연통시키거나 상기한 토출유로와 공급유로를 연통시키도록 스풀을 설치하고, 상기한 스풀을 작동시키는 구동레버를 설치한다.

상기한 스풀은 토출유로와 토출구의 연통을 차단한 다음 토출유로와 공급유로를 연통시키고, 토출유로와 공급유로의 연통을 차단한 다음 토출유로와 토출구를 연통시키도록 설치한다.

상기한 밸브조립체에는 상기한 스풀의 작동을 도와주는 복귀스프링과, 상기한 스풀 또는 구동레버의 작동을 제어하여 조절하는 밸브제어장치를 더 설치한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치는 상기한 밸브조립체의 구동레버를 유입위치로 위치시켜 상기한 스풀이 상기한 토출구와 토출의 연결을 차단시킨 다음 공급유로와 토출유로를 연통시킨 상태에서, 유체이송관을 통하여 소정 압력의 유체가 상기한 가압유로와 공급유로로 유입되면, 상기한 가압유로를 통하여 유입된 유체는 상기한 가압실로 유입되고, 상기한 공급유로로 유입된 유체는 상기한 공급유로와 토출유로가 연통된 상태이므로 토출유로를 통과하여 정량토출실로 유입된다.

상기와 같이 가압실과 정량토출실로 동일한 압력의 유체가 유입되면, 상기한탄성부재의 탄성력에 의하여 피스톤이 상기한 가압실쪽으로 이동하거나 탄성막이 탄성력에 의하여 상기한 가압실쪽으로 변형되어 정량토출실의 체적은 커지고 가압실의 체적은 작은 상태로 되면서, 체적이 커지는 정량토출실에는 유체가 계속 유입되어 가득 채워진다.

상기와 같은 상태에서 상기한 밸브조립체의 구동레버를 토출위치로 위치시켜 상기한 스풀이 공급유로와 토출유로의 연통을 차단시킨 다음 토출유로와 토출구를 연통시키면, 상기한 공급유로를 통하여 유입되는 유체는 상기한 밸브조립체의 스풀에 의하여 이동이 막히게 되고, 상기한 가압유로를 통과하는 유체는 계속하여 가압실로 유입된다.

상기와 같이 공급유로로 이동하는 유체는 막히고 가압실로는 유체가 계속 유입되면, 가압실의 압력이 탄성부재의 탄성력을 이기고 피스톤을 정량토출실쪽으로 이동시키거나 탄성막의 탄성력을 이기고 탄성막을 정량토출실쪽으로 변형시켜 가압실의 체적은 커지고 정량토출실의 체적은 작아진다.

상기와 같이 정량토출실의 체적이 작아지면서, 체적이 작아지는 정량토출실의 유체는 상기한 토출유로를 통하여 유출되고 상기한 토출구를 통하여 각종 사용기기로 공급된다.

이 때 피스톤의 이동거리를 정량조절수단을 사용하여 조정하는 것에 의하여 1회에 토출되는 유체의 토출량을 제어하는 것이 가능하다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치에 의하면, 상기한 밸브조립체의 구동레버를 1회 작동할 때마다 피스톤이 소정의 거리를이동하거나 탄성막이 변형되어 일정량씩 유체를 토출하는 것에 의하여 유체를 일정량씩 공급하는 것이 가능하며, 구동레버에 밸브제어장치를 부착하면 수치제어에 의하여 유체의 자동공급을 조절할 수 있는 기능이 부여된다.

도 1은 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제1실시예를 나타내는 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제1실시예에 있어서 토출상태를 나타내는 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제2실시예를 나타내는 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제3실시예를 나타내는 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제4실시예를 나타내는 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제5실시예를 나타내는 단면도.

도 7은 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제6실시예를 나타내는 단면도.

도 8은 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제7실시예를나타내는 단면도.

도 9는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제8실시예를 나타내는 단면도.

도 10은 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제9실시예를 나타내는 단면도.

도 11은 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제10실시예를 나타내는 단면도.

도 12는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제11실시예를 나타내는 단면도.

도 13은 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제12실시예를 나타내는 단면도.

다음으로 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 가장 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 도 1∼도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제1실시예는 유체이송관(2)을 통하여 이송되는 소정 압력의 유체가 유입되는 가압실(31)과 정량토출실(32)이 형성되고 유체의 압력과 탄성력을 이용하여 가압실(31)과 정량토출실(32)의 체적을 연동하여 변경시키는 것에 의하여 일정량씩 유체를 공급하는 정량토출장치(10)와, 상기한 정량토출장치(10)에 연결되어 설치되고 정량토출장치(10)로부터 일정량씩 공급되는 유체를 사용기기(4)로 토출하거나 유체이송관(2)으로부터 유입되는 유체가 정량토출실(32)로 공급되도록 작동하는 밸브조립체(60)를 포함하여 이루어진다.

상기한 유체이송관(2)은 저장되어 있는 유체를 흡입하여 소정의 압력으로 토출하는 압축기(도면에 나타내지 않음)와 연결된다.

또 상기한 유체이송관(2)은 금속파이프 또는 합성수지파이프나 호스 등을 이용하여 이루어진다.

상기한 사용기기(4)로는 노즐, 반응탱크, 저장탱크, 유체공급관 등 필요에 따라 유체를 1회에 일정량씩 공급받아 사용하는 각종 기기와 유체를 단위시간당 일정량씩 연속 또는 간헐적으로 공급받는 자동수치제어식 정량조절장치가 모두 포함된다.

상기에서 유체의 공급조절은 1회에 공급되는 양을 조절하거나 단위시간당 밸브개폐의 빈도를 다양한 방법으로 조절하여 단위시간당 유체의 공급량을 조절하도록 이루어진다.

상기한 정량토출장치(10)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 유체가 유입되는 제1유로(15) 및 제2유로(16)가 형성되는 제1몸체(13)와, 상기한 제1몸체(13)에 연결 설치되고 상기한 제1유로(15)와 연결되는 실린더(20)와, 상기한 실린더(20)의 다른쪽 끝부분이 조립되고 상기한 제2유로(16)와 연결되는 제3유로(25) 및 상기한 실린더(20)와 연결되는 제4유로(26)가 형성되는 제2몸체(23)와, 상기한 실린더(20)의 안쪽에 이동가능하게 조립되고 실린더(20)의 내부를 상기한 제1유로(15)와 연결되는 가압실(31) 및 상기한 제4유로(26)와 연결되는 정량토출실(32)로 구분하는 피스톤(30)과, 상기한 피스톤(30)과 제2몸체(23) 사이의 정량토출실(32)에 설치되고 상기한 피스톤(30)에 가압실(31)쪽으로 힘을 가하는 탄성부재(40)를 포함한다.

상기한 제1몸체(13)에는 유체이송관(2)이 연결되고 상기한 제1유로(15)와 제2유로(16)가 연결되는 유입구(11)가 형성된다.

상기에서 제1유로(15)는 가압유로이고, 제2유로(16) 및 제3유로(25)는 공급유로이며, 제4유로(26)는 토출유로이다.

상기에서는 제1유로(15)를 상기한 제1몸체(13)에 형성하는 것으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 상기한 가압실(31)과 연결되도록 상기한 실린더(20)에 형성하는 것도 가능하다.

상기에서 가압실(31)은 제1몸체(13)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성되고, 정량토출실(32)은 제2몸체(23)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성된다.

즉 상기한 가압실(31)은 도 1에서 보아서 제1몸체(13)의 윗면과 실린더(20)의 안쪽면 및 피스톤(30)의 밑면에 의하여 형성되고, 상기한 정량토출실(32)은 제2몸체(23)의 밑면과 실린더(20)의 안쪽면 및 피스톤(30)의 윗면에 의하여 형성된다.

상기한 피스톤(30)에는 가압실(31)과 정량토출실(32)이 연결되어 유체가 새지않도록 기밀을 유지하기 위하여 O-링(33)을 바깥면에 삽입한다.

상기한 탄성부재(40)는 압축코일스프링을 이용하여 이루어진다.

또 상기와 달리 탄성부재(40)를 인장코일스프링을 이용하여 형성하고 상기한 가압실(31)에 설치하여 상기한 피스톤(30)에 가압실(31)쪽으로 힘을 가하도록 구성하는 것도 가능하다.

그리고 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제1실시예에 있어서, 상기한 탄성부재(40)와 피스톤(30) 대신에 도 10에 나타낸 바와 같이 탄성막(41)을 설치하는 것도 가능하다.

상기한 탄성막(41)은 가압유로인 제1유로(15)로 유입되는 유체의 압력에 의하여 상기한 정량토출실(32)쪽으로 변형(도 10에 일점쇄선으로 나타냄)이 이루어지고, 복귀하려고 하는 탄성력이 상기한 가압실(31)쪽으로 작용하도록 설치한다.

상기한 정량토출장치(10)에는 상기한 가압실(31)과 정량토출실(32)의 체적변화량을 조절하기 위한 정량조절수단을 더 설치한다.

상기한 정량조절수단은 상기한 제1몸체(13)와 실린더(20) 및/또는 제2몸체(23)와 실린더(20)를 각각 나사부를 형성하여 나사결합하는 것에 의하여 이루어진다.

상기한 상기한 제1몸체(13)와 실린더(20) 및 제2몸체(23)와 실린더(20)의 결합부분에는 유체가 새지않도록 기밀을 유지하기 위하여 O-링(21)을 사용한다.

상기와 같이 제1몸체(13)와 실린더(20)를 나사결합하고 결합되는 길이를 조절하면 피스톤(30)의 이동거리가 변경되므로 1회의 토출량이 조절된다.

또 제2몸체(23)와 실린더(20)를 나사결합하고 결합되는 길이를 조절하는 것에 의해서도 피스톤(30)의 이동거리를 변경하는 것이 가능하므로 1회의 토출량을 조절할 수 있다.

상기에서는 제1몸체(13)와 실린더(20)를 나사결합하는 것으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 사출이나 다이캐스트 등을 이용하여 일체로 형성하는 것도 가능하다.

또 상기한 정량조절수단은 상기한 정량토출실(32)에 설치하고 1회의 토출량을 제어하기 위한 정량조절부재(35)로 이루어지는 것도 가능하다.

즉 상기한 정량조절부재(35)를 높이가 서로 다르게 복수개 형성하여 필요에 따라 하나이상을 조합하여 적정한 높이로 정량조절부재(35)를 사용하여 피스톤(30)의 이동거리를 제한하는 것에 의하여 1회의 토출량을 조절하는 것이 가능하다.

상기한 실시예에서는 정량조절부재(35)를 상기한 탄성부재(40)인 압축코일스프링의 설치위치를 고정하고 유체의 이동을 원활하게 하기 위하여 관(파이프)형상으로 형성하였지만, 본 발명은 이에 한정하는 것이 아니고 서로 다른 높이로 형성하여 피스톤(30)과 제2몸체(23) 사이의 최소 거리를 제한할 수 있는 형상이면 모두 사용이 가능하다.

또 상기한 정량조절부재(35)를 상기한 피스톤(30) 또는 제2몸체(23)에 나사결합하고 결합길이를 변경시켜 피스톤(30)의 이동거리를 제한할 수 있도록 형성하는 것도 가능하다.

상기와 같이 정량조절수단은 제1몸체(13)와 실린더(20) 사이의 결합길이 및/또는 제2몸체(23)와 실린더(20) 사이의 결합길이 및/또는 상기한 정량조절부재(35) 등을 하나 또는 둘이상을 조합하여 사용하는 것에 의하여 피스톤(30)의 이동거리를 조절하도록 이루어진다.

상기한 제1몸체(13)의 제2유로(16)와 상기한 제2몸체(23)의 제3유로(25)는 상기한 피스톤(30)을 관통하여 설치되는 관형상의 안내부재(38)에 의하여 서로 연결된다.

상기한 안내부재(38)는 피스톤(30)이 이동할때에 흔들리지 않도록 안내하는 역할도 한다.

상기한 안내부재(38)는 양쪽 끝부분이 각각 상기한 제1몸체(13)와 제2몸체(23)에 삽입되도록 설치하고, 상기한 실린더(20)와 제1몸체(13) 및 제2몸체(23) 사이의 조립길이를 조절하여도 상기한 제1몸체(13) 및 제2몸체(23)에 삽입된 상태에서 완전히 이탈되지 않는 길이로 형성하여 설치한다.

상기한 밸브조립체(60)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 공급유로인 상기한 제3유로(25)와 연결되는 제5유로(65) 및 토출유로인 제4유로(26)와 연결되는 제6유로(66) 및 토출구(61)가 형성되는 밸브몸체(63)와, 상기한 밸브몸체(63)에 설치되고 상기한 제5유로(65)와 제6유로(66)의 연결 및 제6유로(66)와 토출구(61)의 연결을 개폐하는 스풀(70)과, 상기한 스풀(70)을 구동시키는 구동레버(80)를 포함한다.

상기한 밸브몸체(63)의 토출구(61)에는 일정량씩 토출되는 유체를 사용하는 사용기기(4)를 직접 또는 파이프나 호스 등을 통하여 연결하기 위한 연결구(62)가 조립된다.

상기한 스풀(70)은 토출유로인 제6유로(66)와 토출구(61)의 연통을 차단한 다음 토출유로인 제6유로(66)와 공급유로인 제5유로(65)를 연통시키고, 토출유로인 제6유로(66)와 공급유로인 제5유로(65)의 연통을 차단한 다음 토출유로인 제6유로(66)와 토출구(61)를 연통시키도록 구성한다.

상기한 스풀(70)은 도 1에 확대하여 나타낸 바와 같이, 상기한 구동레버(80)에 연결되는 구동부(71)와, 상기한 구동부(71)로부터 연장되어 구동부(71)보다 작은 지름으로 형성되는 연결홈부(72)와, 상기한 연결홈부(72)로부터 연장되어 구동부(71)보다 큰 지름으로 형성되는 개폐부(74)와, 상기한 개폐부(74)와 소정의 간격을 두고 동일한 지름으로 양쪽에 형성되는 보조개폐부(73), (75)와, 상기한 보조개폐부(73), (75)와 개폐부(74)를 연결하며 개폐부(74)보다 작은 지름으로 형성되는 홈부(76)로 이루어진다.

상기한 밸브몸체(63)에는 도 1에 확대하여 나타낸 바와 같이, 상기한 제5유로(65)와 연결하여 상기한 스풀(70)의 개폐부(74)와 동일한 지름으로 개폐유로(67)를 형성하고, 상기한 토출구(61)와 연결하여 상기한 밸브(70)의 개폐부(74)와 동일한 지름으로 배출유로(69)를 형성하며, 상기한 제6유로(66)와 개폐유로(67) 및 배출유로(69)와 연결하여 상기한 스풀(70) 개폐부(74)의 지름보다 큰 지름으로 연결유로(68)를 형성한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 밸브조립체(60)는 상기한 구동레버(80)가 유입상태로 되면, 상기한 스풀(70)의 개폐부(74)와 보조개폐부(75)가 상기한 밸브몸체(63)의 배출유로(69)에 위치하여 배출유로(69)와 연결유로(68)의 연결을 차단하는 것에 의하여 제6유로(66)와 토출구(61)의 연결을 차단하고, 상기한 제5유로(65)와 제6유로(66)는 개폐유로(67)와 연결유로(68)를 통하여 서로 연결된다.

또 상기한 구동레버(80)가 토출상태로 되면, 상기한 스풀(70)의 개폐부(74)와 보조개폐부(73)가 상기한 밸브몸체(63)의 개폐유로(67)에 위치하여 개폐유로(67)와 연결유로(68)의 연결을 차단하는 것에 의하여 제6유로(66)와 제5유로(65)의 연결을 차단하고, 상기한 제6유로(66)와 토출구(61)는 배출유로(69)와 연결유로(68)를 통하여 서로 연결된다.

상기에서 유입상태에서는 공급유로인 제2유로(16)와 제3유로(25) 및 제5유로(65)를 통하여 유입되는 유체가 개폐유로(67) 및 연결유로(68)를 통하여 직접 배출유로(69)로 배출되는 일을 방지하기 위하여, 보조개폐부(75)가 먼저 토출유로인 제6유로(66)에 연결된 상기한 배출유로(69)를 폐쇄하여 차단한 다음, 개폐부(74)가 배출유로(69)를 폐쇄하면서 보조개폐부(74)가 공급유로인 제5유로(65)에 연결된 개폐유로(67)를 개방시켜 연결유로(68)와 연통시키며,

토출상태에서는 공급유로인 제2유로(16)와 제3유로(25) 및 제5유로(65)를 통하여 유입되는 유체가 개폐유로(67) 및 연결유로(68)를 통하여 직접 토출유로인 제5유로(65)로 유입되는 일을 방지하기 위하여, 보조개폐부(74)가 먼저 공급유로인 제5유로(65)에 연결된 상기한 개폐유로(67)를 폐쇄하여 차단한 다음, 개폐부(74)가 개폐유로(67)를 폐쇄하면서 보조개폐부(75)가 토출유로인 제6유로(66)에 연결된 배출유로(69)를 개방시켜 토출구(61)와 연통시키도록,

상기한 스풀(70)의 보조개폐부(74), (75)와 개폐부(74) 사이의 간격을 설정하여 형성한다.

그리고 본 발명에 따른 밸브조립체(60)는 상기한 구동레버(80)를 작동시킬 때에 손으로 잡기 위한 손잡이(85)를 더 포함한다.

상기한 손잡이(85)는 상기한 정량토출장치(10)의 제2몸체(23)에 고정된다.

상기한 손잡이(85)에는 상기한 구동레버(80)의 한쪽 부분이 회전핀(83)에 의하여 회전가능하게 고정된다.

상기한 구동레버(80)는 대략 직각삼각형 형상으로 형성하고, 직각을 이루는 꼭지점에는 상기한 스풀(70)의 구동부(71) 끝부분이 결합핀(82)에 의하여 조립되고, 다른 하나의 꼭지점은 회전핀(83)을 통하여 상기한 손잡이(85)에 회전가능하게 조립되며, 또 다른 꼭지점부분은 작동부(84)로 기능한다.

상기한 구동레버(80)에는 상기한 회전핀(83)을 중심으로 회전할때에 상기한 결합핀(82)이 수평위치를 일정하게 유지할 수 있도록 결합핀(82)이 결합되는 결합홈(81)을 소정의 길이로 길게 형성한다.

즉 상기한 구동레버(80)는 작동부(84)를 손잡이(85)와 밀착되도록 누르면, 상기한 결합핀(82)에 의하여 스풀(70)의 구동부(71)와 조립된 꼭지점부분이 상기한 회전핀(83)에 의하여 손잡이(85)에 조립된 꼭지점부분을 중심으로 도 1에서 보아 서 시계방향으로 회전하고, 상기한 스풀(70)은 도 1에서 보아서 오른쪽으로 이동하여 개폐유로(67)를 폐쇄하고 배출유로(69)를 개방한다.

이 상태를 토출상태 또는 토출위치라 한다.

이 때 상기한 스풀(70)의 이동은 개폐부(74)가 상기한 밸브몸체(63)의 개폐유로(67)에 위치할때까지 이루어지며, 보조개폐부(74)가 먼저 공급유로인 제5유로(65)에 연결된 상기한 개폐유로(67)를 폐쇄하여 차단한 다음, 개폐부(74)가 개폐유로(67)를 폐쇄하면서 보조개폐부(75)가 토출유로인 제6유로(66)에 연결된 배출유로(69)를 개방시켜 토출구(61)와 연통시키도록 이루어진다.

상기한 구동레버(80)가 상기한 회전핀(83)에 의하여 손잡이(85)에 조립된 꼭지점부분을 중심으로 도 1에서 보아서 시계반대방향으로 회전하면, 상기한 스풀(70)은 도 1에서 보아서 왼쪽으로 이동하여 배출유로(69)를 폐쇄하고 개폐유로(67)를 개방한다.

이 상태를 유입상태 또는 유입위치라 한다.

이 때 상기한 스풀(70)의 이동은 개폐부(74)가 상기한 밸브몸체(63)의 토출유로(68)에 위치할때까지 이루어지며, 보조개폐부(75)가 먼저 토출유로인 제6유로(66)에 연결된 상기한 배출유로(69)를 폐쇄하여 차단한 다음, 개폐부(74)가 배출유로(69)를 폐쇄하면서 보조개폐부(74)가 공급유로인 제5유로(65)에 연결된 개폐유로(67)를 개방시켜 연결유로(68)와 연통시키도록 이루어진다.

또 상기한 밸브조립체(60)에는 상기한 구동레버(80)의 작동부(84)가 항상 상기한 손잡이(85)로부터 멀어지는 상태로 위치하도록 상기한 구동레버(80)에 힘을 가하는 복귀스프링(87)이 설치된다.

상기한 복귀스프링(87)은 도 1에 나타낸 바와 같이 상기한 구동레버(80)와 손잡이(85) 사이에 설치되는 압축코일스프링으로 이루어지는 것도 가능하고, 상기한 구동레버(80)와 밸브몸체(63) 사이에 설치되는 인장코일스프링으로 이루어지는 것도 가능하다.

또 상기한 복귀스프링(87)을 도 10에 나타낸 바와 같이, 보조개폐부(73)와 밸브몸체(63) 및 구동부(71) 사이의 공간에 설치되는 압축코일스프링으로 이루어지는 것도 가능하다.

상기에서는 구동레버(80)가 회전하면서 스풀(70)을 직선으로 이동시키도록 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 스풀(70)을 직선으로 이동시킬 수 있는 여러 가지 방법 및 장치들이 모두 사용가능하다.

즉 상기한 스풀(70)이나 구동레버(80)를 전자석을 이용하는 솔레노이드에 연결하여 작동시키는 것도 가능하고, 공압이나 유압실린더에 연결하여 작동시키는 것도 가능하며, 기어나 모터 등의 기계장치를 연결하여 작동시키는 것도 가능하다.

그리고 상기한 스풀(70)이나 구동레버(80)에는 수치제어장치나 컴퓨터 등을 이용하여 이루어지는 밸브제어장치(89)를 연결하여 작동간격 및/또는 작동횟수를 계수하고 이를 제어하여 압력유체의 공급량을 조절하는 것도 가능하다.

또 상기한 밸브제어장치(89)에서 스풀(70)이나 구동레버(80)를 연속 또는 간헐적으로 작동하도록 제어하는 것도 가능하다.

다음으로 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제1실시예에 있어서 유체의 유입과 토출이 이루어지는 작동과정을 설명한다.

먼저 초기상태는 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기한 밸브조립체(60)의 구동레버(80)가 복귀스프링(87)의 탄성력에 의하여 상기한 회전핀(83)을 통하여 손잡이(85)에 조립된 꼭지점부분을 중심으로 회전한 유입위치 즉 상기한 스풀(70)의 개폐부(74)가 배출유로(69)에 위치한 유입상태이다.

상기와 같은 유입상태에서는 유체이송관(2)이 연결되는 유입관(11)을 통하여 유입된 소정 압력의 유체는 가압유로인 상기한 제1유로(15)를 통하여 상기한 가압실(31)로 유입됨과 동시에 공급유로인 상기한 제2유로(16)와 안내부재(38) 및 제3유로(25)를 통하여 제5유로(65)로 유입된다.

상기한 제5유로(65)로 유입된 유체는 개폐유로(67)와 연결유로(68)를 통하여 제6유로(66)로 유입되고, 토출유로인 상기한 제6유로(66)로 유입된 유체는 제4유로(26)를 통하여 상기한 정량토출실(32)로 유입된다.

이 때 상기한 가압실(31)과 정량토출실(32)에는 동일한 압력의 유체가 유입되므로 상기한 피스톤(30)은 상기한 탄성부재(40)의 탄성력에 의하여 상기한 가압실(31)쪽으로 이동하여, 상기한 정량토출실(32)의 체적은 최대로 커지고 가압실(31)의 체적은 최소로 작은 상태로 되고, 유입구(11)로 유입되는 소정 압력의 유체는 체적이 커진 정량토출실(32)을 가득 채우게 된다.

상기와 같은 상태에서 도 2에 나타낸 바와 같이, 유체를 사용기기(4)로 토출시키기 위하여 상기한 밸브조립체(60)의 구동레버(80)를 손잡이(85)와 밀착되도록 누르면, 구동레버(80)가 상기한 회전핀(83)에 의하여 손잡이(85)에 조립된 꼭지점부분을 중심으로 회전하여 토출위치에 위치하고, 상기한 밸브조립체(60)의 스풀(70)은 개폐부(74)가 개폐유로(67)에 위치한 토출상태로 된다.

상기와 같은 토출상태에서는 유체이송관(2)이 연결되는 유입관(11)을 통하여 유입된 소정 압력의 유체는 가압유로인 상기한 제1유로(15)를 통하여 상기한 가압실(31)로 유입되고, 공급유로인 상기한 제2유로(16)와 안내부재(38) 및 제3유로(25)를 통하여 제5유로(65)로 유입되는 유체는 개폐유로(67)를 막은 스풀(70)의 개폐부(74)에 의하여 흐름이 정지된다.

또 상기한 정량토출실(32)의 유체는 토출유로인 상기한 제4유로(26)와 제6유로(66) 및 연결유로(68)와 배출유로(69)가 서로 연결되는 것에 의하여 토출구(61)로의 유출이 가능한 상태로 된다.

이 상태에서 상기한 가압실(31)에는 소정 압력의 유체가 계속하여 유입되고 정량토출실(32)의 유체는 유출이 가능하므로, 상기한 가압실(31)에 채워지는 유체의 압력이 상기한 탄성부재(40)의 탄성력을 이기고 상기한 피스톤(30)을 상기한 정량토출실(32)쪽으로 이동시킨다.

따라서 상기한 정량토출실(32)에 채워져 있던 유체는 피스톤(30)에 의하여 밀려서 토출유로인 상기한 제4유로(26)와 제6유로(66) 및 연결유로(68)와 배출유로(69)를 통하여 유출되어 상기한 토출구(61)로 토출되어 사용기기(4)로 공급된다.

이 때 피스톤(30)의 이동이 상기한 정량조절부재(35)에 의하여 정지하는 것에 의하여 정량토출실(32)에 채워진 유체의 토출이 정지되고, 피스톤(30)의 이동거리에 대응하는 일정량씩 유체의 토출이 이루어진다.

그리고 상기한 구동레버(80)를 누르는 힘을 제거하면 상기한 복귀스프링(40)의 탄성력에 의하여 구동레버(80)가 유입위치로 이동하고 상기한 스풀(70)은 개폐부(74)가 배출유로(69)에 위치한 유입상태로 된다.

상기한 유입상태에서는 제2유로(16)를 통하여 유입된 유체가 공급유로인 상기한 안내부재(38)→제3유로(25)→제5유로(65)→개폐유로(67)→연결유로(68)→제6유로(66)→제4유로(26)를 통과하여 정량토출실(32)로 유입된다.

상기와 같이 정량토출실(32)로 소정 압력의 유체가 유입되면, 유체의 압력과 탄성부재(40)의 탄성력에 의하여 상기한 피스톤(30)은 가압실(31)쪽으로 이동하고, 가압실(31)에 채워져 있던 유체는 제1유로(15)를 통하여 유출되고 유입구(11)를 통하여 유입되는 유체와 합해져서 제2유로(16)로 공급된다.

상기와 같이 탄성부재(40)의 탄성력에 의하여 상기한 피스톤(30)이 이동하여 가압실(31)의 체적은 최소상태로 되고 정량토출실(32)의 체적은 최대상태로 되는초기상태로 된다.

따라서 구동레버(80)를 누르고 놓는 동작에 의하여 피스톤(30)의 이동거리에 대응하는 일정량씩 유체의 토출이 이루어진다.

또 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제2실시예는 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기한 정량토출장치(10)가 유체가 유입되는 제1유로(15) 및 제3유로(25)가 형성되고 상기한 제3유로와 소정의 간격을 두고 제4유로(26)가 형성되는 제1몸체(43)와, 상기한 제1몸체(43)에 한쪽 끝부분이 조립되고 상기한 제1유로(15)와 연결되는 실린더(20)와, 상기한 실린더(20)의 다른쪽 끝부분이 조립되는 제2몸체(44)와, 상기한 실린더(20)의 안쪽에 이동가능하게 조립되고 실린더(20)의 내부를 상기한 제1유로(15)와 연결되는 가압실(31) 및 상기한 제4유로(26)와 연결되는 정량토출실(32)로 나누는 피스톤(30)과, 상기한 피스톤(30)과 제2몸체(44) 사이의 정량토출실(32)에 설치되고 상기한 피스톤(30)에 가압실(31)쪽으로 힘을 가하는 탄성부재(40)를 포함한다.

상기에서 제1유로(15)는 가압유로이고, 제3유로(25)는 공급유로이며, 제4유로(26)는 토출유로이다.

상기에서 가압실(31)은 제1몸체(43)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성되고, 정량토출실(32)은 제2몸체(44)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성된다.

즉 상기한 가압실(31)은 도 3에서 보아서 제1몸체(43)의 밑면과 실린더(20)의 안쪽면 및 피스톤(30)의 윗면에 의하여 형성되고, 상기한 정량토출실(32)은 제2몸체(44)의 윗면과 실린더(20)의 안쪽면 및 피스톤(30)의 밑면에 의하여 형성된다.

상기한 제4유로(26)와 정량토출실(32)은 상기한 피스톤(30)을 관통하여 설치되는 관형상의 안내부재(45)에 의하여 서로 연결된다.

상기한 안내부재(45)의 한쪽 끝부분은 상기한 제1몸체(43)에 조립되고, 다른쪽 끝부분은 상기한 정량토출실(32)과 연결되도록 상기한 제2몸체(44)의 윗면으로부터 소정의 간격을 두고 설치된다.

그리고 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제2실시예는 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기한 밸브조립체(60)가 공급유로인 상기한 제3유로(25)와 연결되는 제5유로(65) 및 토출유로인 제4유로(26)와 연결되는 제6유로(66) 및 토출구(61)가 형성되는 밸브몸체(63)와, 상기한 밸브몸체(63)에 설치되고 상기한 제5유로(65)와 제6유로(66)의 연결 및 제6유로(66)와 토출구(61)의 연결을 개폐하는 스풀(70)과, 상기한 스풀(70)을 구동시키는 구동레버(80)와, 유체이송관(2)이 연결되는 유입구(11)가 형성되고 상기한 제1유로(15) 및 제3유로(25)와 유입구(11)를 연결시키는 유입유로(47)가 형성되며 상기한 구동레버(80)가 회전가능하게 설치되는 손잡이(46)를 포함한다.

상기한 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제2실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제2실시예에 있어서 유체의 유입과 토출이 이루어지는 작동과정을 설명한다.

먼저 도 3에서 실선으로 나타낸 바와 같이, 상기한 밸브조립체(60) 스풀(70)의 개폐부(74)가 배출유로(69)에 위치하는 유입상태이면, 유체이송관(2)이 연결되는 유입구(11)를 통하여 유입된 소정 압력의 유체는 상기한 유입유로(47)를 따라 가압유로인 제1유로(15) 및 공급유로인 제3유로(25)로 유입되고, 상기한 제1유로(15)로 유입된 유체는 상기한 가압실(31)로 유입되고, 상기한 제3유로(25)로 유입된 유체는 제5유로(65)→개폐유로(67)→연결유로(68)→제6유로(66)→제4유로(26)→안내부재(45)를 통하여 상기한 정량토출실(32)로 유입된다.

이 때 상기한 피스톤(30)은 상기한 탄성부재(40)의 탄성력에 의하여 상기한 가압실(31)의 체적이 최소이고 정량토출실(32)의 체적이 최대로 되도록 이동한 상태이고, 상기한 정량토출실(32)에는 소정 압력의 유체가 유입되어 가득 채워진다.

또 도 3에서 일점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 상기한 밸브조립체(60)의 구동레버(80)를 손잡이(46)와 밀착되도록 눌러 상기한 스풀(70)의 개폐부(74)가 개폐유로(67)에 위치한 토출상태로 되면, 유체이송관(2)이 연결되는 유입관(11)을 통하여 유입된 소정 압력의 유체는 상기한 손잡이(46)에 형성된 유입유로(47)를 따라 상기한 제1유로(15) 및 제3유로(25)로 유입되고, 상기한 제1유로(15)로 유입된 유체는 상기한 가압실(31)로 유입되고, 상기한 제3유로(25)로 유입된 유체는 개폐유로(67)를 막은 스풀(70)의 개폐부(74)에 의하여 흐름이 정지되고, 상기한 정량토출실(32)의 유체는 토출구(61)로 유출가능한 상태로 된다.

이 상태에서 상기한 가압실(31)에는 소정 압력의 유체가 계속하여 유입되므로 상기한 가압실(31)에 채워지는 유체의 압력이 상기한 탄성부재(40)의 탄성력을 이기고 상기한 피스톤(30)을 상기한 정량토출실(32)쪽으로 이동시키고, 상기한 정량토출실(32)에 채워져 있던 유체는 토출유로인 상기한 안내부재(45)→제4유로(26)→제6유로(66)→연결유로(68)→배출유로(69)를 통하여 토출구(61)로 토출된다.

또 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제3실시예는 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기한 정량토출장치(10)가 상기한 제1실시예와 마찬가지로 구성되고, 상기한 밸브조립체(60)가 공급유로인 상기한 제3유로(25)와 연결되는 제5유로(65) 및 토출유로인 상기한 제4유로(26)와 연결되는 제6유로(66) 및 토출구(61)가 형성되는 밸브몸체(63)와, 상기한 밸브몸체(63)에 설치되고 상기한 제5유로(65)와 제6유로(66)의 연결 및 제6유로(66)와 토출구(61)의 연결을 개폐하는 스풀(70)과, 상기한 스풀(70)을 구동시키는 구동레버(80)와, 상기한 제5유로(65) 및 제6유로(66)가 연장되어 형성되고 상기한 구동레버(80)가 회전가능하게 설치되는 손잡이(56)를 포함한다.

상기한 제3유로(25)와 제5유로(65)는 제1호스(51)를 이용하여 연결하며, 상기한 제4유로(26)와 제6유로(66)는 제2호스(52)를 이용하여 연결한다.

즉 상기한 정량토출장치(10)와 밸브조립체(60)를 상기한 제1호스(51)와 제2호스(52)의 길이에 따라 소정 거리 떨어져서 사용하는 것이 가능하도록 구성한 것이다.

상기에서는 제1호스(51) 및 제2호스(52)를 이용하는 것으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 파이프를 이용하는 것도 가능하다.

상기에서는 제5유로(65)와 제6유로(66)를 손잡이(56)까지 형성하는 것으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 상기한 밸브몸체(63)에만 형성하고 상기한 제1호스(51)와 제2호스(52)를 연결하는 것도 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제3실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지로 구성하는 것이 가능므로 상세한 설명은 생략한다.

또 상기한 제3실시예의 작동과정도 유체가 상기한 제1호스(51)와 제2호스(52)를 통과하는 것을 제외하고는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 과정으로 이루어지므로 상세한 설명은 생략한다.

또 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제4실시예는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기한 정량토출장치(10)가 유체가 유입되는 가압유로인 제1유로(15)가 형성되는 제1몸체(53)와, 상기한 제1몸체(53)에 한쪽 끝부분이 조립되고 상기한 제1유로(15)와 연결되는 실린더(20)와, 상기한 실린더(20)의 다른쪽 끝부분이 조립되고 상기한 실린더(20)와 연결되는 토출유로인 제4유로(26)가 형성되는 제2몸체(54)와, 상기한 실린더(20)의 안쪽에 이동가능하게 조립되고 실린더(20)의 내부를 상기한 제1유로(15)와 연결되는 가압실(31) 및 상기한 제4유로(26)와 연결되는 정량토출실(32)로 구분하는 피스톤(30)과, 상기한 피스톤(30)과 제2몸체(54) 사이의 정량토출실(32)에 설치되고 상기한 피스톤(30)에 가압실(31)쪽으로 힘을 가하는 탄성부재(40)를 포함한다.

상기에서 가압실(31)은 제1몸체(53)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여형성되고, 정량토출실(32)은 제2몸체(54)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성된다.

상기한 제1유로(15)에는 소정 압력의 유체가 이송되는 유체이송관(2)이 연결된다.

또 상기한 제2몸체(54)에는 끝부분이 상기한 정량토출실(32)로 돌출되며 높이조절이 가능하게 정량조절부재(90)가 조립된다.

상기와 같이 구성되는 제4실시예의 정량토출장치(10)에 있어서는 상기한 정량조절부재(90)의 끝부분에 걸려 상기한 피스톤(30)의 이동이 제한됨에 따라 1회의 토출량이 제어된다.

따라서 상기한 정량조절부재(90)를 회전시켜 상기한 정량토출실(32)로 돌출되는 높이를 조절하는 것에 의하여 1회의 토출량을 조절하는 것이 가능하다.

그리고 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제4실시예는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기한 밸브조립체(60)가 유체이송관(2)과 연결되는 공급유로인 제5유로(65) 및 토출유로인 상기한 제4유로(26)와 연결되는 제6유로(66) 및 토출구(61)가 형성되는 밸브몸체(63)와, 상기한 밸브몸체(63)에 설치되고 상기한 제5유로(65)와 제6유로(66)의 연결 및 제6유로(66)와 토출구(61)의 연결을 개폐하는 스풀(70)과, 상기한 스풀(70)을 구동시키는 구동레버(80)와, 상기한 제5유로(65)와 제6유로(66)가 연장되어 형성되고 상기한 구동레버(80)가 회전가능하게 설치되는 손잡이(56)를 포함한다.

상기한 유체이송관(2)과 제5유로(65)는 유체이송관(2)으로부터 분기되는 공급유로인 제1호스(57)를 이용하여 연결하며, 토출유로인 상기한 제4유로(26)와 제6유로(66)는 제2호스(52)를 이용하여 연결한다.

상기한 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제4실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제3실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제4실시예에 있어서 유체의 유입과 토출이 이루어지는 작동과정을 설명한다.

먼저 상기한 밸브조립체(60) 스풀(70)의 개폐부(74)가 배출유로(69)에 위치하는 유입상태이면, 유체이송관(2)이 연결되는 가압유로인 제1유로(15)로 유입된 소정 압력의 유체는 상기한 가압실(31)로 유입되고, 유체이송관(2)에서 분기된 공급유로인 제1호스(57)를 통하여 유입된 유체는 제5유로(65)→개폐유로(67)→연결유로(68)→제6유로(66)→제2호스(52)→제4유로(26)를 통하여 상기한 정량토출실(32)로 유입된다.

이 때 상기한 피스톤(30)은 상기한 탄성부재(40)의 탄성력에 의하여 상기한 가압실(31)의 체적이 최소이고 상기한 정량토출실(32)의 체적이 최대로 되도록 이동한 상태이고, 상기한 정량토출실(32)에는 소정 압력의 유체가 유입되어 가득 채워진다.

또 상기한 밸브조립체(60)의 구동레버(80)를 손잡이(56)와 밀착되도록 눌러 상기한 스풀(70)의 개폐부(74)가 개폐유로(67)에 위치하는 토출상태로 되면, 유체이송관(2)이 연결되는 가압유로인 상기한 제1유로(15)로 유입된 유체는 상기한 가압실(31)로 유입되고, 공급유로인 상기한 제1호스(57)를 통하여 제5유로(65)로 유입된 유체는 개폐유로(67)를 막은 스풀(70)의 개폐부(74)에 의하여 흐름이 정지되고, 상기한 정량토출실(32)의 유체는 토출구(61)로 유출가능한 상태로 된다.

이 상태에서 상기한 가압실(31)에는 소정 압력의 유체가 계속하여 유입되므로 상기한 가압실(31)에 채워지는 유체의 압력이 상기한 탄성부재(40)의 탄성력을 이기고 상기한 피스톤(30)을 상기한 정량토출실(32)쪽으로 이동시키고, 상기한 정량토출실(32)에 채워져 있던 유체는 토출유로인 상기한 제4유로(26)→제2호스(52)→제6유로(66)→연결유로(68)→배출유로(69)를 통하여 토출구(61)로 토출된다.

또 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제5실시예는 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기한 밸브조립체(60)가 상기한 제4실시예와 마찬가지로 구성되고, 상기한 정량토출장치(10)가 유체이송관(2)이 연결되어 유체가 유입되는 가압유로인 제1유로(15) 및 상기한 제1유로(15)와 소정의 간격을 두고 토출유로인 제4유로(26)가 형성되는 제1몸체(49)와, 상기한 제1몸체(49)에 한쪽 끝부분이 조립되고 상기한 제1유로(15)와 연결되는 실린더(20)와, 상기한 실린더(20)의 다른쪽 끝부분이 조립되는 제2몸체(48)와, 상기한 실린더(20)의 안쪽에 이동가능하게 조립되고 실린더(20)의 내부를 상기한 제1유로(15)와 연결되는 가압실(31) 및 상기한 제4유로(26)와 연결되는 정량토출실(32)로 구분하는 피스톤(30)과, 상기한 피스톤(30)과 제2몸체(48) 사이의 정량토출실(32)에 설치되고 상기한 피스톤(30)에 가압실(31)쪽으로 힘을 가하는 탄성부재(40)를 포함한다.

상기에서 가압실(31)은 제1몸체(49)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성되고, 정량토출실(32)은 제2몸체(48)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성된다.

상기한 안내부재(45)의 한쪽 끝부분은 상기한 제1몸체(49)에 조립되고, 다른쪽 끝부분은 상기한 정량토출실(32)과 연결되도록 상기한 제2몸체(48)의 윗면으로부터 소정의 간격을 두고 설치된다.

또 상기한 제2몸체(48)에는 끝부분이 상기한 정량토출실(32)로 돌출되며 높이조절이 가능하게 정량조절부재(90)가 조립된다.

상기와 같이 구성되는 제5실시예의 정량토출장치(10)에 있어서도 상기한 정량조절부재(90)의 끝부분에 걸려 상기한 피스톤(30)의 이동이 제한됨에 따라 1회의 토출량이 제어된다.

상기한 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제5실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제4실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제5실시예에 있어서 유체의 유입과 토출이 이루어지는 작동과정을 설명한다.

먼저 상기한 밸브조립체(60) 스풀(70)의 개폐부(74)가 배출유로(69)에 위치하는 유입상태이면, 유체이송관(2)이 연결되는 가압유로인 제1유로(15)로 유입된 소정 압력의 유체는 상기한 가압실(31)로 유입되고, 유체이송관(2)에서 분기된 공급유로인 제1호스(57)를 통하여 유입된 유체는 제5유로(65)→개폐유로(67)→연결유로(68)→제6유로(66)→제2호스(52)→제4유로(26)→안내부재(45)를 통하여 상기한 정량토출실(32)로 유입된다.

이 상태에서 상기한 가압실(31)에는 소정 압력의 유체가 계속하여 유입되므로 상기한 가압실(31)에 채워지는 유체의 압력이 상기한 탄성부재(40)의 탄성력을 이기고 상기한 피스톤(30)을 상기한 정량토출실(32)쪽으로 이동시키고, 상기한 정량토출실(32)에 채워져 있던 유체는 토출유로인 상기한 안내부재(45)→제4유로(26)→제2호스(52)→제6유로(66)→연결유로(68)→배출유로(69)를 통하여 토출구(61)로 토출된다.

또 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제6실시예는 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기한 밸브조립체(60)가 상기한 제4실시예와 마찬가지로 구성되고, 상기한 정량토출장치(10)가 유체이송관(2)이 연결되어 유체가 유입되는 가압유로인 제1유로(15)가 형성되는 제1몸체(91)와, 상기한 제1몸체(91)에 한쪽 끝부분이 조립되고 상기한 제1유로(15)와 연결되는 실린더(20)와, 상기한 실린더(20)의 다른쪽 끝부분이 조립되고 토출유로인 제4유로(26)가 형성되는 제2몸체(92)와, 상기한 실린더(20)의 안쪽에 이동가능하게 조립되고 실린더(20)의 내부를 상기한 제1유로(15)와 연결되는 가압실(31)과 상기한 제4유로(26)와 연결되는 정량토출실(32)로 구분하는 피스톤(30)과, 상기한 피스톤(30)과 제2몸체(92) 사이의 정량토출실(32)에 설치되고 상기한 피스톤(30)에 가압실(31)쪽으로 힘을 가하는 탄성부재(40)를 포함한다.

상기에서 가압실(31)은 제1몸체(91)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성되고, 정량토출실(32)은 제2몸체(92)와 실린더(20) 및 피스톤(30)에 의하여 형성된다.

상기한 제2몸체(92)에는 끝부분이 상기한 정량토출실(32)로 돌출되며 높이조절이 가능하게 정량조절부재(90)가 조립된다.

상기와 같이 구성되는 제6실시예의 정량토출장치(10)에 있어서도 상기한 정량조절부재(90)의 끝부분에 걸려 상기한 피스톤(30)의 이동이 제한됨에 따라 1회의 토출량이 제어된다.

또 상기한 제1몸체(91)와 제2몸체(92) 사이에는 상기한 피스톤(30)을 관통하여 설치되고 피스톤(30)이 이동할때에 흔들림을 방지하기 위한 안내부재(93)를 설치한다.

상기한 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제6실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제4실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제6실시예에 있어서 유체의 유입과 토출이 이루어지는 작동과정을 설명한다.

이 때 상기한 가압실(31)과 정량토출실(32)에는 동일한 압력의 유체가 유입되므로 상기한 피스톤(30)은 상기한 탄성부재(40)의 탄성력에 의하여 상기한 가압실(31)쪽으로 이동하고, 상기한 정량토출실(32)에는 소정 압력의 유체가 유입되어 가득 채워진다.

또 상기한 밸브조립체(60)의 구동레버(80)를 손잡이(56)와 밀착되도록 눌러 상기한 스풀(70)의 개폐부(74)가 개폐유로(67)에 위치한 토출상태로 되면, 유체이송관(2)이 연결되는 가압유로인 상기한 제1유로(15)로 유입된 유체는 상기한 가압실(31)로 유입되고, 공급유로인 상기한 제1호스(57)를 통하여 제5유로(65)로 유입된 유체는 개폐유로(67)를 막은 스풀(70)의 개폐부(74)에 의하여 흐름이 정지되고, 상기한 정량토출실(32)의 유체는 토출구(61)로 유출가능한 상태로 된다.

또 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제7실시예는 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기한 정량조절부재(90)를 제2몸체(96)에 설치하지 않고 끝부분이 가압실(31)로 돌출되며 높이조절이 가능하게 제1몸체(95)에 설치한 것을 제외하고는 상기한 제6실시예와 마찬가지의 구성으로 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 제7실시예의 정량토출장치(10)에 있어서도 상기한 정량조절부재(90)의 끝부분에 걸려 상기한 피스톤(30)의 이동거리가 제한됨에 따라 1회의 토출량이 제어된다.

상기한 제7실시예의 작동은 상기한 제6실시예와 마찬가지로 이루어지므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제8실시예는 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기한 정량토출장치(10)가 유체가 유입되는유입구(111)와 연결하여 가압유로인 제1유로(115) 및 공급유로인 제2유로(116)가 형성되는 제1몸체(113)와, 상기한 제1몸체(113)에 한쪽 끝부분이 조립되고 상기한 제1유로(115)와 연결되는 실린더(120)와, 상기한 실린더(120)의 다른쪽 끝부분이 조립되고 상기한 제2유로(116)와 연결되는 공급유로인 제3유로(125) 및 상기한 실린더(120)와 연결되는 토출유로인 제4유로(126)가 형성되는 제2몸체(123)와, 상기한 실린더(120)의 안쪽에 이동가능하게 조립되고 실린더(120)의 내부를 상기한 제1유로(115)와 연결되는 가압실(131)과 상기한 제4유로(126)와 연결되는 정량토출실(132)로 구분하는 피스톤(130)과, 상기한 피스톤(130)과 제2몸체(123) 사이의 정량토출실(132)에 설치되고 상기한 피스톤(130)에 가압실(131)쪽으로 힘을 가하는 탄성부재(140)를 포함한다.

상기에서 가압실(131)은 제1몸체(113)와 실린더(120) 및 피스톤(130)에 의하여 형성되고, 정량토출실(132)은 제2몸체(123)와 실린더(120) 및 피스톤(130)에 의하여 형성된다.

공급유로인 상기한 제2유로(116)와 제3유로(125)는 상기한 피스톤(30)을 관통하여 상기한 제1몸체(113)와 제2몸체(123) 사이에 설치되고 피스톤(30)이 이동할때에 흔들리지 않도록 안내하는 안내부재(138)에 의하여 서로 연결된다.

상기한 피스톤(30)에는 가압실(131)과 정량토출실(132)이 연결되어 유체가 새지않도록 기밀을 유지하기 위하여 O-링(133)을 바깥면에 삽입한다.

또 상기한 정량토출실(132)에는 1회의 토출량을 제어하기 위한 정량조절부재(135)를 설치한다.

상기한 정량조절부재(135)는 높이가 서로 다르게 복수개 형성하여 필요에 따라 적정한 높이가 되도록 하나이상을 조합하여 사용한다.

상기한 정량조절부재(135)는 상기한 안내부재(138)에 이동가능하게 삽입하여 사용하는 것도 가능하다.

상기와 같이 정량조절부재(135)를 사용하면, 정량조절부재(135)에 의하여 피스톤(130)의 이동거리가 제한되는 것에 의하여 1회의 토출량을 조절하는 것이 가능하다.

그리고 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제8실시예는 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기한 밸브조립체(60)가 제3유로(125)와 제4유로(126)가 형성되는 상기한 제2몸체(23)와 일체로 형성되고 토출구(161)가 형성되는 밸브몸체(163)와, 상기한 밸브몸체(163)에 설치되고 공급유로인 상기한 제3유로(125)와 토출유로인 제4유로(126)의 연결 및 토출유로인 제4유로(126)와 토출구(161)의 연결을 개폐하는 스풀(170)과, 상기한 스풀(170)을 구동시키는 구동레버(180)를 포함한다.

상기한 밸브몸체(163)에는 일정량씩 토출되는 유체를 사용하는 사용기기(4)를 연결하기 위한 연결구(162)가 조립된다.

상기한 스풀(170)은 상기한 구동레버(180)에 연결되는 구동부(171)와, 상기한 구동부(171)보다 큰 지름으로 형성되는 개폐부(174)를 포함한다.

상기한 밸브몸체(163)에는 상기한 제3유로(125)와 연결하여 상기한 스풀(170)의 개폐부(174)와 동일한 지름으로 개폐유로(167)를 형성하고, 상기한 토출구(161)와 연결하여 상기한 스풀(170)의 개폐부(174)와 동일한 지름으로 배출유로(169)를 형성하며, 상기한 제4유로(126)와 개폐유로(167) 및 배출유로(169)와 연결하여 상기한 스풀(170)의 개폐부(174) 지름보다 큰 지름으로 연결유로(168)를 형성한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 밸브조립체(60)는 상기한 구동레버(180)가 유입상태로 되면, 상기한 스풀(170)의 개폐부(174)가 상기한 밸브몸체(163)의 배출유로(169)에 위치하여 배출유로(169)와 연결유로(168)의 연결을 차단하는 것에 의하여 제4유로(126)와 토출구(161)의 연결을 차단하고, 상기한 제3유로(125)와 제4유로(126)는 개폐유로(167)와 연결유로(168)를 통하여 서로 연결된다.

또 상기한 구동레버(180)가 토출상태로 되면, 상기한 스풀(170)의 개폐부(174)가 상기한 밸브몸체(163)의 개폐유로(167)에 위치하여 개폐유로(167)와 연결유로(168)의 연결을 차단하는 것에 의하여 제4유로(126)와 제3유로(125)의 연결을 차단하고, 상기한 제4유로(126)와 토출구(161)는 배출유로(169)와 연결유로(168)를 통하여 서로 연결된다.

상기한 구동레버(180)는 대략 직각삼각형 형상으로 형성하고, 직각을 이루는 꼭지점에는 상기한 스풀(170)의 구동부(171) 끝부분이 결합핀(182)에 의하여 조립되고, 다른 하나의 꼭지점은 회전핀(183)을 통하여 상기한 제2몸체(123)에 회전가능하게 조립되며, 또 다른 꼭지점부분은 작동부(184)로 기능한다.

상기한 구동레버(180)에는 상기한 회전핀(183)을 중심으로 회전할때에 상기한 결합핀(182)이 수평위치를 일정하게 유지할 수 있도록 결합핀(182)이 결합되는 결합홈(181)을 소정의 길이로 길게 형성한다.

또 상기한 밸브조립체(160)에는 상기한 구동레버(180)의 작동부(184)가 항상 상기한 제2몸체(123)로부터 멀어지는 상태로 위치하도록 상기한 구동레버(180)에 힘을 가하는 복귀스프링(187)이 설치된다.

상기한 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제8실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

다음으로 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제8실시예에 있어서 유체의 유입과 토출이 이루어지는 작동과정을 설명한다.

먼저 상기한 밸브조립체(160) 스풀(170)의 개폐부(174)가 배출유로(169)에 위치하는 유입상태이면, 유체이송관(2)이 연결되는 유입구(111)를 통하여 유입된 소정 압력의 유체는 가압유로인 상기한 제1유로(115) 및 공급유로인 제2유로(116)로 유입되고, 상기한 제1유로(115)로 유입된 유체는 상기한 가압실(131)로 유입되고, 상기한 제2유로(116)로 유입된 유체는 안내부재(138)→제3유로(125)→개폐유로(167)→연결유로(168)→제4유로(126)를 통하여 상기한 정량토출실(132)로 유입된다.

이 때 상기한 가압실(131)과 정량토출실(132)에는 동일한 압력의 유체가 유입되므로 상기한 피스톤(130)은 상기한 탄성부재(140)의 탄성력에 의하여 상기한가압실(131)쪽으로 이동하고, 상기한 정량토출실(132)에는 소정 압력의 유체가 유입되어 가득 채워진다.

또 상기한 밸브조립체(160)의 구동레버(180)를 실린더(120)와 밀착되도록 눌러 상기한 스풀(170)의 개폐부(174)가 개폐유로(167)에 위치한 토출상태로 되면, 유체이송관(2)이 연결되는 유입관(111)을 통하여 유입된 소정 압력의 유체는 상기한 가압유로인 제1유로(115) 및 공급유로인 제2유로(116)로 유입되고, 상기한 제1유로(115)로 유입된 유체는 상기한 가압실(131)로 유입되고, 상기한 제2유로(116)와 안내부재(138)를 통하여 제3유로(125)로 유입된 유체는 개폐유로(167)를 막은 스풀(170)의 개폐부(174)에 의하여 흐름이 정지되고, 상기한 정량토출실(132)의 유체는 토출구(161)로 유출가능한 상태로 된다.

이 상태에서 상기한 가압실(131)에는 소정 압력의 유체가 계속하여 유입되므로 상기한 가압실(131)에 채워지는 유체의 압력이 상기한 탄성부재(140)의 탄성력을 이기고 상기한 피스톤(130)을 상기한 정량토출실(132)쪽으로 이동시키고, 상기한 정량토출실(132)에 채워져 있던 유체는 토출유로인 상기한 제4유로(126)→연결유로(168)→배출유로(169)를 통하여 토출구(161)로 토출된다.

도 10에는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치의 제9실시예를 나타내는 데, 본 실시예는 탄성부재(40)를 구비한 피스톤(30) 대신에 탄성막(41)을 실린더(20)에 설치하고, 안내부재(38)를 제거하고 유체이송관(2)으로부터 공급되는 소정 압력의 유체가 제2몸체(23)에 형성된 제3유로(25)로 유입되도록 구성하며, 정량조절부재(35) 대신에 탄성막(41)에 손상을 주지않도록 보호막이부착된 정량조절부재(90)를 정량토출실(32) 즉 제2몸체(23)에 설치하고, 구동레버(80)를 제거하고 스풀(70)을 직접 밸브제어장치(89)에서 제어하도록 구성하는 것을 제외하고는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 이루어지고 작동과정도 유사하게 이루어지므로 상세한 설명은 생략한다.

도 10에 나타낸 본 발명에 따른 제9실시예에 있어서는 유체의 토출 및 유입이 탄성막(41)의 변형(실선에서 일점쇄선으로 변형 및 일점쇄선에서 실선으로 복귀)에 의하여 이루어진다.

상기와 같이 탄성막(41)을 이용하는 제9실시예는 상기한 제2실시예∼제8실시예에 있어서도 적용하는 것이 가능하다.

도 11에 나타난 본 발명에 따른 제10실시예의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치는 밸브를 자동으로 조작할 수 있도록 구성되는데, 이와 같이 자동으로 밸브를 조작할 수 있는 제10실시예는 제1실시예∼제9실시예에 있어서도 적용하는 것이 가능하다.

제10실시예의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치는 유체가 유입되기 위한 유입로(201)가 형성됨과 아울러 유체가 토출되기 위한 토출로(202)가 형성되고, 이 유입로(201)와 토출로(202)의 사이에 유입로로부터 유입된 유체를 토출로(202)로 배출하기 위한 배출로(203)가 형성되는 몸체(200)와;

상기한 몸체(200)의 유입로(201)를 통하여 소정 압력의 유체가 유입되는 가압실(31)과 정량토출실(32)이 형성되고 유체의 압력과 탄성력을 이용하여 가압실(31)과 정량토출실(32)의 체적을 연동하여 변경시키는 것에 의하여 일정량씩유체를 공급하는 정량토출장치(10)와;

상기한 정량토출장치(10)에 연결되어 설치되고 정량토출장치(10)로부터 일정량씩 공급되는 유체를 사용기기(4)로 토출하거나 유입로(201)로부터 유입되는 유체가 정량토출실(32)로 공급되도록 자동으로 작동하는 솔레노이드 밸브조립체(204)로 이루어진다.

또한, 상기한 몸체(200)에는 유입로(201)에 연결되어 가압유로(205)가 형성되며 또한 배출로(203)에 연결되어 토출유로(206)가 형성된다.

상기한 정량토출장치(10)는 몸체(200)의 하단부에 설치되어 가압유로(205)를 통하여 유체가 유입되는 가압실(31)과 정량토출실(32)이 형성되는 실린더(207)와;

상기한 실린더(207)의 내부에 이동 가능하게 결합되고, 실린더의 내부를 가압실(31) 및 정량토출실(32)로 구분하는 피스톤(208)과;

상기한 피스톤(208)과 몸체(200)의 사이의 정량토출실(32)에 설치되고 상기한 피스톤(208)에 가입실(31) 쪽으로 힘을 가하는 탄성부재(209)를 포함한다.

상기한 솔레노이드 밸브조립체(204)는 몸체(200)의 내측면에 설치된 자석부재(210)와;

상기한 몸체(200)의 배출로(203)에 설치되어 토출로(202)를 개폐하기 위한 제1개폐부(211)와, 개폐유로(67)를 닫아줄 때 토출로(202)를 열어 줌과 아울러 토출로(202)를 닫아줄 때 개폐유로(67)를 열어주기 위한 제2개폐부(212)가 형성되는 밸브몸체(213)와;

상기한 밸브몸체(213)의 외측면에 설치되고, 상기한 자석부재(210)와 반대극으로 자장을 발생할 때 제1개폐부(211)가 토출로(202)를 열어 줌과 아울러 제2개폐부(212)가 개폐유로(67)를 닫아주기 위한 솔레노이드(214)와;

상기한 솔레노이드(214)와 전선(217)에 의하여 연결되어 전원부(215)의 전원을 솔레노이드(214)에 인가시켜 주거나 단락시켜 줄 수 있도록 조작하기 위한 스위치(216)와;

상기한 밸브몸체(213)와 몸체(200)의 배출로(203)에 각각 탄지되고, 솔레노이드(214)에 인가된 전원이 단락될 때 밸브몸체(213)의 제1,제2개폐부(211)(212)를 원래의 위치로 복귀시켜 주기 위한 탄성부재(218)를 포함한다.

그리고 상기한 실린더(207)에는 정량토출실(32)의 1회 토출량을 제어하기 위한 정량조절부재(90)가 나사 결합된다.

이와 같이 구성되는 10실시예의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치에 있어서, 유체의 유입과 토출이 이루어지는 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저 스위치(216)를 켜주면, 유체의 토출 상태가 된다.

즉, 전원부(215)의 전원이 전선(217)에 의하여 솔레노이드 밸브조립체(204)의 솔레노이드(214)에 인가되고, 상기한 솔레노이드(214)에는 자석부재(210)와 반대극으로 자장이 발생되어 탄성부재(218)를 압축하고, 상기한 밸브몸체(213)가 토출로(202)에서 유입로(201) 쪽으로 열리게 되는데, 이때 상기한 밸브몸체(213)의 제1개폐부(211)가 토출로(202)를 열어주게 됨과 아울러 제2개폐부(212)가 개폐유로(67)를 닫아주게 된다.

그러면, 상기한 피스톤(208)은 가압실(31)에 공급되는 유체의 압력에 의하여가압되면서 탄성부재(209)를 압축함과 아울러 일정한 길이 만큼 상승하게 됨과 아울러 정량토출실(32)에 일정량 유입된 유체가 개폐유로(67)를 통하여 배출로(203)로 유입된 후 토출로(202)를 통하여 유체기기(4)로 일정량 토출된다.

그리고 상기한 스위치(216)를 끄면, 유체의 유입 상태가 된다.

즉, 솔레노이드(214)에 공급되는 전원이 차단되면서 밸브몸체(213)가 탄성부재(218)의 탄성력에 의하여 원래의 위치로 복귀하게 되면서 밸브몸체(213)가 도 11과 같이 유입로(201)에서 토출로(202) 쪽으로 닫히게 되는데, 이때 상기한 밸브몸체(213)의 제1개폐부(211)가 토출로(202)를 닫아주게 됨과 아울러 제2개폐부(212)가 개폐유로(67)를 열어주게 된다.

그러면, 상기한 피스톤(208)이 탄성부재(209)의 탄성력에 의하여 원래의 위치로 하강하게 되는데, 이때 가압실(31)에 있던 유체가 가압유로(205)를 통하여 개폐유로(67)를 통하고 토출유로(206)로 유입되며 정량토출실(32)에 일정량 충진된다.

도 12에 나타난 본 발명에 따른 제11실시예의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치는 제1실시예∼제10실시예에 있어서도 적용하며, 하기의 사항 이외에는 제10실시예와 동일하다.

제11실시예는 제10실시예와 동일한 방식으로 작동되나, 작동시 사이클 횟수와 정량 조절이 자동으로 제어될 수 있게 구성된다.

제11실시예의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치는 상기한 실린더(207)에는 가압실(31)의 내부로 설치되고, 피스톤(208)이 일정한 길이로 하강할 때 접촉되기위한 온 스위치(220)와;

상기한 몸체(200)에는 정량토출실(32)의 내부로 설치되고, 피스톤(208)이 일정한 길이 만큼 상승할 때 접촉되기 위한 오프 스위치(221)와;

상기한 온 스위치(220) 및 오프 스위치(221)와 전기적으로 연결되고, 피스톤(208)이 온 스위치(220)와 접촉될 때는 솔레노이드(214)에 전원을 인가시켜 주고, 피스톤(208)이 오프 스위치(221)와 접촉될 때는 솔레노이드(214)에 인가되는 전원을 차단하기 위한 제1제어부(222)를 포함한다.

상기한 제1제어부(222)는 피스톤(208)이 상,하로 이동하는 회수를 제어함에 의하여 밸브몸체(213)의 열리고 닫히는 회수를 제어한다.

또한, 상기한 제2제어부(224)는 실린더(207)의 하부에 정량토출실(32)의 일회당 토출량을 조절할 수 있도록 피스톤(208)의 왕복거리를 조절하기 위한 선형 변환 장치(223)가 설치되어 일회당 토출량을 결정한다. 상기한 제1제어부(222)와 제2제어부(224)를 제어할 수 있는 제어 컴퓨터 장치(225)가 설치된다.

그리고 상기한 정량조절부재(90)에는 선형 변환 장치(223)에 의하여 결정된 피스톤(208)의 왕복 거리에 따라 이 정량조절부재(90)의 거리를 조절하기 위한 거리조절부재(226)가 형성되고, 상기한 실린더(207)의 하단부에는 이 거리조절부재(226)를 움직이지 않도록 거리조절부재를 회전하여 고정시켜 주기 위한 고정부재(227)가 일정한 간격으로 형성된다.

이에 따라 토출로(202)가 닫힌 상태에서 피스톤(208)이 탄성부재(209)의 탄성력에 의하여 원래의 위치로 복귀하면, 상기한 피스톤(208)이 하강하여 온스위치(220)와 접촉하고, 제1제어부(222)에 의하여 솔레노이드(214)에 전원이 인가되어 밸브몸체(213)가 유입로(201) 쪽으로 이동하면서 토출로(202)가 열리게 되고, 정량토출실(32)에 충전된 유체가 피스톤(208)의 가압력에 의하여 토출로(202)로 토출된다.

이와는 반대 작용으로, 피스톤(208)이 일정한 길이 만큼 상승하게 되면, 상기한 피스톤(208)이 오프 스위치(221)와 접촉하게 되고, 제1제어부(222)에 의하여 솔레노이드(214)에 인가되는 전원이 차단되어 솔레노이드(214)에 자장이 없어지고, 상기한 밸브몸체(213)는 토출로(202) 쪽으로 이동하면서 토출로(202)가 닫히게 된다.

그리고 상기한 밸브몸체(213)의 열리고 닫히는 회수의 조절은 제1제어부(222)를 통하여 할 수 있으며, 선형 변환 장치(223)에 의하여 피스톤(208)의 왕복 거리를 조절하면 일회당 토출량이 조절된다.

또한, 상기한 피스톤(208)의 왕복 거리가 조절될 수 있는 수치제어는 상기한 제어 컴퓨터 장치(225)를 통하여 선형 변환 장치(223)를 제어하는 제2제어부(224)를 통하여 조절된다.

도 13에 나타난 본 발명에 따른 제12실시예의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치는 제1실시예∼제9실시예에 있어서도 적용하며, 하기의 사항 이외에는 제10실시예 또는 제11실시예와 동일하다.

제12실시예의 압력유체 정량공급 및 공급조절장치는 상기한 솔레노이드(214) 및 전원부(215)와 전기적으로 각각 연결되고, 일정한 시간 간격으로 유체가 간헐적으로 토출되도록 솔레노이드(214)의 작동을 자동으로 제어하기 위한 시간 제어부(230)를 포함한다.

따라서 상기한 솔레노이드(214)는 시간 제어부(230)에 설정된 시간 마다 간헐적으로 전원부(215)의 전원 공급이 자동으로 제어되고, 상기한 솔레노이드(214)가 간헐적으로 작동됨에 따라 유체가 토출로(202)를 통하여 간헐적으로 토출된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

상기와 같이 구성되고 작동되는 본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치에 의하면, 구동레버 또는 솔레노이드 밸브몸체를 한 번 작동시킴에 따라 일정량씩 유체의 토출이 이루어지므로, 항상 필요로 하는 양을 공급하는 것이 종전의 방법에 비하여 간편하고 제어가 용이하며 불순물이 유체에 오염될 수 있는 확율이 적어 각종 정량의 유체 공급을 필요로 하는 산업용, 실험실, 의료용 또는 농업용 정량 토출기로 사용될 수 있다.

또 항상 필요로 하는 양의 농약을 농작물에 분사하는 것이 가능하므로 농약에 의한 작물의 약해를 줄일 수 있고 잔류량이 적어므로 인체나 환경의 피해를 줄일 수 있다.

본 발명에 따른 압력유체 정량공급 및 공급조절장치에 의하면, 밸브를 한 번개폐시킴에 따라 일정량씩 유체의 공급이 이루어지고, 단위시간당 밸브 개폐의 빈도에 따라 단위시간당 유체의 공급량이 결정되므로 밸브제어장치를 설치하여 수치제어에 의한 공급량의 조절을 쉽게 할 수 있다.

또 본 발명은 간편하고 조절이 쉬우므로, 모든 유체를 이송하는 기계, 기구 시스템, 공장, 장치 등에 응용될 수 있다.

예를 들면 화력발전소의 보일러에 발생하는 스케일(scale)을 제거하고 부식을 막기 위한 약품을 정량으로 자동 주입하는 장치, 화학공장에서 반응물질들을 일정 비율로 자동 혼합하는 장치, 정유공장에서 정유첨가물들을 자동 공급하는 장치, 하수나 상수 또는 환경오염 장소를 각종 약제나 미생물로 자동처리하는 장치, 농약이나 의약 또는 수의약의 분무 또는 주입기, 윤활유와 접착제의 토출기 등등 모든 분야에 응용될 수 있다.

Claims

소정 압력의 유체가 유입되는 가압실과 정량토출실이 형성되고 유체의 압력과 탄성력을 이용하여 가압실과 정량토출실의 체적을 연동하여 변경시키는 것에 의하여 일정량씩 유체를 공급하는 정량토출장치와, 상기한 정량토출장치에 작동적으로 연결되어 설치되고 정량토출장치로부터 일정량씩 공급되는 유체를 토출하거나 유입되는 유체가 정량토출실로 공급되도록 작동하는 밸브조립체를 포함하여 이루어지는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제1항에 있어서, 상기한 정량토출장치에는 유체이송관을 통하여 공급되는 소정 압력의 유체를 상기한 가압실로 안내하도록 가압유로를 형성하고, 유체이송관을 통하여 공급되는 소정 압력의 유체를 상기한 밸브조립체로 안내하도록 공급유로를 형성하며, 상기한 정량토출실과 밸브조립체를 서로 연통시키는 토출유로를 형성하고, 상기한 가압실과 정량토출실의 체적을 연동하여 변동시키는 탄성막을 설치하거나 탄성부재를 구비한 피스톤을 설치하며,

상기한 밸브조립체에는 소정 압력의 유체를 사용기기 또는 유체공급관으로 토출하는 토출구를 형성하고, 상기한 토출유로와 토출구를 연통을 차단시킨 다음 상기한 공급유로와 토출유로를 연통시키거나 상기한 공급유로와 토출유로의 연통을 차단시킨 다음 상기한 토출유로와 토출구를 연통시키는 스풀을 설치하며, 상기한 스풀을 작동시키는 구동레버를 설치하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
(정정) 제2항에 있어서, 상기한 정량토출장치에는 상기한 가압실과 정량토출실의 체적변화량을 조절하여 1회의 토출량을 조절하는 정량조절수단을 설치하고,

상기한 밸브조립체에는 작동횟수 또는 작동간격을 제어하는 밸브제어장치를 설치하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제3항에 있어서, 상기한 정량토출장치는 제1몸체 및 제2몸체와, 상기한 제1몸체 및 제2몸체 사이에 설치되는 실린더를 포함하고,

상기한 밸브조립체는 상기한 공급유로와 연결되는 제5유로 및 상기한 토출유로와 연결되는 제6유로 및 토출구가 형성되는 밸브몸체를 포함하며,

상기한 탄성부재를 구비한 피스톤 또는 탄성막을 상기한 실린더의 내부를 가압실 및 정량토출실로 나누며 상기한 가압실쪽으로 탄성력이 가해지도록 상기한 실린더에 설치하고,

상기한 가압유로를 가압실과 연통되도록 상기한 제1몸체 또는 실린더에 형성하며,

상기한 토출유로를 상기한 밸브몸체의 제6유로와 연결되도록 상기한 제2몸체에 형성하고,

상기한 스풀을 제5유로와 제6유로의 연결을 폐쇄한 다음 제6유로와 토출구의 연결을 개방하고 제6유로와 토출구의 연결을 폐쇄한 다음 제5유로와 제6유로의 연결을 개방하도록 상기한 밸브몸체에 설치하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제4항에 있어서, 상기한 공급유로를 상기한 밸브몸체의 제5유로와 연결되도록 제2몸체에 형성하고,

상기한 피스톤을 관통하여 양쪽 끝부분이 각각 상기한 제1몸체와 제2몸체에 설치되는 관형상의 안내부재에 의하여 상기한 제1몸체로 유입되는 소정 압력의 유체를 상기한 공급유로로 안내하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제4항에 있어서, 상기한 공급유로를 상기한 밸브몸체의 제5유로와 연결되도록 유체이송관으로부터 분기하여 형성하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제4항에 있어서, 상기한 정량조절수단은 상기한 제1몸체와 실린더 또는 제2몸체와 실린더를 각각 나사부를 형성하여 나사결합하여 결합길이를 조절하거나 상기한 가압실 또는 정량토출실에 높이조절이 가능하게 정량조절부재를 설치하는 것으로 이루어지는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제4항에 있어서, 상기한 스풀은 상기한 구동레버에 연결되는 구동부와, 상기한 구동부로부터 연장되어 구동부보다 작은 지름으로 형성되는 연결홈부와, 상기한 연결홈부로부터 연장되어 구동부보다 큰 지름으로 형성되는 개폐부를 포함하고,

상기한 밸브몸체에는 상기한 제5유로와 연결하여 상기한 스풀의 개폐부와 동일한 지름으로 개폐유로를 형성하고, 상기한 토출구와 연결하여 상기한 스풀의 개폐부와 동일한 지름으로 배출유로를 형성하며, 상기한 제6유로와 개폐유로 및 배출유로와 연결하여 상기한 스풀의 개폐부 지름보다 큰 지름으로 연결유로를 형성하며,

상기한 스풀에는 상기한 개폐부가 상기한 개폐유로를 개방하기에 앞서 상기한 배출유로를 폐쇄하는 보조개폐부 및 상기한 개폐부가 배출유로를 개방하기에 앞서 상기한 개폐유로를 폐쇄하는 보조개폐부를 더 형성하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제8항에 있어서, 상기한 밸브조립체에는 상기한 스풀이 개폐유로를 폐쇄한 상태로 위치하도록 탄성력을 가하는 복귀스프링을 더 설치하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제8항에 있어서, 상기한 밸브제어장치는 상기한 스풀이 상기한 개폐유로를 폐쇄하고 배출유로를 개방하는 토출상태와 상기한 스풀이 상기한 배출유로를 폐쇄하고 개폐유로를 개방하는 유입상태를 반복하는 시간간격 또는 단위시간당 반복횟수를 제어하도록 구성하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제3항에 있어서, 상기한 정량토출장치는 제1몸체 및 제2몸체와, 상기한 제1몸체 및 제2몸체 사이에 설치되는 실린더를 포함하고,

상기한 밸브조립체는 상기한 공급유로와 연결되는 제5유로 및 상기한 토출유로와 연결되는 제6유로 및 토출구가 형성되는 밸브몸체를 포함하며,

상기한 탄성부재를 구비한 피스톤 또는 탄성막을 상기한 실린더의 내부를 가압실 및 정량토출실로 나누며 상기한 가압실쪽으로 탄성력이 가해지도록 상기한 실린더에 설치하고,

상기한 가압유로를 가압실과 연통되도록 상기한 제1몸체 또는 실린더에 형성하며,

상기한 토출유로를 상기한 밸브몸체의 제6유로와 연결되도록 상기한 제1몸체에 형성하고,

상기한 피스톤을 관통하여 한쪽 끝부분이 상기한 제1몸체에 고정되고 다른쪽 끝부분이 정량토출실에 노출되도록 설치되는 관형상의 안내부재에 의하여 상기한 정량토출실의 유체를 상기한 토출유로로 안내하며,

상기한 스풀을 제5유로와 제6유로의 연결을 폐쇄한 다음 제6유로와 토출구의 연결을 개방하고 제6유로와 토출구의 연결을 폐쇄한 다음 제5유로와 제6유로의 연결을 개방하도록 상기한 밸브몸체에 설치하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제11항에 있어서, 상기한 공급유로를 상기한 밸브몸체의 제5유로와 연결되도록 제1몸체에 형성하거나 유체이송관으로부터 분기하여 형성하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
(정정) 유체가 유입되기 위한 유입로와, 유체가 토출되기 위한 토출로와, 유입로로부터 유입된 유체를 토출로로 배출하기 위한 배출로를 보유하는 몸체와;

상기한 몸체의 유입로를 통하여 소정 압력의 유체가 유입되는 가압실과 정량토출실이 형성되는 실린더와, 상기 실린더의 내부에 이동가능하게 결합되고, 상기 실린더의 내부를 가압실 및 정량토출실로 구분하는 피스톤과, 상기 피스톤과 몸체의 사이의 정량토출실에 가압실 쪽으로 힘을 가하는 탄성부재로 이루어지고, 유체의 압력과 탄성력을 이용하여 가압실과 정량토출실의 체적을 연동하여 변경시키는 것에 의하여 일정량씩 유체를 공급하는 정량토출장치와;

상기한 정량토출장치에 연결되어 설치되고 정량토출장치로부터 일정량씩 공급되는 유체를 사용기기로 토출하거나 유입로로부터 유입되는 유체가 정량토출실로 공급되도록 자동으로 작동시켜 주는 솔레노이드 밸브조립체로 이루어지는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제13항에 있어서, 상기한 솔레노이드 밸브조립체는 몸체의 외측면에 설치된 자석부재와;

상기한 몸체의 배출로에 설치되어 토출로를 개폐하기 위한 제1개폐부와, 개폐유로를 닫아줄 때 토출로를 열어 줌과 아울러 토출로를 닫아줄 때 개폐유로를 열어주기 위한 제2개폐부가 형성되는 밸브몸체와;

상기한 밸브 몸체의 외측면에 설치되고, 상기한 자석부재와 반대극으로 자장을 발생할 때 제1개폐부가 토출유로를 열어 줌과 아울러 제2개폐부가 개폐유로를 닫아주기 위한 솔레노이드와;

상기한 솔레노이드에 연결되어 전원부의 전원을 솔레노이드에 인가시켜 주거나 단락시켜 줄 수 있도록 조작하기 위한 스위치와;

상기한 밸브몸체와 몸체의 배출로에 각각 탄지되고, 솔레노이드에 인가된 전원이 단락될 때 밸브몸체의 제1,제2개폐부를 원래의 위치로 복귀시켜 주기 위한 탄성부재를 포함하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기한 실린더에는 가압실의 내부로 설치되고, 피스톤이 일정한 길이로 하강할 때 접촉되기 위한 온 스위치와;

상기한 몸체에는 정량토출실의 내부로 설치되고, 피스톤이 일정한 길이 만큼 상승할 때 접촉되기 위한 오프 스위치와;

상기한 온 스위치 및 오프 스위치와 전기적으로 연결되고, 피스톤이 온 스위치와 접촉될 때는 솔레노이드에 전원을 인가시켜 주고, 피스톤이 오프 스위치와 접촉될 때는 솔레노이드에 인가되는 전원을 차단하기 위한 제1제어부를 포함하는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제15항에 있어서, 상기한 실린더의 하부에는 정량토출실의 일회당 토출량을 조절할 수 있도록 피스톤의 왕복거리를 조절하기 위한 선형 변환 장치가 설치되는데, 상기한 선형 변환 장치에는 제2제어부를 통하여 선형 변환 장치의 이동 거리를 제어하기 위한 제어 컴퓨터 장치가 설치되는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.
제14항에 있어서, 상기한 솔레노이드 및 전원부와 전기적으로 각각 연결되고, 일정한 시간 간격으로 유체가 간헐적으로 토출되도록 솔레노이드의 작동을 자동으로 제어하기 위한 시간 제어부를 포함되는 압력유체 정량공급 및 공급조절장치.