KR100523368B1

KR100523368B1 - 전자밸브

Info

Publication number: KR100523368B1
Application number: KR10-2003-0077934A
Authority: KR
Inventors: 요시무라신이치; 미타미네히코
Original assignee: 에스엠시 가부시키가이샤
Priority date: 2002-11-06
Filing date: 2003-11-05
Publication date: 2005-10-20
Also published as: TWI229169B; US7004450B2; DE10350790A1; JP2004156709A; CN1499112A; CN1329683C; KR20040040382A; DE10350790B4; JP4096029B2; US20040084649A1; TW200415321A

Abstract

밸브시트에의 접촉·이간에 의해 유로를 전환하는 밸브부재를 구비한 밸브부와, 상기 밸브부재를 구동하는 솔레노이드부를 구비한 전자밸브에 있어서, 상기 솔레노이드부가 고정철심과, 외주에 코일이 감겨진 보빈과, 솔레노이드부의 외곽을 구성하는 통형상의 자성 커버와, 자기플레이트와, 가동철심을 구비하고, 상기 자성 커버의 내면 또는 내외면에, 전기절연피막이 형성되어 있다.

Description

전자밸브{SOLENOID VALVE}

본 발명은, 전자밸브용 코일에 절연처리를 실시하지 않아도, 전자밸브의 절연성을 용이하게 확보할 수 있도록 한 전자밸브에 관한 것이다.

밸브본체내의 밸브시트에의 접촉·이간에 의해 유로를 전환하는 밸브부재를 구비한 밸브부와, 상기 밸브부재를 상기 밸브시트에 대해서 접촉·이간하는 방향으로 구동하는 솔레노이드부를 구비한 전자밸브에 있어서는, 일반적으로, 상기 솔레노이드부의 코일은 보빈에 마그넷 와이어를 감은 후에, 일체적으로 수지에 의한 밀봉 또는 수지테이프에 의한 절연처리가 이루어져 있으며, 그 때문에, 전자밸브의 외형이 커짐과 아울러 작업공수가 많아진다라는 문제가 있었다. 또, 자성 커버에는 내식용 표면처리가 실시되어 있다.

본 발명의 기술적 과제는, 전자밸브용 코일에 절연처리를 실시하지 않아도 전자밸브의 절연성을 용이하게 확보할 수 있어, 외형이 커지지 않고, 작업공수가 적은 전자밸브를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는, 자성 커버의 절연처리를 유효하게 이용해서, 자성 커버의 내식용 표면처리를 생략하는 것이 가능한 전자밸브를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따르면, 밸브시트에 접촉·이간해서 유로를 전환하는 밸브부재를 구비한 밸브부와, 상기 밸브부재를 구동하는 솔레노이드부를 구비하고, 상기 솔레노이드부가 고정자극부재와, 외주에 코일이 감긴 보빈과, 상기 코일의 주위를 둘러싸서 솔레노이드부의 외곽을 구성하는 통형상의 자성 커버와, 상기 자성 커버내에 상기 보빈과 인접해서 설치된 자기플레이트와, 상기 자기플레이트와 상기 보빈을 관통하는 중심구멍내에 슬라이딩 가능하게 끼워져서, 상기 고정자극부재에 흡착되는 가동철심을 구비하고, 상기 자성 커버의 내외양면 중 적어도 내면에, 전기절연피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자밸브가 제공된다.

본 발명에 있어서는, 상기 전기절연피막이, 상기 자성 커버에의 에폭시 수지의 도장, 불소수지의 용사(溶射), 세라믹코팅, 전기절연재의 진공증착(CVD) 중 어느 하나의 방법에 의해 형성된다.

본 발명의 하나의 구체적인 실시형태에 따르면, 상기 고정자극부재가, 상기 보빈의 일단측에 끼워넣어져 고정된 고정철심이며, 또한, 상기 자성 커버가 통형상을 이루고 있으며, 그 축선방향 일단측에 상기 고정철심에 접촉하는 폐쇄부를 일체로 갖고, 타단측에 개구부를 갖는다.

본 발명의 다른 구체적인 실시형태에 따르면, 상기 자성 커버가, 양측에 개구부를 구비한 통형상의 커버와, 그 한쪽의 개구부를 폐쇄하는 자성체 캡으로 구성되고, 또, 상기 고정자극부재가

상기 자성체 캡에 고정되어 있고, 상기 보빈의 중심구멍에 삽입되어 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시형태에 따르면, 상기 자성 커버가, 축방향양단에 개구부를 구비한 통형상 커버와, 그 한쪽의 개구부를 폐쇄하는 자성체 캡으로 구성되며, 상기 자성체 캡은 상기 통형상 커버보다 큰 두께를 갖고 있고, 상기 고정자극부재를 겸하고 있다.

본 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 자성 커버가, 자기회로를 구성하는 부재와의 접촉면 또는 접합면에, 상기 절연피막이 형성되어 있지 않은 피막 비형성부를 갖는 것이다.

본 발명의 바람직한 실시형태에 의하면, 상기 보빈 및 자기플레이트의 중심구멍의 단면형상, 및 상기 가동철심의 단면형상이 각각 장원형상 또는 타원형상을 하고 있다.

도1∼도7은 본 발명에 따른 전자밸브의 제1실시예를 나타내는 것으로, 이 전자밸브는, 개략적으로는, 3포트밸브를 구성하는 밸브부(1)와, 그것을 구동하는 솔레노이드부(2)를 구비하고, 또한 상기 솔레노이드부(2)에 통전하기 위한 단자함(3)이 이들의 외측을 따라 부설되어 있다.

상기 밸브부(1)에 있어서의 밸브본체(10)는, 전기절연성을 갖는 합성수지에 의해 형성된 것으로, 입력포트(P)와, 출력포트(A)와, 배출포트(R)와, 이들 각 포트가 연통하는 밸브실(11)을 구비하고 있다. 이 밸브실(11)은, 밸브본체(10)의 상기 솔레노이드부(2)와의 접합면(10a)과는 반대측의 외단면에 개구시킨 밸브구멍내에 형성되어 있고, 이 밸브실(11)에, 밸브본체(10)의 측면에 개구하는 상기 입력포트(P) 및 출력포트(A)를 상기 밸브본체(10)에 형성된 밸브구멍 내측면에 상기 밸브구멍의 개구측으로부터 순차 연통시키고, 또 상기 배출포트(R)는 상기 밸브구멍의 안쪽면에 설치한 배출밸브시트(16)에 개구시키고 있다. 그리고, 상기 밸브 실(11)에는, 유로(14)를 통해 입력포트(P)에 연통하는 공급밸브시트(15)를 구비한 밸브시트체(12), 및 상기 공급밸브시트(15) 및 상기 배출밸브시트(16)에 선택적으로 접촉·이간하는 포핏식의 밸브부재(20)를 수용하고, 밸브구멍 개구부를 누름판(19)에 의해 폐쇄하고 있다.

상기 밸브시트체(12)는 상기 밸브시트체의 주위에 있어서 입력포트(P)에 연통하는 위치에 개구하는 상기 유로(14)를 갖고 있으며, 상기 유로(14)를 형성한 부분보다 누름판(19)측의 부분을 소경화해서, 상기 누름판(19)의 통형상의 밸브시트체 수용부(19a)에 끼워넣은 것이다. 상기 유로(14)의 타단은, 밸브부재(20)에 대향하는 공급밸브시트(15)내에 개구시키고, 밸브실(11)내면과의 사이에서, 상기 유로(14)의 양측에 시일부재(13a,13b)를 배치해서 그곳을 시일하고, 그 시일된 상태로 밸브시트체(12)를 밸브구멍의 축방향으로 이동가능하게 수용하고 있다. 또, 밸브시트체(12)와 누름판(19) 사이의 공간은 통기구(19b)에 의해 외부에 개방되어 있다.

상기 밸브시트체(12)의 밸브부재(20)측에의 이동범위는, 밸브실(11)내에 형성된 스토퍼부(21)에 의해 제한된다. 상기 스토퍼부(21)는, 솔레노이드부(2)에의 통전에 의해 배출밸브시트(16)에의 접촉위치에 있는 밸브부재(20)에 대해서, 공급밸브시트(15)를 근접해서 정지시키는 위치에 설치한 것이다.

또한, 상기 밸브시트체(12)는, 입력포트(P)로부터 유로(14)중에 유입된 유체압이 작용하는 제1유체압작용면(17)과 제2유체압작용면(18)을 갖고, 제1유체압작용면(17)은, 밸브시트체(12)를 밸브부재(20)의 방향으로 압압하는 작용력을 발생하고, 제2유체압작용면(18)은, 그것과는 반대 방향으로 밸브시트체(12)를 압압하는 작용력을 발생한다. 상기 제1유체압작용면(17)의 유체압작용 유효면적은, 상기 제2유체압작용면(18)의 유체압작용 유효면적보다 크게 설정되어 있지만, 이 면적차는 밸브시트체(12)에 누름판(19)의 밸브시트체 수용부(19a)에 끼워넣는 소경부분을 형성하고, 그 소경부분에 있어서 유로(14)에 면하는 부분을 제2유체압작용면(18)으로 함으로써 형성되어 있다.

또, 여기에서는 상기 밸브시트체(12)가 밸브구멍의 축선방향으로 이동하도록 한 실시예에 대해서 설명했지만, 이 밸브시트체를 고정적으로 설치해도 좋은 것은 물론이다.

한편, 상기 밸브부재(20)는, 밸브실(11)내에서 상기 공급밸브시트(15)와 배출밸브시트(16) 사이에 설치되어, 솔레노이드부(2)에의 통전 또는 그 해제에 의해 양 밸브시트(15,16)를 선택적으로 개폐하는 것이다. 상기 솔레노이드부(2)에 의해 상기 밸브부재(20)를 개폐 동작시키기 위해서, 상기 밸브부재(20)에는, 그 외주부에 피착되는 커버(20a)와 일체화된 한쌍의 푸시로드(20b)를 설치하고, 이들 푸시로드(20b)를, 배출밸브시트(16)를 지나는 위치에 있어서 밸브본체(10)에 형성된 구멍으로부터 솔레노이드부(2)측으로 도출하고(도2참조), 그 선단을 솔레노이드부(2)의 가동철심(33)에 접촉시키고 있다.

또, 상기 밸브시트체(12)에 있어서의 공급밸브시트(15)의 주위와 밸브부재(20) 사이에는, 상기 밸브부재(20)를 배출밸브시트(16)측에 압압하는 포핏 스프링(25)을 개재해서 설치하고 있다. 상기 포핏 스프링(25)의 가압력은, 밸브시트체(12)에 있어서의 제1 및 제2유체압작용면(17,18)의 면적차에 의해 밸브시트체(12)에 발생하는 가압력보다 크지는 않다.

상기 솔레노이드부(2)는, 도1∼도3 및 도7에 명료하게 나타낸 바와 같이, 고정자극부재로서의 고정철심(32)과, 외주에 코일(31)이 감겨진 보빈(30)과, 상기 코일(31)의 주위를 둘러싸고 솔레노이드부의 외곽을 구성하는 각진 통형상의 자성 커버(34)와, 상기 자성 커버(34)내에 상기 보빈(30)과 인접해서 설치된 자기플레이트(35)와, 상기 보빈(30)의 중심구멍(30a) 및 상기 자기플레이트(35)의 중심구멍(35a)에 슬라이딩 가능하게 끼워넣어져서, 상기 고정철심(32)에 흡착되는 상기 가동철심(33)을 구비하고 있다.

더욱 상술하면, 상기 자성 커버(34)는 자성재(철판)의 딥드로잉가공에 의해 형성된 것으로, 직사각형 단면을 갖는 통형상부(34a)와, 상기 통형상부(34a)의 축선방향 일단측에 상기 통형상부(34a)와 일체적으로 형성된 폐쇄부(34b)와, 상기 통형상부(34a)의 타단측에 형성된 개구부(34c)를 갖고 있다. 이 자성 커버(34)의 내면 및 외면에는, 도7에 외면의 일부를 파단해서 나타내듯이, 전기적 절연재로 이루어진 얇은 전기절연피막(41)이 형성되어 있다.

상기 보빈(30)은, 외주에 상기 코일(31)이 감겨진 통부(30b)와, 상기 통부(30b)의 양단부에 일체로 형성된 플랜지부(30c,30d)를 갖고 있다. 또한, 상기 고정철심(32)은, 일단에 자극면(32a)을 가지며, 타단에 플랜지부(32b)를 가지며, 상기 플랜지부(32b)의 단부가 상기 보빈(30)의 플랜지부(30c)의 상면으로부터 약간 돌출된 상태로, 상기 보빈(30)의 중심구멍(30a)의 일단에 끼워넣어져 고정되어 있다.

상기 자성 커버(34)는, 그 폐쇄부(34b)가 상기 고정철심(32)에 접촉해서 상기 고정철심(32)을 씌우고 있으며, 이 고정철심(32), 가동철심(33), 자기플레이트(35)와 함께, 코일(31)의 주위에 자로를 형성하고 있다.

상기 고정철심(32) 및 가동철심(33)은, 단면을 타원형상으로 함으로써 효율적으로 자기흡착력을 발생시킬 수 있도록 한 것으로, 그것에 따라 보빈(30) 및 자기플레이트(35)의 중심구멍도 같은 형상으로 형성되어 있다.

상기 자성 커버(34)는, 상기 고정철심(32), 가동철심(33), 보빈(30), 코일(31), 자기플레이트(35) 전체를 씌우는 형상으로 형성된 것이다. 여기에서는, 상기 자성 커버(34)의 측면에 단자함(3)의 부착구멍(36)을 형성하고 있지만, 이 부착구멍(36)을 없애고 단자함을 접착외의 자성 커버(34)의 액밀성을 저해하지 않는 수단으로 고정함으로써, 솔레노이드부(2)의 방수성·방적성을 확보할 수 있다.

또, 상기 보빈(30)에는, 솔레노이드부(2)에의 통전계를 구성하는 한쌍의 통전단자(40)를 설치하고(도7), 그것을 자성 커버(34)의 개방단측을 향해서, 자기플레이트(35)의 노치부를 통해서 돌출시키고 있다.

또한, 상기 가동철심(33)의 외단측에는 합성수지로 이루어지는 링(37)을 끼움부착하고, 이 링(37)과 자기플레이트(35) 사이에 가동철심의 복귀스프링(38)을 축소해서 설치하고 있다. 상기 링(37)은 가동철심(33)이 고정철심(32)에 흡착되기 직전에 상기 가동철심(33)을 정지시키는 스토퍼로서의 기능을 갖고 있다. 또, 도면중 부호 39는 시일재를 나타내고 있다.

상기 자성 커버(34)에 절연피막(41)을 형성하는 방법으로서는, 상기 자성 커버(34)에 에폭시수지를 도장하는 방법, 불소수지를 용사하는 방법, 세라믹코팅하는 방법 및 전기절연재를 진공증착(CVD)하는 방법 등이 있지만, 반드시 이들의 방법에 한정되는 것은 아니고, 다른 코팅방법을 사용해서 자성 커버(34)에 절연피막을 형성해도 좋다.

또, 상기 실시예에서는, 자성 커버(34)의 내외 양면에 상기 절연피막(41)을 형성하고 있지만, 자성 커버(34)의 내면에만 이 절연피막을 형성해도 좋다.

또한, 상기 절연피막(41)은, 자성 커버(34)의 내면 전면 또는 내외면의 전면에 형성해도 좋지만, 그 면의 일부, 예를 들면 자기플레이트(35)나 고정철심(32)과 같은 자기회로를 구성하는 부재 등이 접촉하는 면부분에는, 절연피막(41)이 형성되어 있지 않은 피막 비형성부(34d)를 형성할 수도 있다. 이렇게 해서 피막 비형성부(34d)의 위치에서 자성 커버(34)와 자기회로 구성부재를 접촉 또는 접합함으로써, 절연피막(41)을 통해 접촉 또는 접합하는 경우에 비해, 자기저항을 감소시킬 수 있다.

또, 상기 피막 비형성부(34d)는, 자성 커버(34)에 절연피막(41)을 형성할 때, 그 부분에 마스킹을 실시해 둠으로써 형성할 수 있다.

상기 밸브부(1)의 작용에 대해서 간단하게 설명한다. 상기 솔레노이드부(2)가 비통전의 상태에 있을 때에는, 도1의 좌반부에 나타낸 바와 같이, 밸브부재(20)가 배출밸브시트(16)를 개방하고, 출력포트(A)가 배출포트(R)에 연통해서, 대기에 개방된 상태에 있다. 한편, 공급밸브시트(15)는 밸브부재(20)에 의해 폐쇄되어 있다. 이 경우에, 입력포트(P)로부터 밸브시트체(12)의 유로(14)에 유입한 공기압력은, 제1 및 제2유체압작용면(17,18)에 작용하지만, 제1유체압작용면(17)의 면적이 제2유체압작용면(18)의 면적보다 크므로, 밸브시트체(12)가 밸브본체(10)내의 스토퍼부(21)에 접촉하는 방향으로 변위되고, 공급밸브시트(15)가 솔레노이드부(2)에의 통전시에 있어서의 밸브부재(20)의 위치에 대해서 근접한 위치에 있으며, 그 위치에서 밸브부재(20)에 의해 폐쇄되어 있다.

이 상태에서 솔레노이드부(2)에 통전하면, 도1의 우반부에 나타낸 바와 같이, 가동철심(33)이 고정철심(32)에 흡착되어서 공급밸브시트(15)를 개방함과 동시에, 배출밸브시트(16)를 폐쇄하지만, 공급밸브시트(15)가 통전시에 있어서의 밸브부재(20)에 근접하는 위치까지 미리 변위되어 있어서, 가동철심(33)은 작은 스트로크만 흡착하면 되므로, 가동철심(33)에 작용하는 흡인력이 커지거나, 또는 소형 솔레노이드로 밸브개방에 필요한 흡인력을 발생시킬 수 있어, 공급밸브시트(15)를 용이하게 개방할 수 있다.

이렇게 해서 공급밸브시트(15)가 개방되면, 공급밸브시트(15)를 통해서 그 밸브시트의 2차측의 실에 압축공기가 유입되므로, 밸브시트체(12)가 제2유체압작용면(18)에 작용하는 유체압에 의해 밸브부재(20)로부터 이간하는 방향으로 이동하고, 그것에 의해서 밸브부재(20)가 공급밸브시트(15)로부터 이간해서 그 개구량이 한층 커져, 즉 대유량이 얻어지도록 밸브를 개방한다.

다음에, 솔레노이드부(2)에의 통전을 해제하면, 복귀 스프링(38)의 가압력에 의해 가동철심(33)이 복귀해서 공급밸브시트(15)를 폐쇄하는 동시에, 배출밸브시트(16)를 개방한다. 그 결과, 유로(14)의 유체압에 의해 밸브시트체(12)가 밸브부재(20)측으로 이동해서 스토퍼(21)에 접촉하고, 가동철심(33)의 작은 스트로크에 의한 밸브개방에 대비하게 된다.

도4∼도6에 명료하게 나타낸 바와 같이, 전기절연성의 합성수지에 의해 형성된 밸브본체(10)에는, 상기 솔레노이드부(2)와의 접합면(10a)에 단자삽입구멍(45)을 형성하고, 상기 단자삽입구멍(45)에, 상기 솔레노이드부(2)의 보빈(30)로부터 돌출된 통전단자(40)를 삽입한 상태로, 상기 솔레노이드부(2)와 밸브부(1)를 고정하고 있다. 양자의 고정은, 도1 등에 예시한 바와 같이, 자성 커버(34)에 절단선(71)을 형성함으로써 형성된 고정부착부(72)를 내측으로 변형시켜 밸브본체(10)에 형성된 오목부(46)에 걸리게 하는 방법이 바람직하지만, 다른 임의수단을 사용할 수 있다. 또, 상기 솔레노이드부(2)와 밸브부(1)의 고정시에, 이들 사이에 시일부재(47)를 개재시킴으로써, 상기 단자함(3)의 부착구멍(36)의 부분을 제외하고, 솔레노이드부(2)를 액밀상태로 형성할 수 있다.

한편, 상기 솔레노이드부(2)에는, 상기 자성 커버(34)의 측면에 형성된 부착구멍(36)에 의해 단자함(3)을 고정하고 있다. 이 단자함(3)은, 그 기부를 구성하는 합성수지제의 단자대(50)에 탄성적으로 변형하는 돌출자(50a)를 형성하고, 그것을 상기 부착구멍(36)에 눌러 끼움으로써 상기 자성 커버(34)에 고정하고, 이 단자대(50)상에는 기판조립체(51)를 탑재하고, 그 위에 커넥터 커버(60)를 피착하고 있다. 상기 기판조립체(51)는 프린트배선된 기판(52)상에, 상기 단자삽입 구멍(45)내의 통전단자(40)까지 연장되어 그것과 전기적으로 접속되는 접촉단자(53), 통전표시용 램프(55)를 포함하는 각종 통전회로용 전자부품(54) 및 외부전원에 접속하는 커넥터용 통전핀(56) 등을 설치한 것이다.

또, 상기 단자함(3)은, 반드시 솔레노이드부(2)에 부착할 필요는 없고, 밸브부(1)에 있어서의 밸브본체(10) 또는 그것과 솔레노이드부(2)의 양자에 부착할 수도 있다.

상기 통전단자(40)에 접속하는 상기 접촉단자(53)는, 밸브본체(10)에 있어서의 단자삽입구멍(45)에 상기 밸브본체의 외측으로부터 연통하는 개구(48)를 통해 삽입되어, 단자삽입구멍(45)내의 통전단자(40) 부분까지 연장되며, 통전단자(40)를 탄성적으로 끼우는 한쌍의 탄성 접촉자에 의해 형성된 것이다(도6참조). 또, 상기 커넥터용 통전핀(56)은 기판(52)에 고정해서, 커넥터 커버(60)의 커넥터 접속구(60a)내에 연장하도록 설치하고 있다.

또한, 상기 커넥터 커버(60)는 기본적으로는 각종 통전회로용 전자부품(54) 등을 탑재한 기판조립체(51)의 전체를 커버하는 것으로, 단자대(50)에 형성된 돌기(50b)를 걸림구멍(60c)에 걸리게 함으로써 부착하도록 하고 있지만(도3참조), 필요에 따라서 단자함(3)의 전체를 액밀하게 형성할 수 있다. 이 커넥터 커버(60)에는, 통전핀(56)을 수용하는 상기 커넥터 접속구(60a)를 구비할 뿐만 아니라, 통전표시용 램프(55)의 외측에 위치하도록 광투과성의 램프창(60b)을 형성하고 있다.

또, 도면중 부호 62는 전자밸브를 고정하기 위한 볼트구멍을 나타내고 있다.

상기 구성을 갖는 전자밸브에 있어서는, 상기 자성 커버(34)의 내면 또는 내외 양면에 절연피막을 형성하고 있기 때문에, 전자밸브용 코일(31)에 절연처리를 실시하지 않아도 전자밸브의 절연성을 용이하게 확보할 수 있다. 또, 코일(31)에 수지에 의한 밀봉 혹은 수지 테이프에 의한 절연처리를 실시할 필요가 없기 때문에, 외형이 커지지 않고, 제조시의 작업공수도 적다. 또한, 상기 절연피막의 형성에 의해, 자성 커버(34)에 내식용의 표면 처리를 실시할 필요가 없다.

도8∼도9는, 본 발명에 따른 전자밸브의 제2실시예를 나타내는 것이다. 이 전자밸브는, 자성 커버(34)가, 양측에 개구부(80b,80c)를 갖는 직사각형 단면의 통형상 커버(80)와, 상기 통형상 커버(80)의 단면형상과 같은 직사각형을 이루는 자성체 캡(81)으로 구성되어 있다. 상기 통형상 커버(80)는, 자성판을 단면이 대략 직사각형이 되도록 구부려서 접합단부(80a)를 용접 등의 수단으로 고착하는 것에 의해 형성되어 있다. 또한, 상기 자성체 캡(81)은, 상기 통형상 커버(80)보다는 두꺼운 두께를 갖고 있으며, 그 주위에는 상기 통형상 커버(80)의 두께와 같은 정도의 폭의 단차부(81a)를 구비하고 있고, 이 단차부(81a)를 상기 통형상 커버(80)의 한쪽의 개구부(80b)에 끼워넣어 고정함으로써, 상기 개구부(80b)를 폐쇄하고 있다.

또한, 상기 자성체 캡(81)의 내면측에는, 고정자극부재로서의 고정철심(32)을 용접 등의 수단에 의해 고착하고, 상기 고정철심(32)을 보빈(30)의 중심구멍(30a)에 그 대략 중앙부까지 삽입하고 있다. 또, 이 실시예에서는 고정철심(32)은 자성체 캡(81)과 별체이지만, 고정철심(32)과 자성체 캡(81)이 일체로 될 수도 있다.

상기 자성 커버(34)를 구성하는 통형상 커버(80)와 자성체 캡(81)에는, 상기 제l실시예의 경우와 마찬가지로, 이들의 내면 또는 내외 양면에 상기 절연피막(41)이 형성된다. 이 경우, 상기 통형상 커버(80)와 자성체 캡(81)이 서로 접촉하는 상기 개구부(80b)와 단차부(81a)의 부분이나, 통형상 커버(80)의 내면의 자기플레이트(35)가 접촉하는 부분, 혹은 자성체 캡(81)의 내면의 고정철심(32)이 접촉하는 부분은, 절연피막(41)이 형성되어 있지 않은 피막 비형성부로 하는 것이 바람직하다.

도8∼도9에 있어서의 실시예의 상기 이외의 구성은, 먼저 설명한 도1∼도7의 실시예와 다른 점이 없으므로, 상기 실시예의 경우와 동일 또는 상당부분에 동일한 부호를 붙여서 그 설명을 생략한다.

도8∼도9에 나타내는 실시예에 따르면, 자성 커버(34)가, 자성판을 일방향으로 구부려서 그 대향단부 끼리를 접합한 통형상 커버(80)의 한쪽의 개구부(80b)를 별체의 자성체 캡(81)으로 폐쇄한 구조를 갖고 있으므로, 자성 커버(34)의 단면이 어떤 형상이어도, 재료의 낭비를 적게 할 수 있으며, 간단하고 저비용으로 제조할 수 있다.

도10은, 본 발명에 따른 전자밸브의 제3실시예를 나타내는 것으로, 이 실시예에 있어서는, 통형상 커버(80)보다 두꺼운 자성체 캡(81)이, 고정자극부재(32)를 겸하고 있다. 이 자성체 캡(81)의 내면은 평탄하게 되어 있으며, 자극면(81b)을 형성하고 있다. 따라서, 상기 제2실시예와 같은 별도 부재로 이루어지는 고정철심은 구비하지 않는다.

그리고 가동철심(33)의 단부가 보빈(30)의 중심구멍(30a)안을 자성체 캡(81)측의 보빈(30)의 단부까지 연장되어 있어, 코일(31)에의 통전조작에 의해 자성체 캡(81)의 내면에 형성된 자극면(81b)에 대해서 접촉·이간하도록 구성되어 있다. 또, 이 자극면(81b)은, 절연피막(41)이 형성되지 않은 피막 비형성부로 할 수도 있다.

상기 제3실시예의 상기 이외의 구성은, 먼저 설명한 도8∼도9의 제2실시예와 다른 점이 없으므로, 상기 제2실시예의 경우와 동일 또는 상당부분에 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.

상기 제3실시예에 의하면, 부품수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 도1 내지 도7의 제1실시예 및 도8, 도9의 제2실시예와 같이, 고정철심(32)의 중심축을 보빈(30)의 중심구멍(30a)의 중심축에 맞춰서 끼워 넣을 필요성이 없어지므로, 솔레노이드부(2)의 조립이 더욱 용이해진다.

이상으로 상술한 본 발명의 전자밸브에 의하면, 전자밸브용 코일에 절연처리를 실시하지 않아도 전자밸브의 절연성을 용이하게 확보할 수 있어, 외형이 커지지 않고, 작업공수가 적은 전자밸브를 제공할 수 있으며, 또한 자성 커버의 절연처리를 유효하게 이용해서, 자성 커버의 내식용 표면처리를 생략하는 것이 가능한 전자밸브를 제공할 수 있다.

도1은 본 발명에 따른 전자밸브의 일실시예를 나타내는 측단면도로, 밸브부 및 솔레노이드부의 좌반부는 솔레노이드부에의 비통전상태를 나타내고, 우반부는 솔레노이드부에의 통전상태를 나타내고 있다.

도2는 상기 실시예의 종단면도이다.

도3은 상기 실시예의 부분 평단면도이다.

도4는 상기 실시예의 도1과는 다른 위치(도5의 Ⅳ-Ⅳ선 위치)에서의 주요부 측단면도이다.

도5는 상기 실시예의 도2와는 다른 위치에서의 부분 종단면도이다.

도6은 상기 실시예의 도3과는 다른 위치(도5의 Ⅵ-Ⅵ선 위치)에서의 부분 평단면도이다.

도7은 상기 실시예에 있어서의 솔레노이드부의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.

도8은 본 발명에 따른 전자밸브의 다른 실시예를 나타내는 측단면도로, 밸브부 및 솔레노이드부의 좌반부는 솔레노이드부에의 비통전상태를 나타내고, 우반부는 솔레노이드부에의 통전상태를 나타내고 있다.

도9는 상기 실시예에 있어서의 솔레노이드부의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.

도10은 본 발명에 따른 전자밸브의 또 다른 실시예를 나타내는 측단면도로, 밸브부 및 솔레노이드부의 좌반부는 솔레노이드부에의 비통전상태를 나타내고, 우반부는 솔레노이드부에의 통전상태를 나타내고 있다.

Claims

밸브시트(15,16)에 접촉·이간해서 유로를 전환하는 밸브부재(20)를 구비한 밸브부(1)와, 상기 밸브부재(20)를 구동하는 솔레노이드부(2)를 구비하고,

상기 솔레노이드부(2)가 고정자극부재와, 외주에 코일(31)이 감긴 보빈(30)과, 상기 코일(31)의 주위를 둘러싸서 솔레노이드부(2)의 외곽을 구성하는 통형상의 자성 커버(34)와, 상기 자성 커버(34)내에 상기 보빈(30)과 인접해서 설치된 자기플레이트(35)와, 상기 자기플레이트(35)와 상기 보빈(30)을 관통하는 중심구멍(30a,35a)내에 슬라이딩 가능하게 끼워넣어져서, 상기 고정자극부재에 흡착되는 가동철심(33)을 구비하고,

상기 자성 커버(34)의 내외 양면 중 적어도 내면에, 전기절연피막(41)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자밸브.
제1항에 있어서, 상기 전기절연피막(41)이, 상기 자성 커버(34)에의 에폭시 수지의 도장, 불소수지의 용사(溶射), 세라믹코팅, 전기절연재의 진공증착(CVD) 중 어느 하나의 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 전자밸브.
제1항에 있어서, 상기 고정자극부재가, 상기 보빈(30)의 일단측에 끼워넣어져 고정된 고정철심(32)이며, 또, 상기 자성 커버(34)가 통형상을 이루고 있으며, 그 축선방향 일단측에 상기 고정철심(32)에 접촉하는 폐쇄부(34b)를 일체로 갖고, 타단측에 개구부(34c)를 갖는 것을 특징으로 하는 전자밸브.
제1항에 있어서, 상기 자성 커버(34)가, 축방향 양단에 개구부(80b,80c)를 구비한 통형상 커버(80)와, 그 한쪽의 개구부(80b)를 폐쇄하는 자성체 캡(81)으로 구성되고, 또, 상기 고정자극부재가 상기 자성체 캡(81)에 고정된 고정철심(32)이고, 이 고정철심(32)이 상기 보빈(30)의 중심구멍(30a)에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 전자밸브.
제1항에 있어서, 상기 자성 커버(34)가, 축방향 양단에 개구부(80b,80c)를 구비한 통형상 커버(80)와, 그 한쪽의 개구부(80b)를 폐쇄하는 자성체 캡(81)으로 구성되며, 상기 자성체 캡(81)은 상기 통형상 커버(80)보다 두꺼운 두께를 갖고 있으며, 상기 고정자극부재를 겸하고 있는 것을 특징으로 하는 전자밸브.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자성 커버(34)가, 자기회로를 구성하는 부재와의 접촉면 또는 접합면에, 상기 절연피막(41)이 형성되어 있지 않은 피막 비형성부(34d)를 갖는 것을 특징으로 하는 전자밸브.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보빈(30) 및 자기플레이트(35)의 중심구멍(30a,35a)의 단면형상, 및 상기 가동철심(33)의 단면형상이 장원형상 또는 타원형상인 것을 특징으로 하는 전자밸브.