KR100540806B1 - Flow control device - Google Patents

Flow control device Download PDF

Info

Publication number
KR100540806B1
KR100540806B1 KR1020030038129A KR20030038129A KR100540806B1 KR 100540806 B1 KR100540806 B1 KR 100540806B1 KR 1020030038129 A KR1020030038129 A KR 1020030038129A KR 20030038129 A KR20030038129 A KR 20030038129A KR 100540806 B1 KR100540806 B1 KR 100540806B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
opening
valve body
valve
motor
control device
Prior art date
Application number
KR1020030038129A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20040002546A (en
Inventor
노리타케세이이치로
Original Assignee
니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 filed Critical 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤
Publication of KR20040002546A publication Critical patent/KR20040002546A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100540806B1 publication Critical patent/KR100540806B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/04Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44Mechanical actuating means
    • F16K31/53Mechanical actuating means with toothed gearing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)

Abstract

새로운 밸브개구 및 밸브구동기구의 채용에 의해 이음을 발생시키지 않고 유량을 높은 정밀도로 제어가능한 유량제어장치를 제공하는 것을 그 과제로 한다.The object of the present invention is to provide a flow control device capable of controlling the flow rate with high accuracy without generating a noise by adopting a new valve opening and valve drive mechanism.

이를 해결하기 위한 수단으로 유량제어장치(1)에 있어서 유체유로의 상류측과 하류측을 잇는 개구부(5)와, 이 개구부(5)의 개구면적을 제어하여 유체의 유량을 조정하기 위한 밸브체(6)와, 밸브체(6)를 개구부(5)에 대해 이동시키는 밸브구동장치(3)를 갖고, 밸브구동장치(3)는 구동원으로서의 스텝핑 모터와, 이 모터의 출력축(35)의 회전을 밸브체(6)가 개구부(5)에 접근하는 방향 및 이간하는 방향으로 변환하여 전달하는 치차열로 이루어지는 전달기구(70)를 구비하고 있다. 밸브체(6)는 개구부(5)를 향해 지름이 가늘어진 선단형상을 구비하고, 이 앞이 가는 선단부분(62)이 개구부(5)의 내측으로 침입하여 개방정도의 조정을 행한다.In order to solve this problem, in the flow rate control device 1, an opening 5 connecting the upstream side and the downstream side of the fluid flow path, and a valve body for controlling the flow rate of the fluid by controlling the opening area of the opening 5. (6) and a valve drive device (3) for moving the valve body (6) with respect to the opening portion (5), the valve drive device (3) includes a stepping motor as a drive source and rotation of the output shaft (35) of the motor. Is provided with the transmission mechanism 70 which consists of a gear row which converts and transmits the valve body 6 in the direction which approaches the opening part 5, and the direction which separates. The valve body 6 has a tip shape with a tapered diameter toward the opening portion 5, and the front end portion 62 of the front end penetrates into the opening portion 5 to adjust the opening degree.

Description

유량제어장치{FLOW CONTROL DEVICE}Flow control device {FLOW CONTROL DEVICE}

도 1은 (A)(B)(C)는 본 발명을 적용한 유량제어장치의 평면도, 정면도 및 저면도.1 is a plan view, a front view and a bottom view of a flow control device to which the present invention (A) (B) (C) is applied.

도 2는 (A)(B)는 각각 본 발명을 적용한 유량제어장치의 케이스내에 배치된 기구부품의 전 폐상태에서의 평면도 및 개상태의 평면도.2A and 2B are a plan view in a closed state and an open state of a mechanism part disposed in a case of a flow control apparatus to which the present invention is applied, respectively.

도 3은 도 2에 도시하는 치차열 등의 전개도.3 is an exploded view of a gear train and the like illustrated in FIG. 2.

도 4는 본 발명을 적용한 유량제어장치에서의 밸브체 위치와 유량과의 관계를 도시하는 그래프.4 is a graph showing a relationship between a valve body position and a flow rate in a flow control apparatus to which the present invention is applied.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※

1: 유량제어장치 2: 하우징1: flow controller 2: housing

3: 밸브구동기구 4: 플레이트3: valve driving mechanism 4: plate

5: 개구부 6: 밸브체5: opening 6: valve element

8: 이동체 11: 상류측8: moving body 11: upstream side

12: 하류측 26: 유체입구12: downstream 26: fluid inlet

27: 유체출구 30: 스텝핑 모터(구동원)27: fluid outlet 30: stepping motor (drive source)

35: 스텝핑 모터의 출력축 61: 밸브체의 플랜지상의 기부35: output shaft of stepping motor 61: base on flange of valve body

62: 밸브체의 선단부분 63: 고무씨일62: tip of valve body 63: rubber seal

70: 전달기구 71: 제 1차70: delivery mechanism 71: primary

72: 제 2차72: second

본 발명은 각종 유체의 유량을 제어하기 위한 유량제어장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 유량제어장치의 밸브기구에 관한 것이다.The present invention relates to a flow rate control device for controlling the flow rate of various fluids. More specifically, the present invention relates to a valve mechanism of a flow control device.

LP가스, 도시가스, 냉장고나 에어콘 내의 냉매 또는 액체의 유량을 제어하는 유량제어장치에 이용되는 밸브기구는 밸브체를 솔레노이드로 구동하는 것이 일반적이다.The valve mechanism used for the flow control apparatus which controls the flow volume of the refrigerant | coolant or liquid in LP gas, city gas, a refrigerator, or an air conditioner generally drives a valve body by a solenoid.

그러나 솔레노이드에서는 온·오프의 반복에 의한 밸브개폐제어를 행하므로 고정밀한 유량제어를 행할 때에는 온·오프동작이 빈번이 행해지는 결과, 이음이 발생한다는 문제점이 있다. 또 솔레노이드가 갖고 있는 고유의 문제로서 채터링의 발생이 있고 이와같은 상태에 빠지면 고정밀한 제어가 불가능하게 되어 버린다.However, since the solenoid performs valve opening and closing control by repetition of on and off, there is a problem in that the on and off operation is frequently performed when high flow rate control is performed, resulting in a noise. In addition, as a problem inherent to solenoids, chattering occurs, and when such a state falls, high-precision control becomes impossible.

이상의 문제점을 해결하고자 본 발명의 과제는 새로운 밸브기구 및 밸브구동기구의 채용에 의해 이음이나 채터링을 발생하지 않고, 유량을 높은 정밀도로 제어할 수 있는 유량제어장치를 제공하는 데에 있다.An object of the present invention to solve the above problems is to provide a flow control device that can control the flow rate with high precision without the occurrence of joints or chattering by the adoption of a new valve mechanism and valve drive mechanism.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에서는 유체유로의 상류측과 하류측을 잇는 개구부와, 이 개구부의 개구면적을 조정하여 이 개구부를 통과하는 유체의 유량을 조정하기 위한 밸브체와, 이 밸브체를 상기 개구부에 대해 상대 이동시키는 밸브구동장치를 갖는 유량제어장치에 있어서, 상기 밸브구동장치는 구동원으로서의 모터와, 이 모터의 출력을 상기 밸브체가 상기 개구부에 접근하는 방향 및 이간하는 방향으로 변환하여 전달하는 전달기구를 구비하고, 상기 밸브체는 상기 개구부를 향해 지름이 가늘어진 선단형상을 구비함과 동시에 상기 모터의 출력축과 교차하는 방향으로 구동되어 상기 개구부에 접근했을 때 앞이 가는 선단부분이 이 개구부의 내측으로 침입하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, in the present invention, an opening connecting the upstream side and the downstream side of the fluid passage, a valve body for adjusting the flow rate of the fluid passing through the opening by adjusting the opening area of the opening, and the valve body A flow rate control device having a valve drive device that moves relative to the opening portion, wherein the valve drive device transfers the motor as a drive source and converts the output of the motor into a direction in which the valve body approaches and is separated from the opening. The valve body has a tip shape with a tapered diameter toward the opening, and is driven in a direction intersecting with the output shaft of the motor, so that the leading tip portion is approached when the valve body approaches the opening. It is characterized by penetrating into the opening.

본 발명에 있어서 상기 밸브구동장치는 예를들면 상기 모터의 출력을 상기 밸브체에 전달하여 이 밸브체를 상기 개구부에 접근하는 방향 및 이간하는 방향으로 이동시킨다.In the present invention, the valve driving device transfers the output of the motor to the valve body, for example, and moves the valve body in a direction approaching and spaced apart from the opening.

본 발명에서는 밸브체를 상기 개구부에 대해 상대이동시키는 밸브구동장치의 구동원으로서 모터를 이용하고 있기 때문에 솔레노이드를 온·오프제어하는 구성과 달리 이음이나 채터링의 발생이 일어나지 않는다. 또 밸브체의 앞이 가는 선단부분이 개구부의 내측으로 침입함으로써 개구부의 개방정도를 조정하므로 간소한 구성이면서 높은 정밀도로 유량의 제어를 행할 수 있다.In the present invention, since the motor is used as a driving source of the valve drive device for moving the valve body relative to the opening, unlike the configuration for controlling the solenoid on and off, no noise or chattering occurs. In addition, since the tip of the valve body penetrates into the opening, the opening degree of the opening is adjusted, so that the flow rate can be controlled with high precision and simple configuration.

본 발명에 있어서 상기 밸브체는 상기 밸브구동장치에 의해 원호상의 궤적을 그리도록 구동되고, 상기 개구부는 상기 밸브체를 받아들이는 입구가 둘레방향으로 개구하는 것이 바람직하다. 이와같이 구성하면 모터의 출력을 회전운동 상태로 밸브체에 전달하면 되므로 밸브체를 직동시키는 방식과 비교하여 전달기구의 구성을 간소화할 수 있음과 동시에 에너지 손실도 적다.In the present invention, it is preferable that the valve body is driven to draw a circular arc trajectory by the valve driving device, and the opening is preferably an inlet for receiving the valve body in the circumferential direction. In this configuration, since the output of the motor is transmitted to the valve body in the state of rotational movement, the configuration of the transmission mechanism can be simplified as compared with the method of directly moving the valve body, and the energy loss is small.

본 발명에 있어서 상기 밸브체는 이 밸브체의 원호상의 궤적을 따라 선단부분이 만곡하는 것이 바람직하다. 이와같이 구성하면 밸브체가 다른 부분과 간섭하는 경우가 없기 때문에 밸브체의 스트로크를 길게 설정할 수 있고 이와같이 설정하면 유량의 조정을 용이하게 행할 수 있다.In the present invention, it is preferable that the tip of the valve body bends along the trajectory on the arc of the valve body. In this way, since the valve body does not interfere with other parts, the stroke of the valve body can be set long, and when set in this way, the flow rate can be easily adjusted.

본 발명에 있어서 상기 전달기구는 상기 밸브체가 구동될 때의 회전중심축선에서 보아 상기 밸브체의 전 폐위치와는 반대측에 배치되는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면 밸브체나 전달기구를 배치하는 영역을 넓게 확보할 수 있기 때문에 레이아웃이 용이하다. 또 이에 따라 유로안에 있는 이물이 기구부분에 부착하기 어렵게 된다.In this invention, it is preferable that the said transmission mechanism is arrange | positioned on the opposite side to the closing position of the said valve body as seen from the rotation center axis line when the said valve body is driven. Such a configuration facilitates a wide area for arranging the valve element and the delivery mechanism, thereby facilitating the layout. In addition, foreign matter in the flow path becomes difficult to attach to the mechanism part.

본 발명에 있어서 상기 밸브체 및 상기 개구부 중 최소한 한쪽에는 상기 개구부를 둘러싸도록 씨일용 탄성부재가 구성되는 것이 바람직하다. 이와같이 구성하면 개구부의 밀폐를 확실하게 행할 수 있다.In the present invention, it is preferable that at least one of the valve body and the opening is configured with a seal elastic member to surround the opening. In this way, the opening can be sealed with certainty.

이와같이 구성했을 때 상기 밸브구동장치는 상기 밸브체와 상기 개구부의 둘레가 상기 씨일용 탄성부재를 통해 밀착한 전 폐상태보다도 더욱 상기 씨일용 탄성부재가 압축되는 방향으로 구동한 상태를 전 폐상태의 원점위치로 하는 것이 바람직하다. 이 원점위치를 구하는 것은 전원투입시에는 반드시 행하며 그 이후에 대해서는 수시로 적당한 간격으로 또는 매동작마다 행하면 된다.When configured in this manner, the valve driving device is driven in a state in which the seal elastic member is driven in a direction in which the seal elastic member is compressed more than the closed state in which the circumference of the valve body and the opening are in close contact with the seal elastic member. It is preferable to set it as an origin position. This home position must be obtained at power-on, and at any time thereafter, at appropriate intervals or at every operation.

본 발명에 있어서 상기 밸브체 및 상기 전달기구는 유로 이외가 밀폐된 공간내에 수납되는 것이 바람직하다.In this invention, it is preferable that the said valve body and the said transmission mechanism are accommodated in the sealed space other than a flow path.

다음에 도면을 참조하여 본 발명을 적용한 유량제어장치를 설명한다.Next, a flow control apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.

(전체 구성)(Overall configurations)

도 1(A)(B)(C)는 본 발명을 적용한 유량제어장치의 평면도, 정면도 및 저면도이다. 도 2(A)(B)는 모두 본 발명을 적용한 유량제어장치의 케이스내에 배치된 기구부품의 레이아웃을 도시하는 평면도로, 그 중 도 2(A)에는 전 폐상태가 도시되고, 도 2(B)에는 개방상태가 도시되고 있다. 도 3은 도 2(A)(B)에 도시하는 치차열 등의 전개도이다. 도 4는 본 형태의 유량제어장치에서의 밸브체 위치와 유량과의 관계를 도시하는 그래프이다.1 (A) (B) (C) are a plan view, a front view and a bottom view of a flow control apparatus to which the present invention is applied. 2 (A) and (B) are all plan views showing the layout of the mechanical parts arranged in the casing of the flow control apparatus to which the present invention is applied, of which a closed state is shown in FIG. The open state is shown in B). 3 is a developed view of a gear train and the like illustrated in FIG. 2A (B). 4 is a graph showing a relationship between a valve body position and a flow rate in the flow rate control device of this embodiment.

도 1(A)(B)(C)에 있어서 본 발명을 적용한 유량제어장치(1)는 LP가스, 도시가스, 냉장고나 에어콘 내의 냉매 등의 유량제어에 이용되는 것이다.1 (A), (B) and (C), the flow rate control device 1 to which the present invention is applied is used for flow rate control of LP gas, city gas, refrigerator, or refrigerant in an air conditioner.

유량제어장치(1)에서는 플랜지부를 구비한 컵형상의 케이스(21), 덮개재(22) 및 덮개재(22)와 케이스(21)와의 사이에 끼워진 고무패킹(23)에 의해 밀폐한 하우징(2)이 형성되고 있다. 덮개재(22)에서는 스텝핑 모터(30)의 로터(31) 등을 배치하는 원통부(24)가 위쪽으로 돌출하고, 원통부(24)의 외측에 스텝핑 모터(30)의 스테이터(33)가 배치된다.In the flow control device 1, a housing sealed by a cup-shaped case 21 having a flange portion, a lid member 22 and a rubber packing 23 sandwiched between the lid member 22 and the case 21. (2) is formed. In the cover member 22, the cylindrical part 24 which arrange | positions the rotor 31 etc. of the stepping motor 30 protrudes upwards, and the stator 33 of the stepping motor 30 is located outside the cylindrical part 24. Is placed.

하우징(2)의 측면부에는 유체입구(26)가 개구하는 한편 저부에는 유체출구(27)가 개구하고 있다.The fluid inlet 26 is opened in the side part of the housing 2, and the fluid outlet 27 is open in the bottom part.

하우징(2)의 내부는 도 2 및 도 3과 같이 플레이트(4)의 저부분을 격벽(40) 으로 하고, 유체입구(26)가 위치하는 상류측(11)과, 원통상의 유체출구(27)가 위치하는 하류측(12)으로 나눠져, 격벽(40)에는 상류측(11)과 하류측(12)을 잇는 개구부(5)가 형성된다. 이 개구부(5)는 상류측(11)에 위치하는 입구가 횡방향(둘레방향)으로 개구하는 한편, 하류측(12)에 위치하는 출구가 아래쪽으로 개구하고 있다.As shown in Figs. 2 and 3, the housing 2 has a bottom portion of the plate 4 as the partition wall 40, an upstream side 11 on which the fluid inlet 26 is located, and a cylindrical fluid outlet ( It is divided into the downstream side 12 in which 27 is located, and the partition 40 is provided with the opening part 5 which connects the upstream side 11 and the downstream side 12. The inlet 5 located in the upstream side 11 opens in the transverse direction (circumferential direction), while the outlet located in the downstream side 12 opens downward in the opening 5.

개구부(5)의 입구측에는 플랜지모양의 기부(61)로부터 선단을 향해 끝이 가는 형상의 선단부분(62)이 뻗은 밸브체(6)가 배치되고 있다.On the inlet side of the opening part 5, the valve body 6 in which the tip part 62 of the shape in which the tip is extended toward the tip end from the flange-shaped base 61 is arrange | positioned.

이 밸브체(6)에 있어서 기부(61)의 앞면측에는 선단부부(62)을 감도록 고무씨일(63)(씨일용 탄성부재)이 고착되고, 도 2(A)에 도시하는 전 폐상태에서의 기밀을 확보하고 있다. 또 전 폐상태에 있어서 밸브체(6)는 선단부분(62)이 개구부(5)의 내측에 침입하고 또한 기부(61)가 고무씨일(61)이 고무씨일(63)을 통해 개구부(5)의 입구 둘레에 밀착한 상태에 있다.In the valve body 6, the rubber seal 63 (sealing elastic member) is fixed to the front side of the base 61 so as to wind the tip portion 62, and the closed state shown in Fig. 2A is shown. Has secured its confidentiality. In the closed state, the valve body 6 has the tip portion 62 penetrating into the opening 5 and the base 61 is the rubber seal 61 through the rubber seal 63. It is in close contact with the inlet periphery of 5).

이에 대해 도 2(B)에 도시하는 개방상태에 있어서 밸브체(6)는 개구부(5)로부터 후퇴한 위치에 있어 기부(61)와 개구부(5)의 입구 둘레와는 이간하고 또한 선단부분(62)은 개구부(5)의 내측으로부터 빠져나온 상태에 있다.On the other hand, in the open state shown in Fig. 2B, the valve body 6 is in a position retracted from the opening portion 5, and is spaced apart from the periphery of the inlet circumference of the base 61 and the opening portion 5, and the tip portion ( 62 is in the state which came out from the inside of the opening part 5.

그리고 그것들의 중간상태에 있어서는 밸브체(6)의 선단부분(62)의 일부가 개구부(5)의 내측에 침입한 상태에 있는 것에 의해 선단부분(62)과 개구부(5)와의 간극에 의해 개방정도가 조정된다.And in those intermediate states, a part of the tip part 62 of the valve body 6 is in the state which penetrated inside the opening part 5, and is opened by the clearance gap between the tip part 62 and the opening part 5. The degree is adjusted.

여기서 도 2(A))(B)에 있어서 화살표 A로 도시하는 방향이 폐방향이고, 화살표 B로 도시하는 방향이 개방향이며, 밸브체(6)는 다음에 설명하는 밸브구동장치(3)에 의해 화살표 A 및 화살표 B로 도시하는 방향과 같이 스텝핑 모 터(30)의 출력축(35)과 교차하는 방향으로 구동되고, 스텝핑 모터(30)의 출력축(35)의 둘레에 있어서 원호상의 궤적을 그린다. 따라서 본 형태에 있어서 밸브체(6)의 선단부분(62)은 밸브체(6)의 원호상의 궤적에 대응하여 만곡하는 한편 개구부(5)의 평면형상도 밸브체(6)의 원호상의 궤적 및 밸브체(6)의 선단부분(62)의 만곡형상에 대응하여 만곡한 평면형상을 갖고 있다.Here, the direction shown by the arrow A in FIG.2 (A) (B) is the closed direction, the direction shown by the arrow B is the open direction, and the valve body 6 is the valve drive apparatus 3 demonstrated below. Is driven in a direction intersecting with the output shaft 35 of the stepping motor 30, as shown by arrows A and B, and the arc-shaped trajectory is moved around the output shaft 35 of the stepping motor 30. Draw. Therefore, in this embodiment, the tip portion 62 of the valve body 6 is curved in correspondence to the arc-shaped trajectory of the valve body 6, while the planar shape of the opening 5 is also the arc-shaped trajectory of the valve body 6 and the valve. It has a planar shape curved corresponding to the curved shape of the tip portion 62 of the sieve 6.

본 형태에서는 밸브체(6)를 화살표 A 및 화살표 B로 도시하는 방향으로 구동하기 위해 쌍방향으로의 회전이 가능한 스텝핑 모터(30)와, 치차열로 이루어지는 전달기구(70)를 구비한 밸브구동장치(3)가 구동되고, 전달기구(70)는 컵형상의 케이스(21)내에 배치되고 있다.In this embodiment, in order to drive the valve body 6 in the direction shown by the arrow A and the arrow B, the valve drive apparatus provided with the stepping motor 30 which can be rotated in both directions, and the transmission mechanism 70 which consists of gears. (3) is driven, and the transmission mechanism 70 is arrange | positioned in the cup-shaped case 21. As shown in FIG.

밸브구동장치(3)에 있어서 스텝핑 모터(30)의 출력축(35)은 플레이트(4)의 받이부에 의해 회전가능하게 지지되고 있다. 또 출력축(35)의 옆쪽 위치에 있어서 전달기구(70)는 출력축(35)에 고착된 피니온과 맞물림 바깥 톱니를 구비한 제 1차(71)를 구비함과 동시에 이 제 1차(71)의 옆쪽위치에는 제 1차(71)의 회전축에 고착된 피니온과 맞물리는 바깥 톱니를 구비한 제 2차(72)를 구비하고 있다.In the valve drive device 3, the output shaft 35 of the stepping motor 30 is rotatably supported by the receiving portion of the plate 4. Moreover, in the side position of the output shaft 35, the transmission mechanism 70 is equipped with the primary 71 which has the outer tooth which meshed with the pinion which was fixed to the output shaft 35, and this primary 71 is carried out. The second position 72 is provided at the lateral position of the second vehicle 72 having an outer tooth engaged with the pinion fixed to the rotation shaft of the primary car 71.

한편 플레이트(4)의 내주벽을 따라 그 저부인 격벽(40)에는 둘레방향으로 가이드홈(44)이 형성되고, 이 가이드홈(44)의 위에는 원호상의 이동체(8)가 배치되고 있다.On the other hand, along the inner circumferential wall of the plate 4, the partition 40 which is the bottom thereof is formed with a guide groove 44 in the circumferential direction, and an arcuate moving body 8 is disposed on the guide groove 44.

이동체(8)는 그 원호상 내주측면에 제 2차(72)의 회전축에 고착된 피니온과 맞물리는 안쪽 톱니를 구비하고 또한 그 단면에는 상기 밸브체(6)가 일체로 형성된다.The movable body 8 is provided with the inner tooth which engages with the pinion fixed to the rotating shaft of the secondary 72 in the arc-shaped inner peripheral side, and the said valve body 6 is integrally formed in the end surface.

〔동작〕〔action〕

이와같이 구성한 유량제어장치(1)에 있어서 도 2(A)에 도시하는 전 폐상태로부터 스텝핑 모터(30)의 출력축(35)이 반시계 둘레 CCW 방향으로 회전하면 제 1차(71)가 시계 둘레 CW방향으로 회전하고, 제 2차(72)가 반시계 둘레 CCW의 방향으로 회전한다. 그 결과 이동체(8)도 반시계 둘레 CCW의 방향으로 회전하고, 밸브체(6)는 화살표 B로 도시하는 것과 같이 개방향으로 구동된다(도 2(B)를 참조). 그 동안 밸브체(6)의 이동거리에 따라 개구부(5)는 전 폐상태로부터 개방정도가 서서히 증대하고 유량이 서서히 증대한다.In the flow control device 1 configured as described above, when the output shaft 35 of the stepping motor 30 rotates in the counterclockwise circumferential CCW direction from the closed state shown in FIG. It rotates in CW direction, and the 2nd order 72 rotates in the direction of anticlockwise rotation CCW. As a result, the movable body 8 also rotates in the direction of the anticlockwise circumference CCW, and the valve body 6 is driven in the open direction as shown by the arrow B (see FIG. 2 (B)). In the meantime, the opening degree 5 gradually increases from the closed state and the flow rate gradually increases according to the moving distance of the valve body 6.

게다가 도 4와 같이 스텝핑 모터(30)의 스텝수 및 밸브체(6)의 각도위치에 대응하여 유체입구(26)로부터 개구부(5)를 경유하여 유체출구(27)로부터 유출해 가는 유량이 직선적으로 변화해 간다.4, the flow rate flowing out of the fluid outlet 27 via the opening 5 from the fluid inlet 26 is linearly corresponding to the number of steps of the stepping motor 30 and the angular position of the valve body 6. To change.

이에 대해 도 2(B)와 같이 개방상태로부터 스텝핑 모터(30)의 출력축(35)이 시계 둘레 CW방향으로 회전하면 제 1차(71)가 반시계 둘레 CCW방향으로 회전하고, 제 2차(72)가 시계 둘레 CW의 방향으로 회전한다. 그 결과 이동체(8)는 시계 둘레 CW의 방향으로 회전하고, 밸브체(6)는 화살표 A로 나타내는 것과 같이 폐방향으로 구동된다(도 2(A)를 참조).On the other hand, when the output shaft 35 of the stepping motor 30 rotates in the clockwise circumferential CW direction from the open state as shown in FIG. 2 (B), the first car 71 rotates in the counterclockwise circumferential CCW direction, and the second car ( 72) rotates in the direction of the clock circumference CW. As a result, the movable body 8 rotates in the direction of the clockwise circumference CW, and the valve body 6 is driven in the closed direction as indicated by the arrow A (see FIG. 2 (A)).

이 때 밸브구동장치(3)는 밸브체(6)와 개구부(5)의 입구 둘레가 고무씨일(63)을 통해 밀착한 폐상태보다도 더욱 고무씨일(63)이 압축되는 방향으로 구동한 상태를 전 폐상태의 원점위치로 한다.At this time, the valve driving device 3 is driven in the direction in which the rubber seal 63 is compressed more than the closed state in which the inlet circumference of the valve body 6 and the opening 5 is in close contact with the rubber seal 63. Set the state to the home position of the closed state.

〔본 형태의 효과〕[Effect of this form]

이상 설명한 것과 같이 본 형태에서는 밸브체(6)를 개구부(5)에 대해 이동시키는 밸브구동장치(3)의 구동원으로서 모터를 이용하고 있기 때문에 솔레노이드를 온·오프제어하는 구성과 달리 이음이나 채터링의 발생이 일어나지 않는다. 또 밸브체(6)의 앞이 가는 선단부분(62)이 개구부의 내측으로 침입하는 것에 의해 개구부의 개방정도를 조정하므로 간소한 구성이면서 높은 정밀도로 유량의 제어를 행할 수 있다.As described above, in this embodiment, since the motor is used as the driving source of the valve driving device 3 which moves the valve body 6 with respect to the opening portion 5, unlike the configuration for controlling the solenoid on and off, the joint or chattering is performed. Does not occur. Moreover, since the opening part of the opening part is adjusted by intruding inside the opening part of the front end part 62 of the valve body 6, flow rate control can be performed with a simple structure and high precision.

또 모터의 출력축(35)의 회전을 회전운동 상태로 밸브체(6)에 전달하고 있기 때문에 밸브체(6)를 직동시키는 방식과 비교하여 전달기구(70)의 구성을 간소화할 수 있고 또한 에너지 손실도 적다. 또한 밸브체(6)가 원호상의 궤적을 따라 선단부분(62)이 만곡하고 있기 때문에 밸브체(6)가 다른 부분과 간섭하는 경우가 없다. 게다가 밸브체(6)의 스트로크를 길게 설정할 수 있기 때문에 유량의 조정을 높은 정밀도로 행할 수 있다.In addition, since the rotation of the output shaft 35 of the motor is transmitted to the valve body 6 in the state of rotational movement, the structure of the transmission mechanism 70 can be simplified and the energy can be simplified as compared to the method of directly actuating the valve body 6. Low loss Further, since the tip portion 62 is curved along the trajectory on the arc of the valve body 6, the valve body 6 does not interfere with other parts. In addition, since the stroke of the valve body 6 can be set long, the flow rate can be adjusted with high accuracy.

또한 전달기구(70)는 밸브체(6)가 구동될 때의 회전중심 축선에서 보아 밸브체(6)의 전 폐위치와는 반대측으로 배치된다. 이 때문에 밸브체(6)나 개구부(5)를 배치하는 영역이나, 전달기구(70)를 배치하는 영역이 넓다. 게다가 각 구성요소의 레이아웃을 용이하게 행할 수 있다.Further, the transmission mechanism 70 is disposed on the side opposite to the closing position of the valve body 6 as viewed from the rotational center axis when the valve body 6 is driven. For this reason, the area | region which arrange | positions the valve body 6 and the opening part 5, and the area | region which arrange | positions the delivery mechanism 70 are large. In addition, the layout of each component can be easily performed.

또 밸브구동장치(3)는 밸브체(6)와 개구부(5)의 입구 둘레가 고무씨일(63)을 통해 밀착한 전 폐상태 보다도 더욱 고무씨일(63)이 압축되는 방향으로 구동한 상태를 전 폐상태의 원점위치로 한다. 이 때문에 유체를 완전히 차단할 수 있고 또한 유량이 완전히 0상태를 원점으로 하여 유량을 제어할 수 있다. 또한 이와 같은 원점을 구하는 데에는 전원투입시에는 반드시 행하지만 그 이후에 대해서는 수시 적당한 간격으로 또한 매 동작시에 행하면 된다.In addition, the valve driving device 3 is driven in a direction in which the rubber seal 63 is compressed more than a closed state in which the inlet circumference of the valve body 6 and the opening portion 5 is in close contact with the rubber seal 63. Set the state to the home position of the closed state. Because of this, the fluid can be completely shut off, and the flow can be controlled with the zero flow rate completely at the origin. In order to obtain such an origin, it is always performed at power-on, but thereafter, at an appropriate interval from time to time and at every operation.

〔그 외 실시의 형태〕[Other embodiments]

상기 형태에서는 밸브체(6) 및 개구부(5) 중 밸브체(6) 쪽을 구동했지만 밸브체(6)를 고정하고, 개구부(5)의 쪽을 구동하는 구성이라도 된다. 또 고무씨일 등의 씨일용 탄성부재에 대해서는 밸브체측 및 개구부측 중 최소한 한쪽에 배치하면 된다.Although the valve body 6 side was driven among the valve body 6 and the opening part 5 in the said form, the structure which fixes the valve body 6 and drives the side of the opening part 5 may be sufficient. Moreover, what is necessary is just to arrange | position to at least one of a valve body side and an opening side about sealing elastic members, such as rubber seal.

또 상기 형태에서는 하나의 개구부(5)의 개방정도를 조정하는 구성이었지만 여러개의 개구부를 배치하여 그 개폐상태의 조합을 밸브체(6)로 변환함으로써 유량을 제어해도 된다.Moreover, in the said form, although the structure which adjusts the opening degree of one opening part 5 is arrange | positioned, you may control a flow volume by arrange | positioning several opening parts and converting the combination of the opening-closing state into the valve body 6.

또한 밸브체(6)의 구동방법에 대해서는 상기 형태와 같이 회전방식에 한정되지 않고 직동방식, 또는 나사상의 밸브체(6)가 회전하면서 나사홈내를 이동하는 구성이라도 된다.In addition, the driving method of the valve body 6 is not limited to the rotation system as mentioned above, but may be a linear motion system or a structure in which the screw-shaped valve body 6 moves in the screw groove while rotating.

또 상기 형태에서는 구동원으로서 스텝핑 모터(30)를 이용했지만 DC모터나 AC모터를 이용해도 되고 이와같은 모터를 이용하는 경우에는 스텝제어를 대신하여 시간제어 또는 위치인식을 행하면서 시간제어를 행하면 된다.Moreover, although the stepping motor 30 was used as a drive source in the said form, DC motor or AC motor may be used, and when using such a motor, what is necessary is just to perform time control, performing time control or position recognition instead of step control.

또 유량의 제어대상이 되는 유체로서는 기체에 한정되지 않고 액체라도 좋다.The fluid to be controlled by the flow rate is not limited to gas but may be liquid.

이상 설명한 것과 같이 본 발명에 관한 유량제어장치에서는 밸브체를 상기 개구부에 대해 상대이동시키는 밸브구동장치의 구동원으로서 모터를 이용하고 있기 때문에 솔레노이드를 온·오프하는 구성과 달리 이음이나 채터링의 발생을 일으키지 않는다. 또 밸브체의 앞이 가는 선단부분이 개구부의 내측으로 침입하는 것에 의해 개구부의 개방정도를 조정하므로 간소한 구성이면서 높은 정밀도로 유량의 제어를 행할 수 있다. As described above, in the flow control apparatus according to the present invention, since the motor is used as a driving source of the valve driving apparatus for moving the valve body relative to the opening, unlike the configuration of turning on and off the solenoid, it is possible to prevent the occurrence of joint or chattering. Does not cause Moreover, since the opening degree of an opening part is adjusted by intruding into the inside of an opening part, the front end part of a valve body can control a flow volume with a simple structure and high precision.

Claims (8)

유체유로의 상류측과 하류측을 잇는 개구부와, 이 개구부의 개구면적을 조정하여 이 개구부를 통과하는 유체의 유량을 조정하기 위한 밸브체와, 이 밸브체를 상기 개구부에 대해 상대 이동시키는 밸브구동장치를 갖는 유량제어장치에 있어서,An opening connecting the upstream side and the downstream side of the fluid passage, a valve body for adjusting the flow rate of the fluid passing through the opening by adjusting the opening area of the opening, and a valve driving for moving the valve body relative to the opening. In a flow control device having a device, 상기 밸브구동장치는 구동원으로서의 모터와, 이 모터의 출력을 상기 밸브체가 상기 개구부에 접근하는 방향 및 이간하는 방향으로 변환하여 전달하는 전달기구를 구비하고, 상기 밸브체는 상기 개구부를 향해 지름이 가늘어진 선단형상을 구비함과 동시에 상기 모터의 출력축과 교차하는 방향으로 구동되어 상기 개구부에 접근했을 때 앞이 가는 선단부분이 이 개구부의 내측으로 침입하고, 상기 밸브구동장치는 상기 모터의 출력을 상기 밸브체에 전달하여 이 밸브체를 상기 개구부에 접근하는 방향 및 이간하는 방향으로 이동시키며, The valve drive device includes a motor as a drive source, and a transmission mechanism for converting the output of the motor into a direction in which the valve body approaches the opening and a space apart from the opening, and the valve body is thinner toward the opening. It has a forward tip shape and is driven in a direction intersecting with the output shaft of the motor to approach the opening, and the leading tip portion penetrates into the inside of the opening, and the valve driving device reads the output of the motor. Transfer to the valve body to move the valve body in a direction approaching and away from the opening, 상기 밸브체는 상기 밸브구동장치에 의해 원호상의 궤적을 그리도록 구동되고, The valve body is driven to draw a circular arc trajectory by the valve driving device, 상기 개구부는 상기 밸브체를 받아들이는 입구가 둘레방향으로 개구하는 것을 특징으로 하는 유량제어장치.And the opening is an inlet for receiving the valve body in the circumferential direction. 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 밸브체는 이 밸브체의 원호상의 궤적을 따라 선단부분이 만곡하는 것을 특징으로 하는 유량제어장치.The valve body is a flow control device, characterized in that the tip portion is curved along the trajectory on the arc of the valve body. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전달기구는 상기 밸브체가 구동될 때의 회전중심 축선에서 보아 상기 밸브체의 전 폐위치와는 반대측으로 배치되는 것을 특징으로 하는 유량제어장치.And the transmission mechanism is disposed on the side opposite to the closed position of the valve body as viewed from the rotational center axis when the valve body is driven. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 밸브체 및 상기 개구부 중 최소한 한쪽에는 상기 개구부를 둘러싸도록 씨일용 탄성부재가 구성되는 것을 특징으로 하는 유량제어장치.And at least one of the valve body and the opening is configured with a seal elastic member surrounding the opening. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 밸브구동장치는 상기 밸브체와 상기 개구부의 둘레가 상기 씨일용 탄성부재를 통해 밀착한 전 폐상태보다도 더욱 상기 씨일용 탄성부재가 압축되는 방향으로 구동한 상태를 전 폐상태의 원점위치로 하는 것을 특징으로 하는 유량제어장치.The valve driving device may be a home position of the closed state in a state in which the circumference of the valve body and the opening are driven in the direction in which the seal elastic member is compressed more than the closed state in which the seal elastic member is in close contact. Flow control device, characterized in that. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 밸브체 및 상기 전달기구는 유로 이외가 밀폐된 공간내에 수납되는 것을 특징으로 하는 유량제어장치.And said valve body and said delivery mechanism are housed in a closed space other than a flow path.
KR1020030038129A 2002-06-25 2003-06-13 Flow control device KR100540806B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002183825A JP4049622B2 (en) 2002-06-25 2002-06-25 Flow control device
JPJP-P-2002-00183825 2002-06-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040002546A KR20040002546A (en) 2004-01-07
KR100540806B1 true KR100540806B1 (en) 2006-01-10

Family

ID=30437028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030038129A KR100540806B1 (en) 2002-06-25 2003-06-13 Flow control device

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP4049622B2 (en)
KR (1) KR100540806B1 (en)
CN (1) CN1299033C (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100653710B1 (en) * 2004-12-14 2006-12-04 삼성전자주식회사 Mass flow controller
KR100815089B1 (en) * 2007-04-06 2008-03-20 주식회사 에스피일레멕 Electric motor 3-way valve for refrigerator
KR100815088B1 (en) * 2007-04-06 2008-03-20 주식회사 에스피일레멕 Electric motor 3-way valve for refrigerator
CN105443863B (en) * 2015-12-29 2018-08-28 深圳市亮而彩科技有限公司 A kind of micro numerical proportioning valve applied to fluid control

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4306866B4 (en) * 1993-03-05 2004-11-11 Robert Bosch Gmbh Automatically closing water valve
CN2172820Y (en) * 1993-09-18 1994-07-27 刘长亮 Valve for controlling the flow of water
JP3127112B2 (en) * 1995-04-11 2001-01-22 株式会社三協精機製作所 Motor actuator
CN2230857Y (en) * 1995-04-21 1996-07-10 中国人民解放军国防科学技术大学 Electric regulating valve
JP2000130621A (en) * 1998-10-22 2000-05-12 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Fluid flow control device

Also Published As

Publication number Publication date
CN1299033C (en) 2007-02-07
JP2004028176A (en) 2004-01-29
CN1470789A (en) 2004-01-28
KR20040002546A (en) 2004-01-07
JP4049622B2 (en) 2008-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10508743B2 (en) Flow rate control device and vehicle
JP2006307975A (en) Motor-operated valve
KR20150090144A (en) Butterfly pressure control valve
KR20070114317A (en) Flow rate control valve
US7762526B2 (en) Pendulum valve having independently and rapidly controllable theta-and z-axis motion
US20190136989A1 (en) Flow path switching valve
CA2625690A1 (en) Linear drive for integrated damper
KR100540806B1 (en) Flow control device
JP7562184B2 (en) Motor-operated valve
US20070256747A1 (en) Motor driven valve
US20060226385A1 (en) Motor-operated valve assembly
US6935611B2 (en) Motor control device for flow control device
KR960706021A (en) An apparatus for adjusting the idleing revolution per minute of the internal combustion engine
CN116792510A (en) High-tightness electric actuating mechanism
US6981688B2 (en) Flow control device
US6962320B2 (en) Flow control device
KR100523071B1 (en) Flow controller
JP6258330B2 (en) Fluid flow valve, especially for recirculated exhaust gas
EP4438932A1 (en) Electric control valve and actuator thereof
WO2024062989A1 (en) Electrically operated valve
KR20170002465U (en) Valve
JPH1089520A (en) Actuator
JP2007032675A (en) Motor operated valve
JP4136636B2 (en) Flow control device
KR20090127928A (en) Valve

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20111202

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121130

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee