KR100551484B1 - 파일럿식 전자 밸브 - Google Patents

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Abstract

전자 밸브 블럭의 고정장치에 있어서, 연수단(連數端, end of a series)의 전자 밸브 블럭이나 1개의 전자 밸브 블럭이더라도, 전자 밸브 블럭을 확실하게 매니폴드 블럭에 고정시키는 것을 과제로 한다.
매니폴드 블럭(16)의 상면(上面)에 전자 밸브 블럭(10)이 올려 놓아지고, 전자 밸브 블럭(10)의 상면에서 나사 병존(倂存) 오목부(screw accommodating recess; 13)에 인접한 위치에 좌면(座面, bearing surface)(15)이 형성되어 있다. 좌면(15)에 와셔 맞물림 홈(washer engagement groove; 20)이 형성되고, 나사(11)에 장착되어 내측으로 경사진 와셔(24) 내측의 맞물림부(engagement portion; 25)가 와셔 맞물림 홈(20)의 측벽에 맞물린다. 이렇게 하여 나사(11)에 의하여 전자 밸브 블럭(10)이 매니폴드 블럭(16)에 고정되어 있다.
파일럿, 전자 밸브, 와셔, 매니폴드, 맞물림, 좌면

Description

파일럿식 전자 밸브{Pilot-controlled electromagnetic valve system}
도 1(a)는, 본 발명의 파일럿식 전자(電磁) 밸브의 실시예를 나타내는 측단면도이다.
도 1(b)는, 도 1(a)의 요부확대도이다.
도 1(c)는, 도 1(b)의 일부만을 꺼낸 확대도이다.
도 1(d)는, 도 1(c)의 상면확대도이다.
도 2(a)는, 전자 밸브 블럭을 함께 조이기 한 경우의 단면도이다.
도 2(b)는, 전자 밸브 블럭을 단품(單品) 조이기 한 경우의 단면도이다.
도 3(a) 내지 도 3(d)는, 종래의 파일럿식 전자 밸브를 나타내고, 도 3(a)는 2개의 전자 밸브 블럭을 인접 접합한 경우의 상면도이다.
도 3(b)는, 1개의 전자 밸브 블럭의 상면도이다.
도 3(c)는, 도 3(b)의 C-C단면도이다.
도 3(d)는, 나사의 접촉면을 나타낸 도면이다.
본 발명은, 밸브 매니폴드의 매니폴드 블럭의 위에 전자(電磁) 밸브 블럭을 고정하는 파일럿식 전자(電磁) 밸브에 관한 것이다.
일본국 특허공개 2002-250463호 공보(특허문헌 1)에는, 1개의 매니폴드 블럭(매니폴드 베이스)의 위에 다수개의 전자 밸브 블럭이 인접하여 접합하여 올려 놓아지고, 나사에 의하여 전자 밸브 블럭이 매니폴드 블럭에 고정되는 전자 밸브 블럭의 파일럿식 전자 밸브가 기재되어 있다. 또한, 일본국 특허공개 2000-283324호 공보(특허문헌 2)에는, 전자 밸브 블럭과 매니폴드 블럭을 조합한 것이 필요 수만큼 인접하여 접합하여 설치되어 있다. 그리고, 전자 밸브 블럭의 측부 접합면의 상단에서부터 하단에 걸쳐서, 나사를 병존(倂存, coexistence)시키기 위한 나사 병존 오목부(screw accommodating recess)가 형성되고, 전자 밸브 블럭은 매니폴드 블럭 위에 올려 놓아지고, 전자 밸브 블럭은 나사에 의하여 매니폴드 블럭에 고정되어 있다.
도 3(a) 내지 도 3(d)는, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된, 종래의 밸브 매니폴드의 전자 밸브 블럭(10)을 나타낸다. 밸브 매니폴드에 있어서는, 전자 밸브 블럭(10)의 장착 피치를 작게 하기 위하여, 인접하는 2개의 전자 밸브 블럭(10)을 1개의 나사(11)로 함께 조이기 하고 있다. 함께 조이기 하기 위하여, 전자 밸브 블럭(10)의 측부 접합면(12)의 상단에서부터 하단에 걸쳐서, 나사(11)를 병존시키기 위하여, 횡단면이 대략 원호(圓弧) 형상인 나사 병존 오목부(13)가 형성되고, 또한 전자 밸브 블럭(10)의 상면(14)에서 나사 병존 오목부(13)에 인접한 위치에 좌면(座面)(15)이 형성되어 있다. 좌면(15)은 나사(11) 머리부의 이면(裏面)이 전자 밸 브 블럭(10)의 상면(14)을 누르는 개소이다. 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 복수개의 전자 밸브 블럭(10)이 인접하여 배치되었을 때는, 인접한 측부 접합면(12)의 2개의 나사 병존 오목부(13)가 나사(11A)의 삽입관통 구멍(17)이 된다. 이 삽입관통 구멍(17)에 나사(11A)를 삽입관통시키고, 나사(11A)의 선단을 매니폴드 블럭(16)(도 3(c) 참조)의 볼트구멍(미도시)에 나사결합시키면, 나사(11A) 머리부의 이면의 접촉면(18)(도 3(d) 참조)이 전자 밸브 블럭(10)의 좌면(15)을 눌러서, 전자 밸브 블럭(10)이 매니폴드 블럭(16)에 고정된다. 그리고, 전자 밸브 블럭(10)의 내부에는, 도 3(a), 도 3(b)의 오른쪽부터 차례로 메인 밸브(절환밸브), 수동조작장치, 파일럿 밸브가 설치되어 있다.
이 함께 조이기에 의하면, 상면(14)의 좌면(15)이 도 3(a), 도 3(b)에 나타내는 바와 같이 대략 중공(中空) 반원형의 형상이므로, 전자 밸브 블럭(10)이 인접하여 접촉한 개소의 삽입관통 구멍(17)에 나사(11)를 적용할 때에는, 나사(11)의 접촉면(18)이 상면(14)의 좌면(15)을 확실하게 누른다. 그러나, 전자 밸브 블럭(10)을 1대(臺)만 나사(11)에 의해 고정할 때, 및 밸브 매니폴드의 연수단(連數端, end of a series; 맨 가장자리)의 전자 밸브 블럭(10)을 나사(11)로 고정할 때는, 도 3(c)에 나타내는 바와 같이, 우측방향으로의 큰 외력이 작용하면, 나사(11)가 전자 밸브 블럭(10)이 존재하지 않는 우측방향으로 경사져서, 나사(11)가 빠질 우려가 있었다.
본 발명은, 파일럿식 전자 밸브에 있어서, 연수단의 전자 밸브 블럭이나 1개 의 전자 밸브 블럭이더라도, 전자 밸브 블럭을 확실하게 매니폴드 블럭에 고정시키는 것을 과제로 한다.
본 발명은, 상기 과제를 달성하기 위하여, 매니폴드 블럭의 상면(上面)에 전자 밸브 블럭이 올려 놓아지고, 전자 밸브 블럭의 측부(側部) 접합면의 상단에서부터 하단에 걸쳐서, 나사를 병존(倂存, coexistence)시키기 위한 나사 병존 오목부(screw accommodating recess)가 형성되고, 전자 밸브 블럭의 상면에서 나사 병존 오목부에 인접한 위치에 좌면(座面, bearing surface)이 형성되고, 나사에 의하여 전자 밸브 블럭이 매니폴드 블럭에 고정되는 파일럿식 전자 밸브에 있어서, 상기 좌면에 와셔 맞물림 홈(washer engagement groove)이 형성되고, 나사에 장착되고 내측으로 경사진 와셔 내측의 맞물림부(engagement portion)가 와셔 맞물림 홈의 측벽에 맞물리는 것을 제1구성으로 한다.
본 발명은, 제1구성에 있어서, 와셔 맞물림 홈이 좌면의 외주부에 형성되고, 와셔의 맞물림부가 와셔 맞물림 홈의 나사측 경사부에 맞물리는 것을 제2구성으로 한다.
본 발명은, 제1구성 및 제2구성에 있어서, 내측으로 경사시킨 와셔의 반경방향 외측 절반부를 반경방향 내측 절반부보다도 내측으로 깊게 경사시키고, 반경방향 외측 절반부의 내면을 맞물림부로 한 것을 제3구성으로 한다.
본 발명은, 제1구성 및 제2구성에 있어서, 와셔를 보울형상(bowl-like)으로 만곡한 형상으로 하고, 보울형상의 만곡부분의 내측을 맞물림부로 한 것을 제4구성으로 한다.
본 발명은, 제1구성 내지 제3구성에 있어서, 와셔 맞물림 홈의 형상을, 상면에서 볼 때 원호상(圓弧狀)으로 하고 단면(斷面)을 U자형 또는 V자형으로 한 것을 제5구성으로 한다.
< 실시예 >
도 1(a) 내지 도 2(b)는, 본 발명의 파일럿식 전자 밸브의 실시예를 나타낸다. 도 1(a) 내지 도 2(b)의 설명에 있어서, 도 3(a) 내지 도 3(d)와 동일한 부분에 대해서는 도 3(a) 내지 도 3(d)와 동일한 부호를 부가하여, 그 부분의 설명은 간략하게 한다.
본 발명의 실시예의 특징은, 좌면(15)에 와셔 맞물림 홈(20)이 형성되고, 나사(11)에 장착되고 내측으로 경사진 와셔(24) 내측의 맞물림부(25)가 와셔 맞물림 홈(20)의 측벽에 맞물리는 것이다. 그리고, 와셔(24)는, 원판의 중심에 삽입관통 구멍을 뚫은 링을, 대략 우산모양 등의 형태로 성형한 것으로, 대략 우산모양 등의 하측을 내측으로 한다.
도 1(d)와 도 3(b)의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 와셔 맞물림 홈(20)은 종래기술의 좌면(15)의 외주부(좌면(15)의 외주에 접촉하고 또는 이격한 위치)에 형성되고, 와셔 맞물림 홈(20)의 단면형상은 U자형, V자형, 또는 이들에 근사한 형상을 하고 있다. 와셔 맞물림 홈(20)의 상면에서 볼 때의 형상은, 바람직하게는 소정의 폭을 가지는 원호(圓弧) 형상이다. 도 1(c)에 나타낸 와셔 맞물림 홈(20)의 단면형상은, 개구부가 폭이 넓고 와셔 맞물림 홈(20)의 우측의 경사부가 나사측 경사부(21)이고, 나사측 경사부(21)에 와셔(24)의 맞물림부(25)가 맞물린다. 그리고, 나사측 경사부(21)를 수직으로 할 수가 있다. 그리고, 도 1(c)에 있어서, 나사측 경사부(21)에 작용하는 우하(右下)방향의 물리는 힘(engaging force)은 좌면(15)의 하측의 두꺼운 부분으로 지지된다.
와셔(24)는, 도 1(b)에 나타낸 바와 같이, 내측으로 경사시킨 와셔(24)의 반경방향 외측 절반부(삽입관통 구멍(26)을 제외한다)를 반경방향 내측 절반부보다도 내측으로 깊게 경사시킨 것이고, 이 외측 절반부의 내면의 외주부 근방이 물리는 형상의 맞물림부(25)로 되어 있다. 와셔(24)의 삽입관통 구멍(26)에 나사(11)의 나사부(28)가 삽입관통되고, 사용시에는 삽입관통 구멍(26)은 나사 머리부(30)와 나사부(28)의 사이의 축부(29)의 개소에 위치하고 있다. 전자 밸브 블럭(10)의 고정작업의 효율을 높이기 위하여, 와셔(24)의 삽입관통 구멍(26)은, 와셔(24)에 나사(11)를 삽입관통했을 때, 와셔(24)가 중력에 의해서는 이동하지 않는 크기로 하는 것이 바람직하다. 그리고, 와셔(24)를 대략 보울형상으로 만곡한 형상으로 이루고, 대략 보울형상의 만곡부분의 내측을 맞물림부(25)로 할 수가 있다.
본 발명의 실시예의 사용방법에 대하여 설명한다. 나사(11)가 삽입관통된 와셔(24)의 맞물림부(25)를, 전자 밸브 블럭(10)의 와셔 맞물림 홈(20)의 나사측 경사부(21)에 물리고, 나사(11)를 매니폴드 블럭의 볼트구멍에 나사결합한다. 나사(11)의 조임에 의해서 와셔(24)가 변형되고, 와셔(24)가 원래의 형태로 되돌아 가려고 하여 생기는 탄성반발력이, 와셔 맞물림 홈(20)의 나사측 경사부(21)를 향하여 작용하여, 이 탄성반발력에 의해서 와셔(24)가 느슨해지는 것을 막는 효과를 얻어서, 전자 밸브 블럭(10)이 매니폴드 블럭에 확실하게 고정된다. 와셔(24)의 맞물 림부(25)가 와셔 맞물림 홈(20)의 나사측 경사부(21)에 맞물리고, 게다가 탄성반발력이 나사측 경사부(21)에 작용하고 있으므로, 외력에 의하여 와셔(24)를 빼는 것은 매우 어렵다.
도 2(a)는, 3개의 전자 밸브 블럭(10A∼10C)을 인접하여 접합하여 매니폴드 블럭에 고정한 작은 피치 타입의 예를 나타낸다. 내측의 2개의 나사(11A)는 함께 조이기가 되고, 외측의 2개의 나사(11B)는 와셔(24) 편측(片側)의 맞물림부(25)가 전자 밸브 블럭(10A 또는 10C)의 와셔 맞물림 홈(20)의 나사측 경사부(21)에 맞물려서, 확실하게 고정하고 있다.
도 2(b)는, 3개의 전자 밸브 블럭(10D∼10F)이 소정의 간격을 두고서, 넓은 피치의 매니폴드 블럭에 배치되고, 개개의 전자 밸브 블럭(10D∼10F)을 단품 조이기 하는 넓은 피치 타입의 예를 나타낸다. 각 전자 밸브 블럭(10D∼10F)이 각각 1개의 나사(11), 와셔(24)에 의하여 고정되어 있다.
도 2(b)의 넓은 피치의 매니폴드 블럭은, 전자 밸브 블럭(10)의 에어실린더로의 출력포트에 접속하는 커플링의 외경(外徑)이, 전자 밸브 블럭(10)의 폭보다도 큰 경우에 적용한다. 도 2(b)의 단품 조이기에 있어서는, 유지보수시에 하나의 전자 밸브 블럭(10)을 교환할 때, 교환하는 전자 밸브 블럭(10)의 나사(11)만을 빼면, 전자 밸브 블럭(10)의 교환이 가능하고, 도 2(a)의 함께 조이기에 비하여 유지보수성의 메리트가 있다.
본 발명의 파일럿식 전자 밸브는, 전자 밸브 블럭의 상면의 좌면에 와셔 맞 물림 홈이 형성되고, 나사에 장착되고 내측으로 경사진 와셔의 내측의 맞물림부가 와셔 맞물림 홈의 측벽에 맞물려 있다. 그리고, 나사의 조임에 의해 와셔가 변형하여 느슨해지는 것을 막는 탄성반발력이 발생하고, 와셔가 와셔 맞물림 홈으로부터 빠지는 것을 어렵게 하고 있다. 따라서, 연수단의 전자 밸브 블럭이나 1개의 전자 밸브 블럭이더라도, 전자 밸브 블럭이 확실하게 매니폴드 블럭에 고정된다.

Claims (5)

  1. 매니폴드 블럭의 상면(上面)에 전자 밸브 블럭이 올려 놓아지고, 전자 밸브 블럭의 측부(側部) 접합면의 상단에서부터 하단에 걸쳐서, 나사를 병존(倂存, coexistence)시키기 위한 나사 병존 오목부(screw accommodating recess)가 형성되고, 전자 밸브 블럭의 상면에서 나사 병존 오목부에 인접한 위치에 좌면(座面, bearing surface)이 형성되고, 나사에 의하여 전자 밸브 블럭이 매니폴드 블럭에 고정되는 파일럿식 전자(電磁) 밸브에 있어서,
    상기 좌면에 와셔 맞물림 홈(washer engagement groove)이 형성되고, 나사에 장착되고 내측으로 경사진 와셔 내측의 맞물림부(engagement portion)가 와셔 맞물림 홈의 측벽에 맞물리는 것을 특징으로 하는 파일럿식 전자 밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    와셔 맞물림 홈이 좌면의 외주부에 형성되고, 와셔의 맞물림부가 와셔 맞물림 홈의 나사측 경사부에 맞물리는 것을 특징으로 하는 파일럿식 전자 밸브.
  3. 제1항에 있어서,
    내측으로 경사시킨 와셔의 반경방향 외측 절반부를 반경방향 내측 절반부보다도 내측으로 깊게 경사시키고, 반경방향 외측 절반부의 내면을 맞물림부로 한 것을 특징으로 하는 파일럿식 전자 밸브.
  4. 제1항에 있어서,
    와셔를 보울형상(bowl-like)으로 만곡한 형상으로 하고, 보울형상의 만곡부분의 내측을 맞물림부로 한 것을 특징으로 하는 파일럿식 전자 밸브.
  5. 제1항에 있어서,
    와셔 맞물림 홈의 형상을, 상면에서 볼 때 원호(圓弧) 형상으로 하고 단면(斷面)을 U자형 또는 V자형으로 한 것을 특징으로 하는 파일럿식 전자 밸브.
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