KR100944387B1 - 원통형 밸브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원통형 밸브에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 밸브몸체의 내주면에 형성된 수용부에 원호형상의 실링부재를 설치함과 아울러 상기 밸브몸체의 유입공 및 배출공에는 상기 실링부재의 위치를 고정하도록 고정링을 설치함으로써, 상기 밸브몸체의 내부에 설치된 회전자에 의해 상기 유입공 및 배출공의 폐쇄시 누설을 방지하고 상기 실링부재의 유동을 방지함과 아울러 장시간 사용시에도 실링성을 유지할 수 있는 원통형 밸브에 관한 것이다.
이에 본 발명은 내부가 비어있고 유입공(114) 및 배출공(115)이 형성된 밸브몸체(110)와, 상기 밸브몸체(110)의 내부에 회전가능하게 삽입 설치됨과 아울러 회전범위에 따라 상기 유입공(114)과 배출공(115)을 선택적으로 연통시키도록 유체통로(141)가 형성된 회전자(140)와, 상기 밸브몸체(110)의 내주면과 상기 회전자(140)의 사이에 설치되어 누설을 방지하는 실링수단을 포함하여 이루어진 원통형 밸브에 있어서, 상기 실링수단은, 상기 밸브몸체(110)의 내주면에 형성되는 수용부(112)와, 상기 수용부(112)내에 설치됨과 아울러 원호형상으로 형성되고 상기 유입공(114) 및 배출공(115)과 대응하는 위치에 관통공(131)이 형성된 실링부재(130)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
원통형 밸브, 밸브몸체, 회전자, 수용부, 실링부재

Description

원통형 밸브{Cylinder Type Valve}
본 발명은 원통형 밸브에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 밸브몸체의 내주면에 형성된 수용부에 원호형상의 실링부재를 설치함과 아울러 상기 밸브몸체의 유입공 및 배출공에는 상기 실링부재의 위치를 고정하도록 고정링을 설치함으로써, 상기 밸브몸체의 내부에 설치된 회전자에 의해 상기 유입공 및 배출공의 폐쇄시 누설을 방지하고 상기 실링부재의 유동을 방지함과 아울러 장시간 사용시에도 실링성을 유지할 수 있는 원통형 밸브에 관한 것이다.
일반적으로 밸브의 형태는 여러가지가 사용되고 있으나, 그 중에서도 밸브몸체내에 유체통로를 갖는 강볼을 구비하는 볼 밸브의 구조가 가장 보편적인 형태로 사용되고 있다.
그러나, 상기 볼 밸브의 경우는 강볼이 원구형이어서 제작과 가공이 어려워 제조비용도 증가하는 문제가 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 도 1 및 도 2와 같은 원통형 밸브가 사용되고 있다.
상기 원통형 밸브는 상기 볼 밸브의 강볼 대신에 원통형 회전자를 구비하여 제작과 가공이 쉬운 장점이 있으며, 도 1 및 도 2를 참조하면 설명하면 다음과 같 다.
상기 원통형 밸브(1)는 하부가 밀폐되고 상부는 개방된 원통형상의 밸브몸체(10)와, 상기 밸브몸체(10)의 양측에 연통되게 형성된 유입관(15) 및 배출관(16)과, 상기 밸브몸체(10)의 내부에 회전가능하게 삽입 설치됨과 아울러 회전범위에 따라 상기 유입관(15)과 배출관(16)을 선택적으로 연통시키도록 유체통로(21)가 형성된 회전자(20)로 구성된다.
또한, 상기 회전자(20)의 상단부에는 상기 밸브몸체(10)의 개방된 상부와 상기 회전자(20) 사이의 누설을 방지하도록 제1오링(23)이 설치되고, 상기 밸브몸체(10)의 상단에는 상기 회전자(20)의 이탈을 방지하도록 너트(26)가 결합된다.
그리고, 상기 회전자(20)의 상단 중앙에는 상기 너트(26)를 관통하여 돌출부(24)가 형성되고, 상기 돌출부(24)에는 상기 회전자(20)를 회전시킬수 있도록 레버(25)가 볼트로 결합된다.
또한, 상기 회전자(20)를 회전시켜 상기 유입관(15)과 배출관(16)의 폐쇄시 상기 유입관(15)과 배출관(16)의 누설을 방지할 수 있도록 상기 회전자(20)의 외주면에는 제2오링(22)이 설치되는데, 상기 제2오링(22)은 상기 유체통로(21)의 입구와 출구의 둘레에 각각 설치된다.
따라서, 상기 회전자(20)를 90도 정회전 또는 역회전시 상기 회전자(20)에 형성된 유체통로(21)도 함께 회전하게 되고, 이때 상기 유체통로(21)가 상기 유입관(15)과 배출관(16)을 연통시키는 경우에만 상기 유입관(15)을 통해 유입된 유체가 상기 배출관(16)으로 유동할 수 있는 것이다.
반면, 상기 유체통로(21)가 상기 유입관(15) 및 배출관(16)과 연통하지 않도록 상기 회전자(20)를 회전시키는 경우에는 상기 회전자(20)에 의해 상기 유입관(15) 및 배출관(16)은 폐쇄된다.
즉, 상기 유체통로(21)가 상기 유입관(15) 및 배출관(16)에 대해 직각방향으로 회전하게 되면 상기 유입관(15) 및 배출관(16)은 폐쇄되며, 이때 상기 유체통로(21)의 입,출구의 둘레에 설치된 제2오링(22)이 상기 밸브몸체(10)의 내주면에 밀착되기 때문에 상기 유입관(15)의 유체가 배출관(16)으로 누설되지 않게 된다.
그러나, 상기 밸브몸체(10)의 양측에 상기 유입관(15) 및 배출관(16)을 형성하게 되면 상기 유입관(15) 및 배출관(16)이 연결되는 상기 밸브몸체(10)의 내주면에 도2와 같이 각진 부분(12)이 생기게 되고, 이러한 상태에서, 상기 회전자(20)를 회전시키게 되면, 상기 회전자(20)의 유체통로(21) 입,출구의 둘레에 설치된 제2오링(22)이 상기 각진 부분(12)을 지나칠때마다 긁히게 되면서 상기 제2오링(22)이 점차 마모되거나 파손되어 실링성을 유지할 수 없고 누설이 발생하는 문제가 있다.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 밸브몸체의 내주면에 형성된 수용부에 원호형상의 실링부재를 설치함과 아울러 상기 밸브몸체의 유입공 및 배출공에는 상기 실링부재의 위치를 고정하도록 고정링을 설치함으로써, 상기 밸브몸체의 내부에 설치된 회전자에 의해 상기 유입공 및 배출공의 폐쇄시 누설 을 방지하고 상기 실링부재의 유동을 방지함과 아울러 장시간 사용시에도 실링성을 유지할 수 있는 원통형 밸브를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부가 비어있고 유입공 및 배출공이 형성된 밸브몸체와, 상기 밸브몸체의 내부에 회전가능하게 삽입 설치됨과 아울러 회전범위에 따라 상기 유입공과 배출공을 선택적으로 연통시키도록 유체통로가 형성된 회전자와, 상기 밸브몸체의 내주면과 상기 회전자의 사이에 설치되어 누설을 방지하는 실링수단을 포함하여 이루어진 원통형 밸브에 있어서, 상기 실링수단은, 상기 밸브몸체의 내주면에 형성되는 수용부와, 상기 수용부내에 설치됨과 아울러 원호형상으로 형성되고 상기 유입공 및 배출공과 대응하는 위치에 관통공이 형성된 실링부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 상기 밸브몸체의 내주면에 형성된 수용부에 원호형상의 실링부재를 설치함과 아울러 상기 밸브몸체의 유입공 및 배출공에는 상기 실링부재가 걸쳐지도록 고정링을 설치함으로써, 상기 밸브몸체의 내부에 설치된 회전자에 의해 상기 유입공 및 배출공의 폐쇄시 누설이 방지되고 상기 실링부재의 유동이 방지됨과 아울러 장시간 사용시에도 실링성을 유지할 수 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
아울러, 종래와 동일한 부분에 대한 반복되는 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 원통형 밸브를 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명 에 따른 원통형 밸브를 나타내는 분해사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 원통형 밸브를 나타내는 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 원통형 밸브(100)는, 크게 밸브몸체(110)와, 회전자(140)와, 실링수단을 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 밸브몸체(110)는 내부가 비어있는 원통 형상으로 형성되며, 하부는 밀폐되고 상부는 개방되어 있다. 여기서, 상부 외주면에는 아래에서 설명될 너트(150)와의 결합을 위해 탭(113)이 형성된다.
또한, 밸브몸체(110)에는 양측방향에 유입공(114)과 배출공(115)이 관통 형성되며, 상기 유입공(114)이 형성되는 밸브몸체(110)의 외주면에는 끝단부에 탭(120a)이 형성된 유입관(120)이 형성되고, 상기 배출공(115)이 형성되는 밸브몸체(110)의 외주면에는 끝단부에 탭(121a)이 형성된 배출관(121)이 형성된다.
상기 유입관(120)과 배출관(121)에는 외부의 호스(미도시)나 파이프(미도시) 등이 연결될 수 있다.
한편, 상기 유입공(114)과 배출공(115)의 직경이 도면에서는 상기 유입관(120) 및 배출관(121)의 내부 직경보다 작게 형성되어 있지만, 동일한 직경으로 형성할 수도 있다.
그리고, 상기 회전자(140)는 원통형상으로 형성되어 상기 밸브몸체(110)의 내부에 회전가능하게 삽입 설치된다.
상기 회전자(140)에는 회전범위에 따라 상기 유입공(114)과 배출공(115)을 선택적으로 연통시킬 수 있도록 유체통로(141)가 직각방향으로 관통되게 형성된다.
또한, 상기 회전자(140)의 상단 외주면에는 상기 밸브몸체(110)의 개방된 상부와 상기 회전자(140) 사이의 누설을 방지하도록 오링(145)이 설치되고, 상기 밸브몸체(110)의 상단 외주면에 형성된 탭(113)에는 상기 회전자(140)의 이탈을 방지하도록 너트(150)가 결합된다.
상기 너트(150)의 중앙에는 상기 회전자(140)의 상단에 돌출 형성된 돌출부(143)가 통과할 수 있도록 관통공(151)이 형성되어 있다.
아울러, 상기 회전자(140)의 상단에 형성된 돌출부(143)에는 상기 회전자(140)를 회전시킬 수 있도록 레버(160)가 볼트(170)로 결합된다.
여기서, 상기 레버(160)의 하측면에는 상기 회전자(140)의 돌출부(143) 상단이 삽입되도록 삽입홈(161)이 형성되는데, 이때 상기 레버(160)의 회전시 미끄럼이 발생하지 않도록 상기 돌출부(143)와 삽입홈(161)은 적어도 하나 이상의 평면을 갖는 것이 바람직하다. 도 4에서는 상기 돌출부(143)의 4개의 측면 중 3개는 평면이고 1개는 곡면으로 형성하였으며 상기 삽입홈(161)도 상기 돌출부(143)와 대응하는 형상으로 형성된다.
그리고, 상기 밸브몸체(110)의 내부 바닥에는 걸림턱(116)이 형성되는데, 상기 걸림턱(116)은 상기 밸브몸체(110)의 내부 바닥 둘레에 원호형상으로 형성된다.
또한, 상기 회전자(140)의 하단부에는 상기 걸림턱(116)에 걸리면서 회전범위가 제한될 수 있도록 회전제한턱(142)이 형성된다.
여기서, 상기 회전제한턱(142)은 상기 회전자(140)의 하단부에 편심되어 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 레버(160)를 이용하여 상기 회전자(140)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키게 되면, 상기 회전제한턱(142)이 상기 밸브몸체(110)의 바닥에 형성된 걸림턱(116)에 걸리면서 상기 회전자(140)가 90도 내에서만 회전할 수 있도록 하게 된다.
이처럼 본 발명의 원통형 밸브(100)는 상기 회전자(140)가 90도 내에서 정방향 또는 역방향으로 회전할 때 상기 유입관(120)에서 부터 상기 유체통로(141) 및 배출관(121)으로 이어지는 유로를 개방하거나 폐쇄하게 된다.
그리고, 상기 실링수단은, 상기 밸브몸체(110)의 내주면에 형성되는 수용부(112)와, 상기 수용부(112)내에 설치됨과 아울러 원호형상으로 형성되고 상기 유입공(114) 및 배출공(115)과 대응하는 위치에 관통공(131)이 형성된 실링부재(130)로 이루어진다.
상기 실링부재(130)의 재질로는 고무재질 뿐만 아니라 실링을 위한 공지된 다양한 재질을 사용할 수 있다.
또한, 상기 수용부(112)는 상기 유입공(114)과 배출공(115)이 위치한 부분에 각각 분리되어 형성되고, 상기 실링부재(130)는 원호형상의 판형태로 형성되어 상기 각각의 수용부(112)내에 설치된다.
즉, 상기 수용부(112)는 상기 밸브몸체(110)의 내주면에 상기 실링부재(130)의 형상과 대응하는 원호형상으로 형성되며, 이에 따라 상기 수용부(112)내에 상기 실링부재(130)가 삽입 설치되면, 상기 실링부재(130)는 상기 회전자(140)의 외주면에 밀착된다.
한편, 상기 실링부재(130)는 상기 유입공(114)과 배출공(115)측에 각각 형성된 수용부(112)에 모두 설치될 수도 있고, 어느 한쪽에만 설치될 수도 있다. 즉, 상기 유입공(114)과 배출공(115)측에 각각 형성된 수용부(112) 중 어느 한쪽에만 상기 실링부재(130)를 설치하여도 실링이 가능한 것이다.
그리고, 상기 밸브몸체(110)의 유입공(114)과 배출공(115)에는 상기 실링부재(130)의 유동을 방지할 수 있도록 내부가 관통된 고정링(135)이 삽입 설치되되, 상기 고정링(135)의 일단부는 상기 수용부(112)측으로 돌출되어져 상기 실링부재(130)의 관통공(131)에 삽입되어 걸쳐지도록 이루어진다.
또한, 상기 고정링(135)의 일단부 외주면에는 상기 유입공(114) 및 배출공(115)에 걸리도록 걸림턱(137)이 돌출 형성된다.
따라서, 상기 수용부(112)내에 상기 실링부재(130)를 삽입/설치한 후, 상기 고정링(135)을 상기 실링부재(130)의 관통공(131)을 통해 상기 유입공(114)과 배출공(115)에 각각 삽입하게 되면, 상기 고정링(135)의 걸림턱(137)에 의해 상기 고정링(135)의 일부분만 상기 유입공(114) 및 배출공(115)에 삽입된 상태가 되고, 상기 고정링(135)의 일단부는 상기 수용부(112)측으로 돌출되어 상기 실링부재(130)의 관통공(131)에 삽입된 상태가 된다.
이에 따라, 상기 실링부재(130)가 상기 수용부(112)에 삽입된 상태에서 상기 고정링(135)에 의해 위치가 고정되기 때문에 상기 회전자(140)를 회전시키더라도 상기 회전자(140)에 밀착된 상기 실링부재(130)가 밀리지 않아 상기 유입공(114) 및 배출공(115)을 폐쇄하는 문제를 방지할 수 있고, 아울러 상기 실링부재(130)의 유동이 방지되어 상기 실링부재(130)의 실링성이 향상되며 장시간 사용시에도 실링성을 유지할 수 있다.
또한, 상기 실링부재(130)가 상기 고정링(135)에 의해 위치가 고정됨으로써, 상기 원통형 밸브(100)를 통과하는 유체의 압력에 의해 상기 실링부재(130)가 상기 배출공(115) 및 배출관(121)으로 빨려들어가 이탈하는 문제도 방지할 수 있는 것이다.
이하, 상기한 본 발명에 따른 원통형 밸브(100)의 작용을 설명하기로 한다.
먼저, 상기 밸브몸체(110)의 내주면 양쪽에 형성된 수용부(112)내에 상기 실링부재(130)를 삽입 설치한 후, 상기 고정링(135)을 상기 실링부재(130)의 관통공(131)을 통해 상기 밸브몸체(110)에 형성된 유입공(114) 및 배출공(115)에 각각 삽입 결합한다.
이후, 상기 회전자(140)를 상기 밸브몸체(110)의 내측에 삽입 결합하고, 상기 너트(150)를 상기 밸브몸체(110)의 상단 외주면에 형성된 탭(113)에 나사결합하여 상기 회전자(140)의 이탈을 방지한다.
계속해서, 상기 너트(150)의 관통공(151)을 통해 돌출된 상기 회전자(140)의 돌출부(143)에 상기 레버(160)를 볼트(170)로 결합하여 조립을 완료한다.
그리고, 상기 밸브몸체(110)의 유입관(120) 및 배출관(121)에는 외부의 호스나 파이프 등을 연결하게 되면, 상기 호스나 파이프의 내부를 흐르는 유체를 단속할 수 있게 된다.
즉, 상기 레버(160)를 일측방향으로 90도 회전시키게 되면 상기 회전자(140)에 형성된 유체통로(141)가 상기 밸브몸체(110)의 유입공(114) 및 배출공(115)을 연통시키므로 상기 유입관(120)을 통해 유입된 유체는 상기 회전자(140)의 유체통로(141)를 통해 상기 배출관(121)으로 배출될 수 있게 되며, 상기 레버(160)를 반대방향으로 90도 회전시키게 되면 상기 회전자(140)의 유체통로(141)가 상기 밸브몸체(110)의 유입공(114) 및 배출공(115)에 대해 직각방향으로 회전하게 되어 상기 밸브몸체(110)의 유입공(114) 및 배출공(115)이 상기 회전자(140)에 의해 폐쇄되면서 상기 유입공(114)을 통해 유입되는 유체를 차단하게 된다.
도 1은 종래의 원통형 밸브를 나타내는 단면도,
도 2는 종래의 원통형 밸브를 나타내는 분해도,
도 3은 본 발명에 따른 원통형 밸브를 나타내는 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 원통형 밸브를 나타내는 분해사시도,
도 5는 본 발명에 따른 원통형 밸브를 나타내는 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
100: 원통형 밸브 110: 밸브몸체
112: 수용부 113,120a,121a: 탭
114: 유입공 115: 배출공
116: 걸림턱 120: 유입관
121: 배출관 130: 실링부재
131: 관통공 135: 고정링
137: 걸림턱 140: 회전자
141: 유체통로 142: 회전제한턱
143: 돌출부 145: 오링
150: 너트 151: 관통공
160: 레버 161: 삽입홈
170: 볼트

Claims (6)

  1. 내부가 비어있고 유입공(114) 및 배출공(115)이 형성된 밸브몸체(110)와, 상기 밸브몸체(110)의 내부에 회전가능하게 삽입 설치됨과 아울러 회전범위에 따라 상기 유입공(114)과 배출공(115)을 선택적으로 연통시키도록 유체통로(141)가 형성된 회전자(140)와, 상기 밸브몸체(110)의 내주면과 상기 회전자(140)의 사이에 설치되어 누설을 방지하는 실링수단을 포함하여 이루어진 원통형 밸브에 있어서,
    상기 실링수단은,
    상기 밸브몸체(110)의 내주면에 형성되는 수용부(112)와,
    상기 수용부(112)내에 설치됨과 아울러 원호형상으로 형성되고 상기 유입공(114) 및 배출공(115)과 대응하는 위치에 관통공(131)이 형성된 실링부재(130)로 이루어지고,
    상기 밸브몸체(110)의 유입공(114)과 배출공(115)에는 상기 실링부재(130)의 유동을 방지할 수 있도록 내부가 관통된 고정링(135)이 삽입 설치되되, 상기 고정링(135)의 일단부는 상기 수용부(112)측으로 돌출되어져 상기 실링부재(130)의 관통공(131)에 삽입되어 걸쳐지는 것을 특징으로 하는 원통형 밸브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용부(112)는 상기 유입공(114)과 배출공(115)이 위치한 부분에 각각 형성되고, 상기 실링부재(130)는 원호형상의 판형태로 형성되어 상기 각각의 수용부(112)내에 설치되는 것을 특징으로 하는 원통형 밸브.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정링(135)의 일단부 외주면에는 상기 유입공(114) 및 배출공(115)에 걸리도록 걸림턱(137)이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 원통형 밸브.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 밸브몸체(110)의 내부 바닥에는 걸림턱(116)이 형성되고, 상기 회전자(140)의 하단부에는 상기 걸림턱(116)에 걸리면서 회전범위가 제한될 수 있도록 회전제한턱(142)이 형성되는 것을 특징으로 하는 원통형 밸브.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 회전제한턱(142)은 상기 회전자(140)의 하단부에 편심되어 형성된 것을 특징으로 하는 원통형 밸브.
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