KR101068481B1 - 스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치 - Google Patents

스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치 Download PDF

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Abstract

[과제] 스톱 밸브의 조작을 간단하고 신속하게 행할 수 있는 스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치를 얻는다.
[해결 수단] 매니폴드 베이스(1)의 밸브 탑재면(1A)에 복수의 전자 밸브(2)를 탑재하고, 이 매니폴드 베이스(1)의 공급 유로(P)로부터 공급용 연통 구멍(6)을 통해서 상기 전자 밸브(2)에 압력 유체를 공급하도록 구성함과 아울러 상기 매니폴드 베이스(1)의 측면에 스톱 밸브 베이스(3)를 연결하고, 이 스톱 밸브 베이스(3)의 상면에 상기 밸브 탑재면(1A)과 가로로 늘어선 스톱 밸브 설치면(3a)을 형성하고, 이 스톱 밸브 설치면(3a)에 스톱 밸브(4)를 상기 전자 밸브(2)가 개재되는 측으로부터의 압인 조작(押引操作)에 의해 상기 공급용 연통 구멍(6)을 개폐하도록 설치한다.
Figure R1020080055478
스톱 밸브, 전자 밸브 장치

Description

스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치{MANIFOLD-TYPE SOLENOID VALVE APPARATUS HAVING STOP VALVE}
본 발명은 매니폴드 베이스상에 전자 밸브를 탑재함으로써 구성되는 매니폴드형 전자 밸브 장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 상기 전자 밸브에 대한 압력 유체의 공급을 정지하기 위한 스톱 밸브를 구비한 스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치에 관한 것이다.
도 12 및 도 13에는 종래에 이용된 스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치가 도시되어 있다. 이 전자 밸브 장치는 매니폴드 베이스(40)의 상면에 복수의 전자 밸브(41)를 나열하여 탑재함과 아울러 매니폴드 홀드 베이스(40)의 측면에 상기 전자 밸브(41)에 대응하는 수의 스톱 밸브(42)를 장착한 것이다.
상기 매니폴드 베이스(40)의 내부에는 공급 유로(P) 및 배출 유로(Ea, Eb)가 형성되어 있고, 이들 공급 유로(P) 및 배출 유로(Ea, Eb)로부터 분기되는 공급용 연통 구멍(43) 및 배출용 연통 구멍(44a, 44b)이 이 매니폴드 베이스(40)의 상면을 통해서 각 전자 밸브(41)에 연통되고, 에어나 액체 등의 압력 유체가 상기 공급 유로(P)로부터 공급용 연통 구멍(43)을 통해서 각 전자 밸브(41)에 공급되고, 각 전 자 밸브(41)로부터 배출된 압력 유체가 배출용 연통 구멍(44a, 44b)으로부터 상기 배출 유로(Ea, Eb)를 통해서 급배(給排)되도록 되어 있다. 압력 유체를 출력하기 위한 출력 포트(A, B)는 각 전자 밸브(41)에 형성되어 있다.
상기 스톱 밸브(42)는 매니폴드 베이스(40)에 가로를 향하여 형성된 밸브 구멍(45)내에 이 스톱 밸브(42)의 수나사(46)를 밸브 구멍(45)의 암나사(47)에 나사 결합시킴으로써 장착되고, 회전 조작으로 진퇴 이동하도록 구성되어 있다. 이 스톱 밸브(42)는 2개의 씰부재(48a, 48b)를 구비하고 있고, 이 스톱 밸브(42)를 반시계 방향으로 회전시켜서 도 12의 개방 위치로 후퇴시키면 상기 씰부재(48a, 48b)가 모두 공급용 연통 구멍(43)으로부터 이격된 위치를 차지함으로써 이 공급용 연통 구멍(43)이 개방(연통)되고, 상기 스톱 밸브(42)를 시계 방향으로 회전시켜서 도 13의 폐쇄 위치로 전진시키면 상기 씰부재(48a, 48b)에 의해 공급용 연통 구멍(43)이 폐쇄(차단)된다.
상기 스톱 밸브(42)는 통상시에는 도 12의 개방 위치에 유지시켜 두고, 전자 밸브(41)의 보수 점검이나 고장난 전자 밸브(41)를 교환할 때 등에 이 스톱 밸브(42)를 전진시켜서 도 13의 폐쇄 위치로 스위칭함으로써 상기 공급용 연통 구멍(43)을 폐쇄해서 그 전자 밸브(41)에 대한 압력 유체의 공급을 정지하는 것이다.
상기 종래의 전자 밸브 장치에 있어서는 상기 스톱 밸브(42)가 매니폴드 베이스(40)의 측면에 장착되어 있고, 가로를 향하여 진퇴 조작하도록 되어 있기 때문에 이 전자 밸브 장치가 좁은 장소에 장착되어 있거나 인접하는 위치에 다른 기기가 설치되어 있는 경우에 상기 스톱 밸브(42)의 조작을 행하기 어렵다고 하는 문제가 있었다. 또한, 상기 스톱 밸브(42)는 회전에 의해 진퇴 이동시키는 형식이기 때문에 좁은 장소에서의 조작이 특히 행해지기 어렵고, 또한, 진퇴하는 거리에 대하여 회전을 위한 조작량이 많기 때문에 신속한 조작이 어려웠다.
따라서, 본 발명의 목적은 스톱 밸브의 조작을 간단하고 신속하게 행할 수 있는 스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 의하면, 전자 밸브를 탑재하기 위한 밸브 탑재면을 갖는 매니폴드 베이스와, 상기 밸브 탑재면에 탑재된 전자 밸브와, 상기 매니폴드 베이스에 연결된 스톱 밸브 베이스와, 이 스톱 밸브 베이스에 장착된 스톱 밸브를 구비한 스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치가 제공된다.
상기 매니폴드 베이스는 이 매니폴드 베이스의 내부로 연장된 공급 유로 및 배출 유로와, 이들 공급 유로 및 배출 유로로부터 분기되어서 상기 밸브 탑재면에 개구된 공급용 연통 구멍 및 배출용 연통 구멍을 구비하고 있고, 상기 공급용 연통 구멍은 상기 스톱 밸브 베이스를 경유해서 상기 밸브 탑재면에 도달하도록 형성되고, 또한, 상기 스톱 밸브 베이스에는 스톱 밸브 설치면이 형성되고, 이 스톱 밸브 설치면에 상기 스톱 밸브는 상기 전자 밸브가 개재되는 측으로부터의 압인 조작에 의해 상기 공급용 연통 구멍을 개방하는 제 1 조작 위치와 이 연통 구멍을 폐쇄하는 제 2 조작 위치로 스위칭 가능하도록 장착되어 있다.
본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 스톱 밸브 설치면이 상기 밸브 탑재면과 가로로 늘어선 위치에 이 밸브 탑재면과 동 방향으로 형성되고, 상기 스톱 밸브가 이 스톱 밸브 설치면에 대하여 수직 방향으로 압인 조작되도록 배치되어 있다.
본 발명의 구체적인 구성 실시형태에 의하면, 상기 스톱 밸브 베이스가 상기 스톱 밸브 설치면으로부터 연장된 스톱 밸브 구멍을 구비하고, 이 스톱 밸브 구멍의 구멍면에는 상기 공급용 연통 구멍의 상기 공급 유로로부터 분기되어서 이 스톱 밸브 구멍에 연통하는 제 1 구멍 부분과, 이 스톱 밸브 구멍으로부터 상기 밸브 탑재면을 향하는 제 2 구멍 부분이 이 스톱 밸브 구멍의 축선 방향이 다른 위치에 개구되어 있고, 또한, 상기 스톱 밸브는 상기 스톱 밸브 구멍내에 슬라이딩 가능하게 삽입된 스풀형의 밸브부와, 상기 스톱 밸브 설치면상에 돌출된 조작부를 구비하고 있고, 상기 밸브부에는 상기 양 구멍 부분을 서로 연통 및 차단시키기 위한 복수의 씰부재가 설치되어 있고, 이 스톱 밸브가 제 1 조작 위치에 있을 때에는 상기 씰부재에 의해 상기 제 1 구멍 부분과 제 2 구멍 부분이 스톱 밸브 구멍을 통해서 서로 연통하고, 이 스톱 밸브가 제 2 조작 위치에 있을 때에는 상기 씰부재에 의해 상기 제 1 구멍 부분과 제 2 구멍 부분이 서로 차단되도록 구성되어 있다.
이 경우에 바람직하게는 상기 스톱 밸브가 상기 밸브부의 기단부와 중간부와 선단부에 3개의 씰부재를 구비하고, 상기 제 1 조작 위치에 있어서는 중간의 씰부재와 기단부측 또는 선단부측의 씰부재의 사이에 상기 제 1 구멍 부분과 제 2 구멍 부분의 양쪽이 개재됨으로써 이들 양 구멍 부분이 서로 연통하고, 상기 제 2 조작 위치에 있어서는 상기 중간의 씰부재와 기단부측 씰부재의 사이 및 이 중간의 씰부재와 선단부측 씰부재의 사이에 각각 상기 제 2 구멍 부분 및 제 1 구멍 부분이 분기되어 개재됨으로써 이들 양 구멍 부분이 서로 차단되도록 구성되어 있는 것이다.
또한, 본 발명에 있어서는 상기 스톱 밸브가 상기 제 1 조작 위치 및 제 2 조작 위치 중 어느 조작 위치에 있어서도 이 스톱 밸브의 축선 방향 양 방향으로 작용하는 유체압 작용력의 밸런싱에 의해 그 조작 위치에 유지되도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 스톱 밸브를 압입한 위치가 상기 공급용 연통 구멍을 개방하는 제 1 조작 위치이며, 또한, 이 스톱 밸브를 인출한 위치가 상기 공급용 연통 구멍을 폐쇄하는 제 2 조작 위치이다.
본 발명에 있어서는 상기 스톱 밸브를 제 1 조작 위치 및/또는 제 2 조작 위치에 록킹(locking)시키기 위한 록킹 부재를 구비하고 있어도 좋다.
[발명의 효과]
본 발명에 의하면, 스톱 밸브 베이스에 형성한 스톱 밸브 설치면에 스톱 밸브를 전자 밸브가 개재되는 측으로부터의 압인 조작에 의해 공급용 연통 구멍을 개방하는 제 1 조작 위치와 이 연통 구멍을 폐쇄하는 제 2 조작 위치로 스위칭 가능하도록 장착하고 있기 때문에, 매니폴드 베이스의 측면에 스톱 밸브를 나사 결합 방식으로 장착하여 회동 조작으로 가로를 향하여 진퇴 이동시키는 방식의 종래 제품에 비해 상기 스톱 밸브를 전자 밸브 장치의 넓은 상부 공간을 통해서 단지 직선 적으로 압인하는 것만으로 간단하고 신속하게 스위칭 조작할 수 있다.
도 1∼도 5에는 본 발명에 의한 스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치의 제 1 실시형태가 도시되어 있다. 이 전자 밸브 장치는 1개의 매니폴드 베이스(1)와, 이 매니폴드 베이스(1)상에 탑재된 복수의 전자 밸브(2)와, 상기 매니폴드 베이스(1)의 측면에 연결된 스톱 밸브 베이스(3)와, 이 스톱 밸브 베이스(3)에 상기 전자 밸브(2)와 대응하는 수만큼 장착된 복수의 스톱 밸브(4)로 구성되어 있다.
상기 매니폴드 베이스(1)는 직사각형 또는 이와 유사한 단면 형상을 갖는 한 방향으로 긴 블록으로 이루어진 것이고, 그 편평한 상면은 밸브 탑재면(1A)으로 되어 있고, 이 밸브 탑재면(1A)이, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 전자 밸브(2)를 각각에 탑재하기 위한 복수의 밸브 탑재 영역(1a)으로 구분되어 있다. 구분되어 있다고 해도 경계선 등의 표식으로 명확히 칸막이되어 있다는 의미는 아니다. 그러나, 필요하면 어떠한 표식을 형성함으로써 칸막이를 하는 것도 가능하다.
도 2∼도 4에 도시된 바와 같이, 상기 매니폴드 베이스(1)의 내부에는 에어나 액체 등의 압력 유체를 각 전자 밸브(2)에 일괄해서 공급하기 위한 1개의 공급 유로(P)와, 각 전자 밸브(2)로부터의 압력 유체를 일괄해서 배출하기 위한 제 1 및 제 2의 2개의 배출 유로(Ea, Eb)가 이 매니폴드 베이스(1)를 일단측으로부터 타단측을 향해서 축선 방향(길이 방향)으로 관통하도록 설치되어 있다. 이들 공급 유로(P) 및 배출 유로(Ea, Eb)로부터는 공급용 연통 구멍(6) 및 배출용 연통 구 멍(7a, 7b)이 각각 분기되고, 이들의 연통 구멍(6, 7a, 7b)의 단부는 상기 밸브 탑재면(1A)에 있어서의 각 밸브 탑재 영역(1a)에 개구되어 각 전자 밸브(2)가 대응하는 연통 구멍으로 연통되어 있다.
이 경우, 상기 배출용 연통 구멍(7a, 7b)은 각각 매니폴드 베이스(1)의 내부만을 통하여 상기 밸브 탑재면(1A)에 도달하고 있지만 상기 공급용 연통 구멍(6)은 매니폴드 베이스(1)로부터 상기 스톱 밸브 베이스(3)의 내부를 일단 경유한 뒤 다시 매니폴드 베이스(1)의 내부를 통하여 상기 밸브 탑재면(1A)에 도달하고 있다.
상기 공급용 연통 구멍(6)의 배치를 용이하게 하기 위해서 상기 공급 유로(P)는 매니폴드 베이스(1)의 제 1 측면(1B) 부근의 위치에 배치되고, 상기 제 1 배출 유로(Ea)가 이 제 1 측면(1B) 반대측의 제 2 측면(1C) 부근의 위치에 배치되고, 상기 제 2 배출 유로(Eb)가 이들 공급 유로(P)와 제 1 배출 유로(Ea)의 중간 위치에 배치되어 있다. 한편, 상기 밸브 탑재 영역(1a)에 있어서는 상기 공급용 연통 구멍(6)이 중앙에 개구되고, 제 1 배출용 연통 구멍(7a)과 제 2 배출용 연통 구멍(7b)이 그 양측에 개구되어 있다.
또한, 상기 매니폴드 베이스(1)의 제 2 측면(1C)에는 상기 전자 밸브(2)로부터의 압력 유체를 액추에이터(도시되지 않음)를 향해서 출력하기 위한 제 1 및 제 2의 2개의 출력 포트(A 및 B)가 2개를 1조로 해서 상기 전자 밸브(2)의 수와 같은 조수만큼 설치되고, 이들의 출력 포트(A, B)로 통하는 출력용 연통 구멍(8a, 8b)이 상기 밸브 탑재 영역(1a)에 있어서, 공급용 연통 구멍(6)과 제 1 배출용 연통 구멍(7a) 및 제 2 배출용 연통 구멍(7b)의 사이 위치에 각각 개구되어 있다.
도 1에 있어서, 상기 복수의 전자 밸브(2)의 내역은 파일럿 밸브(pilot valve)(11)를 1개 구비하는 싱글 파일럿식의 5포트 전자 밸브(2Aa)와, 파일럿 밸브(11)를 2개 구비하는 더블 파일럿식의 5포트 전자 밸브(2Ab)와, 싱글 파일럿식의 3포트 전자 밸브(2B)이다. 그러나, 상기 복수의 전자 밸브(2)의 조합은 이러한 형식의 것으로 한정되는 것은 아니고, 4 포트 밸브 등 다른 형식의 전자 밸브를 사용하더라도 좋고, 어느 하나의 형식의 전자 밸브만을 사용하더라도 좋다. 결국, 상기 전자 밸브(2Aa, 2Ab 및 2B)의 구성은 공지이며, 본 발명의 요지와도 직접 관계가 없으므로, 여기에서는 도 3 및 도 4에 도시된 싱글 파일럿식의 5포트 전자 밸브(2Aa)를 예로 하고, 그 구성을 간단히 설명하는 것으로 한다.
또한, 이하의 설명에 있어서, 형식이 다른 전자 밸브(2Aa, 2Ab, 2B)를 구별 할 필요가 있는 때 외에는 그것들에 공통의 부호 「2」를 붙이는 것으로 한다.
상기 전자 밸브(2)에 있어서의 주 밸브부(10)의 하우징(14)은 실질적으로 직사각형의 단면 형상을 갖는 옆으로 가늘고 긴 형태를 하고 있고, 그 내부에 축선 방향(길이 방향)으로 연장된 밸브 구멍(15)이 형성되고, 이 밸브 구멍(15)내에 스풀(12)이 슬라이딩 가능하게 수용되어 있다. 상기 밸브 구멍(15)에는 1개의 공급 연통 구멍(16)과, 그 양측에 위치하는 2개의 출력 연통 구멍(18a, 18b)과, 더욱이 그 양측에 위치하는 2개의 배출 연통 구멍(17a, 17b)이 개구되어 있고, 이들의 연통 구멍간의 유로가 상기 스풀(12)에서 스위칭되도록 되어 있다.
상기 하우징(14)의 하면은 상기 매니폴드 베이스(1)상의 1개의 밸브 탑재 영역(1a)에 탑재하기 위한 직사각형이며, 실질적으로 편평한 접속면(14a)으로 되어 있다. 이 접속면(14a)에는 상기 공급 연통 구멍(16)과 2개의 출력 연통 구멍(18a, 18b)과 2개의 배출 연통 구멍(17a, 17b)이 상술한 배치로 개구되고, 이 전자 밸브(2)를 개스킷을 통해 상기 밸브 탑재 영역(1a)에 탑재했을 때 상기 각 연통 구멍이 이 밸브 탑재 영역(1a)상의 공급용 연통 구멍(6)과 2개의 출력용 연통 구멍(8a, 8b) 및 2개의 배출용 연통 구멍(7a, 7b)에 각각 연통하게 되어 있다.
상기 하우징(14)의 축선 방향(길이 방향)의 양단부에는 각각 피스톤 커버(19a, 19b)가 장착되고, 이들의 피스톤 커버(19a, 19b)와 상기 스풀(12)의 단면 사이에 각각 피스톤(20a, 20b)이 배치되어 있다. 한쪽의 제 1 피스톤 커버(19a)내에 수용된 제 1 피스톤(20a)은 다른쪽의 제 2 피스톤 커버(19b)내에 수용된 제 2 피스톤(20b)보다 직경이 작다.
그리고, 상기 작은 직경의 제 1 피스톤(20a)의 배면에 공급 연통 구멍(16)으로부터 상시 파일럿 유체를 공급한 상태에서 상기 파일럿 밸브(11)를 온ㆍ오프시켜서 큰 직경의 제 2 피스톤(20b)의 배면에 파일럿 유체를 급배함으로써 대소 양 피스톤(20a, 20b)의 수압 면적차에 의거한 유체압 작용력에 의해 상기 스풀(12)이 구동되고, 이에 따라 상기 연통 구멍(16, 18a, 18b, 17a, 17b)간의 연통 상태를 스위칭하는 것이다.
상기 스풀(12)이 도 3의 스위칭 위치에 있을 때에는 공급 연통 구멍(16)과 제 1 출력 연통 구멍(18a)이 연통함과 아울러 제 2 출력 연통 구멍(18b)과 제 2 배출 연통 구멍(17b)이 연통하고, 공급 유로(P)로부터의 압력 유체가 공급용 연통 구멍(6), 공급 연통 구멍(16), 제 1 출력 연통 구멍(18a), 및 제 1 출력용 연통 구 멍(8a)를 거쳐서 제 1 출력 포트(A)로부터 출력됨과 아울러 제 2 출력 포트(B)로부터의 압력 유체가 제 2 출력용 연통 구멍(8b), 제 2 출력 연통 구멍(18b), 제 2 배출 연통 구멍(17b), 및 제 2 배출용 연통 구멍(7b)을 거쳐서 제 2 배출 유로(Eb)로부터 외부로 배출된다.
또한, 스풀(12)이 도 3과는 반대의 스위칭 위치로 이동하면 공급 연통 구멍(16)과 제 2 출력 연통 구멍(18b)이 연통함과 아울러 제 1 출력 연통 구멍(18a)과 제 1 배출 연통 구멍(17a)이 연통하고, 제 2 출력 포트(B)로부터 압력 유체가 출력됨과 아울러 제 1 출력 포트(A)로부터의 압력 유체가 제 1 배출 유로(Ea)로부터 외부로 배출된다.
도면 중 22는 수동 조작을 위한 조작자이며, 상기 파일럿 밸브(11)에 통전될 때의 상태를 수동 조작으로 재현하기 위한 것이다.
상기 파일럿 밸브(11)는 상기 주 밸브부(10)에 제 2 피스톤(20b)측의 피스톤 커버(19b)를 통해 장착되어 있고, 상면에 수전용 커넥터(23)를 구비하고, 이 수전용 커넥터(23)에 컨트롤러에 접속된 급전용 커넥터(24)를 상하 방향으로 착탈하도록 구성되어 있다.
또한, 더블 파일럿식의 5포트 전자 밸브(2Ab)는 주 밸브부(10)의 양측에 장착된 2개의 파일럿 밸브(11, 11)를 교대로 온ㆍ오프시킴으로써 2개의 피스톤(20a, 20b)의 배면에 압력 유체를 교대로 급배하고, 이에 따라 상기 스풀(12)을 스위칭하는 것이다. 이 경우, 2개의 피스톤(20a, 20b)은 상이한 직경이어도 동일 직경이어도 좋다.
한편, 3포트 전자 밸브(2B)는 상기 5포트 전자 밸브(2Aa)에 비해 포트수가 적을뿐 기본적인 구성은 실질적으로 마찬가지이다. 이 3포트 전자 밸브(2B)를 매니폴드 베이스(1)에 탑재할 경우 그 밸브 탑재 영역(1a)에 있어서는 개구된 5개의 연통 구멍(6, 7a, 7b, 8a, 8b) 중 사용하지 않는 1개의 배출용 연통 구멍(7a 또는 7b)과 1개의 출력용 연통 구멍(8a 또는 8b)이 개스킷이나 그 밖의 적절한 블랭킹 플레이트에 의해 막혀있다.
또한, 상기 스톱 밸브 베이스(3)는 직사각형의 단면 형상을 갖는 가늘고 긴 블록으로 이루어지고, 상기 매니폴드 베이스(1)의 제 1 측면(1B)에 볼트나 나사 등에 의해 장착되어 있다. 이 스톱 밸브 베이스(3)의 상면에는 그 전부 또는 일부에 실질적으로 편평한 스톱 밸브 설치면(3a)이 형성되어 있다. 이 스톱 밸브 설치면(3a)은 상기 매니폴드 베이스(1)의 밸브 탑재면(1A)에 대하여 가로로 늘어선 위치에 이 밸브 탑재면(1A)과 동 방향(윗쪽)을 향해서 형성되어 있다. 그러나, 상기 스톱 밸브 설치면(3a)의 방향은 밸브 탑재면(1A)과 완전히 같을 필요는 없고, 경우에 따라서는 이 밸브 탑재면(1A)에 대하여 약간 기울어져 있어도 좋다. 또한, 이 스톱 밸브 설치면(3a)은 상기 밸브 탑재면(1A)과 같은 높이에 있는 것이 바람직하지만 높이가 상하로 달라도 좋고, 다른 경우에는 이들 사이의 단차를 될 수 있는 한 작게 하는 것이 바람직하다.
상기 스톱 밸브 베이스(3)에는 상기 스톱 밸브 설치면(3a)으로부터 수직으로 연장된 원형의 스톱 밸브 구멍(27)이 형성되어 있다. 이 스톱 밸브 구멍(27)의 구멍면에는 상기 공급용 연통 구멍(6)의 상기 공급 유로(P)로부터 분기되어서 이 스톱 밸브 구멍(27)으로 연통하는 제 1 구멍 부분(6a)과, 이 스톱 밸브 구멍(27)으로부터 상기 밸브 탑재면(1A)을 향하는 제 2 구멍 부분(6b)이 이 스톱 밸브 구멍(27)의 축선 방향이 다른 위치에 개구되어 있다.
상기 스톱 밸브 구멍(27)의 내부에는 상기 스톱 밸브(4)가 상기 전자 밸브(2)가 개재되는 측으로부터의 압인 조작에 의해 스위칭 가능하도록 장착되어 있다. 도시된 바와 같이, 스톱 밸브 설치면(3a)이 밸브 탑재면(1A)과 동 방향으로 형성되어 있을 경우, 상기 스톱 밸브(4)의 바람직한 조작 방향은 이 스톱 밸브 설치면(3a)[따라서, 밸브 탑재면(1A)]에 대하여 수직 방향이다.
상기 스톱 밸브(4)는 상기 스톱 밸브 구멍(27)내에 슬라이딩 가능하게 삽입된 스풀형의 밸브부(28)와, 이 밸브부(28)의 기단부에 연이어 설치되어 상기 스톱 밸브 설치면(3a)상에 돌출된 조작부(29)로 이루어진다. 그리고, 상기 밸브부(28)에는 상기 공급용 연통 구멍(6)의 제 1 구멍 부분(6a)과 제 2 구멍 부분(6b)을 서로 연통 및 차단시키기 위한 제 1∼제 3의 3개의 씰부재(30a, 30b, 30c)가 이 밸브부(28)의 기단부측으로부터 선단부측을 향해서 순차 결정된 간격을 유지해서 배치되어 있다. 상기 제 1 씰부재(30a)와 제 2 씰부재(30b)의 간격은 이들 양 씰부재(30a, 30b) 사이에 형성되는 제 1 잘록부(31a)내에 상기 제 1 구멍 부분(6a)과 제 2 구멍 부분(6b)의 구멍이 한번에 개재될 수 있는 간격이며, 제 2 씰부재(30b)와 제 3 씰부재(30c)의 간격은 이들 사이에 형성되는 제 2 잘록부(31b)내에 상기 제 1 구멍 부분(6a)의 구멍만을 개재할 수 있는 간격이며, 이때 상기 제 2 구멍 부분(6b)의 구멍은 상기 제 1 잘록부(31a)내에 위치하게 된다.
또한, 상기 3개의 씰부재(30a, 30b, 30c)의 씰 직경(씰시의 외경)을 서로 동일하게 함으로써 상기 제 1 잘록부(31a) 및 제 2 잘록부(31b)의 각각에 있어서 스톱 밸브(4)의 축선 방향 양 방향의 수압 면적을 동일하게 형성하고, 이들의 제 1 잘록부(31a) 및 제 2 잘록부(31b)의 내부에 상기 제 1 구멍 부분(6a)으로부터 압력 유체가 도입되었을 때, 이 스톱 밸브(4)에 작용하는 축선 방향 양 방향의 유체압 작용력을 밸런싱(valancing)하고, 이 작용력의 밸런싱에 의해 이 스톱 밸브(4)가 그 조작 위치에 유지되도록 하고 있다.
상기 조작부(29)는 단원주상을 하고 있고, 축선 방향의 양단부에 플렌지부(29a, 29b)를 구비하고 있다. 상단측의 플렌지부(29a)는 스톱 밸브(4)의 끌어올림 조작시에 손가락을 록킹(locking)시키는 역할을 하고, 하단측의 플렌지부(29b)는 이 스톱 밸브(4)를 최대한 압입할 때에 스톱 밸브 구멍(27)의 구멍 에지에 록킹하여 그 이상의 압입을 규제하는 스톱퍼의 역할을 하는 것이다.
상기 스톱 밸브(4)는 압인에 의한 스위칭 조작을 보다 간단하고 원활하게 하기 위해 그 조작 방향, 즉 상기 스톱 밸브 설치면(3a)에 대하여 수직인 방향으로는 상기 전자 밸브(2)와 겹쳐지지 않는 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
도 3 중의 부호 33은 상기 스톱 밸브 베이스(3)의 설치 구멍(34)내에 스톱 밸브(4)와 교차하는 방향으로 장착된 U자형을 한 클립상의 스톱퍼로서, 2개의 암(33a, 33a)에서 상기 스톱 밸브(4)를 양측으로부터 끼우도록 배치되어 있다. 그리고, 이 스톱 밸브(4)가 최대한 끌어 올려질 때 상기 암(33a, 33a)이 이 스톱 밸브(4)의 록킹부(35)에 록킹됨으로써 이 스톱 밸브(4)를 그 위치에 정지시키는 것이 다. 상기 록킹부(35)는 제 1 씰부재(30a)가 장착된 랜드부(32)에 의해 겸용되어 있다.
상기 스톱 밸브(4)는 그것을 푸싱함으로써 도 3에 도시된 제 1 조작 위치를 차지하고, 끌어 올림으로써 도 4에 도시된 제 2 조작 위치를 차지하는 것이다. 그리고, 이 스톱 밸브(4)가 상기 제 1 조작 위치에 있을 때에는 이 스톱 밸브(4)의 기단부측의 제 1 씰부재(30a)와 중간의 제 2 씰부재(30b) 사이의 제 1 잘록부(31a)내에 상기 공급용 연통 구멍(6)의 제 1 구멍 부분(6a)의 구멍과 제 2 구멍 부분(6b)의 구멍이 양방 개재되고, 이에 따라, 이들 양 구멍 부분(6a, 6b), 즉 공급용 연통 구멍(6)이 상기 스톱 밸브 구멍(27)을 통해 연통 상태가 된다. 또한, 상기 스톱 밸브(4)가 상기 제 2 조작 위치에 있을 때에는 상기 제 2 씰부재(30b)와 제 1 씰부재(30a)의 사이에 상기 제 2 구멍 부분(6b)이 개재되고, 상기 제 2 씰부재(30b)와 선단부측의 제 3 씰부재(30c)의 사이에 상기 제 1 구멍 부분(6a)이 개재됨으로써 이들 양 구멍 부분(6a, 6b), 즉 공급용 연통 구멍(6)이 상기 제 2 씰부재(30b)에 의해 차단된다.
이 경우, 상기 스톱 밸브(4)는 상기 제 1 조작 위치 및 제 2 조작 위치 중 어느 조작 위치에 있어서도, 이 스톱 밸브(4)의 축선 방향 양 방향으로 작용하는 유체압 작용력의 밸런싱에 의해 그 조작 위치에 유지되게 된다.
상기 구성을 가진 전자 밸브 장치에 있어서, 각 전자 밸브(2)에서 유체압 실린더 등의 액추에이터를 구동하는 통상의 사용 상태에서는 상기 각 스톱 밸브(4)가 압입 조작에 의해 도 3의 제 1 조작 위치에 유지되어 있다. 이 경우, 공급용 연통 구멍(6)은 도통 상태에 있기 때문에 공급 유로(P)로부터 각 전자 밸브(2)에 압력 유체가 공급된다.
상기 전자 밸브 장치나 액추에이터의 보수 점검을 행하거나 상기 전자 밸브(2)의 교환을 행하거나 할 경우에는 대상이 되는 전자 밸브(2)에 대응하는 스톱 밸브(4)를 끌어 올림 조작함으로써 이 스톱 밸브(4)를 도 4의 제 2 조작 위치로 스위칭한다. 그러면, 공급용 연통 구멍(6)의 제 1 구멍 부분(6a)과 제 2 구멍 부분(6b)이 서로 차단되기 때문에 이 공급용 연통 구멍(6)은 폐쇄된 상태가 되고, 공급 유로(P)로부터 상기 전자 밸브(2)에 압력 유체는 공급되지 않게 된다. 따라서, 그 사이에 작업을 안전하게 행할 수 있다. 작업이 종료되면 상기 스톱 밸브(4)를 푸싱해서 제 1 조작 위치로 스위칭한다.
따라서, 상기 전자 밸브 장치에 의하면, 스톱 밸브 베이스(3)에 매니폴드 베이스(1)의 밸브 탑재면(1A)과 동 방향을 향하는 스톱 밸브 설치면(3a)을 형성하고, 이 스톱 밸브 설치면(3a)에 스톱 밸브(4)를 전자 밸브(2)가 개재되는 측으로부터의 압인 조작, 바람직하게는 스톱 밸브 설치면(3a)에 대하여 수직 방향으로부터의 압인 조작에 의해 스위칭되도록 장착함으로써 종래 제품과 마찬가지로 매니폴드 베이스의 측면에 나사 결합식으로 장착된 스톱 밸브를 회동 조작으로 가로를 향하여 진퇴 이동시키는 방식의 것에 비해 상기 스톱 밸브(4)의 조작을 간단하고 신속하게 행할 수 있는 것이다. 특히, 전자 밸브(2)의 상부 공간에는 통상, 이 전자 밸브(2)를 덮어 숨기는 부재는 근접해서 설치되지 않고, 넓은 스페이스가 확보되어 있지만 상기 스톱 밸브(4)는 이 넓은 스페이스를 통해서 조작하는 것이 가능하고, 또한 단 지 압인하는 것 뿐이기 때문에 조작이 간단해서 조작성이 우수하다.
상기 제 1 실시형태에 있어서는 상기 스톱 밸브(4)가 축선 방향 양 방향으로 작용하는 유체압 작용력의 밸런싱에 의해 제 1 및 제 2 조작 위치에 유지되도록 구성되어 있고, 이 스톱 밸브(4)를 상기 각 조작 위치에 록킹시키기 위한 록킹 기구는 설치되어 있지 않다. 그러나, 보다 안전을 기할 필요가 있을 경우에는 어떠한 록킹 기구를 마련할 수도 있다. 도 6 및 도 8에는 이러한 록킹 기구를 구비한 전자 밸브 장치의 다른 실시형태가 요부 단면도에 의해 도시되어 있다. 또한, 생략된 부분에 대해서는 도 3 및 도 4에 도시된 제 1 실시형태와 마찬가지이다.
도 6에 도시된 제 2 실시형태에 있어서는 스톱 밸브(4)가 압입 조작된 제 1 조작 지위에 제 1 록킹 부재(36)에 의해 록킹되도록 구성되어 있다. 이 제 1 록킹 부재(36)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 두 갈래상으로 한 클립형의 부재로서, 철사를 절곡(折曲)함으로써 형성되고, U자형 또는 C자형을 한 클립부(clip part)(36a)와, 이 클립부(36a)로부터 평행으로 연장된 2개의 록킹 암(36b, 36b)을 구비하고 있다.
한편, 스톱 밸브 베이스(3)에는 매니폴드 베이스(1)가 연결되어 있는 측면의 반대측의 측면(3A)으로부터 2개의 록킹 구멍(37)이 상기 스톱 밸브 구멍(27)을 가로지르도록 가로를 향하여 평행하게 형성되어 있다. 이들 록킹 구멍(37)은 상기 스톱 밸브(4)가 제 1 조작 위치에 있을 때 그 록킹부(35)의 상면 부근을 가로지르는 위치에 형성되어 있다.
그리고, 상기 스톱 밸브(4)가 제 1 조작 위치로 스위칭되어 있는 상태에서 상기 록킹 구멍(37, 37)에 제 1 록킹 부재(36)의 2개의 록킹 암(36b, 36b)을 삽입함으로써 이들 록킹 암(36b, 36b)이 상기 스톱 밸브(4)의 좌우 양측에 있어서 상기 록킹부(35)의 상면에 록킹되고, 이에 따라, 이 스톱 밸브(4)가 상기 제 1 조작 위치에 록킹되도록 되어 있다. 이때, 상기 제 1 록킹 부재(36)의 클립부(36a)는 스톱 밸브 베이스(3)의 측면(3A)으로부터 외부로 돌출되어 있다.
상기 스톱 밸브(4)를 끌어 올려서 제 2 조작 위치로 스위칭할 때에는 상기 클립부(36a)를 집어서 제 1 록킹 부재(36)를 록킹 구멍(37, 37)으로부터 인출하면 좋다.
한편, 도 8에 도시된 제 3 실시형태에 있어서는 스톱 밸브(4)가 인상(引上) 조작된 제 2 조작 위치에 제 2 록킹 부재(38)에서 록킹되도록 구성되어 있다. 이 제 2 록킹 부재(38)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 두 갈래상으로 한 클립형의 부재로서, 금속제 또는 합성 수지제의 탄성 밴드 플레이트를 절곡함으로써 형성되고, U자형 또는 C자형을 한 클립부(38a)와, 이 클립부(38a)로부터 연장된 2개의 외측을 향하여 만곡된 원호상의 록킹 암(38b, 38b)을 구비하고 있다.
그리고, 상기 스톱 밸브(4)가 제 2 조작 위치로 스위칭되어 있는 상태에서 상기 제 2 록킹 부재(38)의 2개의 록킹 암(38b, 38b)을 상기 스톱 밸브(4)에 있어서의 밸브부(28)의 상단에 탄력적으로 감착(嵌着)함으로써 이들 록킹 암(38b, 38b)이 조작부(29)의 하면과 스톱 밸브 베이스(3)의 상면(3B) 사이에 개재되어 상기 조작부(29)에 록킹되고, 이 조작부(29)를 푸싱하는 것을 저지하기 위해서 상기 스톱 밸브(4)가 제 2 조작 위치에 록킹되게 된다. 이때, 상기 제 2 록킹 부재(38)의 클 립부(38a)는 스톱 밸브(4)로부터 측방으로 돌출된 상태로 되어 있다.
상기 스톱 밸브(4)를 푸싱해서 제 1 조작 위치로 스위칭할 때에는 상기 클립부(38a)를 집어서 제 2 록킹 부재(38)을 측방으로 빼내면 좋다.
또한, 상기 제 1 록킹 부재(36)와 제 2 록킹 부재(38)는 반드시 이들을 양쪽 모두 구비하고 있을 필요는 없고, 어느 한쪽만을 구비하고 있어도 좋다. 즉, 스톱 밸브(4)를 제 1 조작 위치에만 록킹시킬 경우에는 제 1 록킹 부재(36)만을 구비하고, 제 2 조작 위치에만 록킹시킬 경우에는 제 2 록킹 부재(38)만을 구비하고 있으면 좋다.
그러나, 도 10 및 도 11에 도시된 제 4 실시형태와 같이, 하나의 록킹 부재만을 사용해서 스톱 밸브(4)를 제 1 조작 위치와 제 2 조작 위치의 양쪽에 록킹할 수 있도록 구성할 수도 있다. 이를 위해 이 제 4 실시형태에 있어서는 스톱 밸브(4)의 밸브부(28)에 단원주상을 한 록킹부(35)를 제 1 씰부재(30a)가 장착된 랜드부(32)와는 별도로 설치함과 아울러 스톱 밸브 베이스(3)에 상기 제 2 실시형태에서 형성한 바와 같은 록킹 구멍(37)을 형성하고, 스톱 밸브(4)의 스위칭 조작에 의해 상기 록킹부(35)가 이 록킹 구멍(37)을 넘어 상하로 이동하도록 구성되어 있다. 상기 록킹부(35)의 축방향 길이는 상기 스톱 밸브(4)의 조작 스트로크보다도 상기 록킹 구멍(37)의 구멍 직경만큼 짧게 형성되어 있다.
그리고, 상기 스톱 밸브(4)의 각 조작 위치에 있어서, 상기 록킹 구멍(37)에, 도 7에 도시된 바와 같은 구성의 록킹 부재(36)를 삽입함으로써 이 록킹 부재(36)가 상기 록킹부(35)의 상부 또는 하부에 록킹되고, 이 스톱 밸브(4)가 록킹 되어서 스위칭 조작이 규제되도록 되어 있다.
즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 스톱 밸브(4)가 압입된 제 1 조작 위치에 있을 경우에는 상기 록킹부(35)가 록킹 구멍(37)보다 하방에 위치해서 이 록킹부(35)의 상단(35a)이 록킹 구멍(37)에 근접한 위치를 차지하기 때문에 이 록킹 구멍(37)에 상기 록킹 부재(36)를 삽입함으로써 이 록킹 부재(36)가 록킹부(35)의 상단(35a)에 록킹되어 이 스톱 밸브(4)의 인상에 의한 제 2 조작 위치로의 스위칭 조작이 규제된다.
또한, 스톱 밸브(4)가 도 11의 제 2 조작 위치에 있을 경우에는 상기 록킹부(35)가 록킹 구멍(37)보다 상방에 위치해서 그 하단(35b)이 록킹 구멍(37)에 근접한 위치를 차지하기 때문에 이 록킹 구멍(37)에 상기 록킹 부재(36)를 삽입함으로써 이 록킹 부재(36)가 록킹부(35)의 하단(35b)에 록킹되어 이 스톱 밸브(4)의 푸싱에 의한 제 1 조작 위치로의 스위칭 조작이 규제된다.
상기 각 실시형태에 있어서는 스톱 밸브(44)를 푸싱한 위치가 제 1 조작 위치, 끌어 올린 위치가 제 2 조작 위치이지만, 그 반대로, 스톱 밸브(44)를 끌어 올린 위치가 제 1 조작 위치, 푸싱한 위치가 제 2 조작 위치에 있어도 좋다. 이 경우, 제 1 씰부재(30a)와 제 2 씰부재(30b)의 간격과, 제 2 씰부재(30b)와 제 3 씰부재(30c)의 간격이 상기 실시형태와는 역의 관계가 된다.
또한, 상기 실시형태의 전자 밸브 장치는 출력 포트를 매니폴드 베이스로 형성된 베이스 배관형이 것이지만 본 발명의 전자 밸브 장치는 직접 배관형이어도 좋다. 전자 밸브 장치를 직접 배관형으로 할 경우에는 출력 포트를 매니폴드 베이스 에 형성하지 않고, 도 12에 도시된 종래 예와 마찬가지로 각 전자 밸브에 형성한다.
또한, 상기 전자 밸브 및 스톱 밸브(4)의 수는 각각 1개의 경우에 있어서도 본 발명은 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 전자 밸브 장치의 제 1 실시형태를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 측면도이다.
도 3은 도 1의 단면도이다.
도 4는 도 1의 단면도에서 도 3과는 스톱 밸브의 조작 위치가 다른 경우를 나타낸 도면이다.
도 5는 전자 밸브를 장착하지 않은 상태에서의 전자 밸브 장치의 평면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 전자 밸브 장치의 제 2 실시형태를 나타낸 요부 단면도이다.
도 7은 제 1 록킹 부재의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 의한 전자 밸브 장치의 제 3 실시형태를 나타낸 요부 단면도이다.
도 9는 제 2 록킹 부재의 사시도이다.
도 10은 본 발명에 의한 전자 밸브 장치의 제 4 실시형태를 나타낸 요부 단면도이다.
도 11은 도 10과는 스톱 밸브의 조작 위치가 다른 요부 단면도이다.
도 12는 종래의 전자 밸브 장치 단면도이다.
도 13은 종래의 전자 밸브 장치의 단면도에서 도 12와는 스톱 밸브의 조작 위치가 다른 경우를 나타낸 도면이다.
[부호의 설명]
P : 공급 유로 Ea, Eb : 배출 유로
1 : 매니폴드 베이스 1A : 밸브 탑재면
2 : 전자 밸브 3 : 스톱 밸브 베이스
3a : 스톱 밸브 설치면 4 : 스톱 밸브
6 : 공급용 연통 구멍 6a : 제 1 구멍 부분
6b : 제 2 구멍 부분 7a, 7b : 배출용 연통 구멍
27 : 스톱 밸브 구멍 28 : 밸브부
29 : 조작부 30a, 30b, 30c : 씰부재
36, 38 : 록킹 부재

Claims (7)

  1. 전자 밸브를 탑재하기 위한 밸브 탑재면을 갖는 매니폴드 베이스와, 상기 밸브 탑재면에 탑재된 전자 밸브와, 상기 매니폴드 베이스에 연결된 스톱 밸브 베이스와, 이 스톱 밸브 베이스에 장착된 스톱 밸브를 구비하고,
    상기 매니폴드 베이스가 이 매니폴드 베이스의 내부로 연장된 공급 유로 및 배출 유로와, 이들 공급 유로 및 배출 유로로부터 분기되어서 상기 밸브 탑재면에 개구된 공급용 연통 구멍 및 배출용 연통 구멍을 구비하고 있고, 상기 공급용 연통 구멍은 상기 스톱 밸브 베이스를 경유해서 상기 밸브 탑재면에 도달하도록 형성되어 있고,
    상기 스톱 밸브 베이스에는 스톱 밸브 설치면이 상기 밸브 탑재면과 가로로 늘어선 위치에 상기 밸브 탑재면과 동 방향으로 형성되고, 상기 스톱 밸브 설치면으로부터 수직으로 연장하는 스톱 밸브 구멍에, 상기 스톱 밸브가, 상기 스톱 밸브 설치면에 대하여 수직방향으로의 압인 조작에 의하여, 상기 공급용 연통 구멍을 개방하는 제 1 조작 위치와 이 연통 구멍을 폐쇄하는 제 2 조작 위치로 스위칭 가능하도록 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 스톱 밸브 장착 매니폴드형 전자 밸브 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스톱 밸브 구멍의 구멍면에는 상기 공급용 연통 구멍의 상기 공급 유로로부터 분기되어서 이 스톱 밸브 구멍으로 연통하는 제 1 구멍 부분과, 이 스톱 밸브 구멍으로부터 상기 밸브 탑재면을 향하는 제 2 구멍 부분이 이 스톱 밸브 구멍의 축선 방향이 다른 위치에 개구되어 있고,
    상기 스톱 밸브는 상기 스톱 밸브 구멍내에 슬라이딩 가능하게 삽입된 스풀형의 밸브부와, 상기 스톱 밸브 설치면상에 돌출된 조작부를 구비하고 있고, 상기 밸브부에는 상기 공급용 연통 구멍의 제 1 구멍 부분과 제 2 구멍 부분을 서로 연통 및 차단시키기 위한 복수의 씰부재가 설치되고, 이 스톱 밸브가 제 1 조작 위치에 있을 때에는 상기 씰부재에 의해 상기 제 1 구멍 부분과 제 2 구멍 부분이 스톱 밸브 구멍을 통해서 서로 연통되고, 이 스톱 밸브가 제 2 조작 위치에 있을 때에는 상기 씰부재에 의해 상기 제 1 구멍 부분과 제 2 구멍 부분이 서로 차단되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 밸브 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스톱 밸브는 상기 밸브부의 기단부와 중간부와 선단부에 3개의 씰부재를 구비하고,
    상기 제 1 조작 위치에 있어서는 중간의 씰부재와 기단부측 또는 선단부측의 씰부재 사이에 상기 제 1 구멍 부분과 제 2 구멍 부분의 양쪽이 개재됨으로써 이들 양 구멍 부분이 서로 연통되고, 상기 제 2 조작 위치에 있어서는 상기 중간의 씰부재와 기단부측의 씰부재 사이 및 상기 중간의 씰부재와 선단부측의 씰부재 사이에 각각 상기 제 2 구멍 부분 및 제 1 구멍 부분이 분기되어 개재됨으로써 이들 양 구멍 부분이 서로 차단되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 밸브 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 스톱 밸브가 상기 제 1 조작 위치 및 제 2 조작 위치 중 어느 조작 위치에 있어서도 상기 스톱 밸브의 축선 방향 양 방향으로 작용하는 유체압 작용력의 밸런싱에 의해 그 조작 위치에 유지되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 밸브 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 스톱 밸브를 압입한 위치는 상기 공급용 연통 구멍을 개방하는 제 1 조작 위치이며, 또한, 상기 스톱 밸브를 인출한 위치가 상기 공급용 연통 구멍을 폐쇄하는 제 2 조작 위치인 것을 특징으로 하는 전자 밸브 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 스톱 밸브를 제 1 조작 위치 및 제 2 조작 위치 중 하나 이상에 록킹시키기 위한 록킹 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 전자 밸브 장치.
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