KR101558278B1

KR101558278B1 - 벤트형 유체 주입 밸브

Info

Publication number: KR101558278B1
Application number: KR1020140145715A
Authority: KR
Inventors: 임사현
Original assignee: 임사현
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2015-10-12

Abstract

대상체 내부에 주입되는 유체가 누출되는 것을 방지하도록 유로가 일방향으로 개방되도록, 본 발명은 일측 단부에는 내부에 관통공이 형성된 니플부가 구비되고, 타측 단부에는 내부에 상기 관통공보다 직경이 큰 유체이동관부가 관통 형성된 체결부가 구비되며, 상기 관통공과 상기 유체이동관부의 연결부분에는 단차진 단턱부가 형성된 밸브하우징; 일측면에 상기 단턱부 외면과 선택적으로 밀착되는 경사밀폐부가 돌설된 가압밀폐부와, 상기 경사밀폐부의 돌설된 단부로부터 상기 관통공에 삽입되어 길이방향을 따라 이동되도록 연장된 가압연장부와, 상기 가압밀폐부의 타측으로 상기 유체이동관부의 타측 단부를 향하여 연장된 가이드연장부를 포함하는 포핏부; 상기 유체이동관부의 타측 단부 내주에 체결되며, 중앙부에 상기 가이드연장부의 타단부가 관통되는 가이드홈과, 상기 가이드홈의 테두리측으로 유체이동공이 형성된 가이드구속부; 상기 가압밀폐부의 타측에 형성된 구속단턱과 상기 가이드구속부 사이에서 탄성복원력에 의해 상기 가압밀폐부를 상기 니플부측으로 가압하는 스프링; 상기 니플부의 외측을 커버하는 덮개부; 및 상기 니플부를 감싸도록 상기 덮개부 내측에 구비되는 실링부재를 포함하는 벤트형 유체 주입 밸브를 제공한다.

Description

벤트형 유체 주입 밸브{vented fluid injection valve}

본 발명은 벤트형 유체 주입 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대상체 내부에 주입되는 유체가 누출되는 것을 방지하도록 유로가 일방향으로 개방되는 벤트형 유체 주입 밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 밸브(valve)는 여러 가지의 목적으로 각종 산업 현장에서 다양한 형태로 사용되고 있는 실정이다. 그 중에서 상기 그리스밸브(grease valve)는 그리스(grease)의 주입을 목적으로 사용되며, 주로 중장비 기계에 널리 사용되고 있다.

상세히, 건설 기계 중 도저(dozer), 기중기 등의 중장비는 일반적으로 장비 하중을 지지하는 한편 공사작업을 위해 장비를 이동시키기 위한 하부 주행체를 구비하게 되는데, 이와 같은 중장비의 하부 주행체로는 주로 무한궤도(track chain)가 사용되는 경우가 많다.

이때, 상기 무한궤도는 중장비의 가동과정에서 시간의 경과에 따라 무한궤도의 연결부위가 마모되면서 무한궤도가 이완되어 장력이 감소할 수 있다. 이와 같이, 상기 무한궤도의 장력이 감소할 경우 무한궤도의 구동이 원활하게 이루어지지 않게 되므로 무한궤도의 장력을 증대시킬 필요가 있다.

또한, 중장비가 사용되는 공사작업이 이루어지는 특성에 따라 상기 무한궤도의 장력 조절을 필요로 한다. 예를 들어, 바닥면이 건조한 토사면으로 이루어진 장소에서는 상기 무한궤도의 장력을 높게 유지한 상태에서 중장비를 이동시키는 것이 효과적이며, 잔디와 같은 식물체가 자라고 있는 장소나 바닥면이 습한 장소는 미끄러짐을 방지하기 위해 상기 무한궤도의 장력을 낮추어 중장비를 이동시키는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 무한궤도가 사용된 하부 주행체는 통상적으로 무한궤도인 트랙링크(track link), 상부 롤러(upper roller), 하부 롤러(lower roller), 스프로킷(sprocket), 프런트 아이들러(front idler), 텐션 실린더(tension cylinder)를 포함하여 구비되는데, 상기 무한궤도의 장력을 조절하기 위하여 중장비의 하부 주행체에 설치되는 요소가 프런트 아이들러와 텐션 실린더이다.

상세히, 상기 프런트 아이들러는 텐션 실린더와 연결되어 무한궤도의 장력을 조절하는 한편, 주행방향에 따라 무한궤도를 유도하는 역할을 수행하고, 상기 텐션 실린더는 프런트 아이들러와 연결되며 실린더 내부에 설치되는 피스톤 로드의 이동에 따라 프런트 아이들러를 밀거나 당기면서 프런트 아이들러에 걸쳐 있는 무한궤도의 장력을 조절하게 된다.

여기서, 상기 텐션 실린더는 그리스밸브가 장착되도록 하여 그리스밸브로부터 공급되는 그리스에 의해 실린더 내부가 충진되면서 상기 피스톤로드의 이동을 유도하게 된다.

이때, 상기 그리스밸브를 통하여 상기 그리스를 상기 텐션 실린더 내부에 주입하기 위해서는 상기 그리스밸브에 니플이 체결되는데, 이러한 상기 그리스밸브는 체크밸브의 역할을 갖도록 구비된다.

한편, 도 1은 종래의 그리스밸브를 나타낸 단면도이다. 도 1에서와 같이, 종래의 그리스밸브(1)는 내부에 유체가 주입되는 대상체(k)의 일측에 체결되며 내부에 유체유로(5)가 관통되는 밸브하우징(2)과, 상기 밸브하우징(2)의 일측에 니플부재(3)가 체결되도록 형성된 니플체결부(4)와, 상기 밸브하우징(2)의 타측 내부에 삽입되되 스프링의 탄성복원력에 의해 상기 유체유로(5)를 선택적으로 가압 밀폐하는 밀폐부(6)를 포함한다. 그리고, 상기 밀폐부(6)의 일단에는 상기 유체유로(5)의 경사진 내면(5a)에 밀착시 밀폐력이 개선되도록 실링부(7)가 구비된다.

여기서, 종래의 그리스밸브(1)는 상기 텐션 실린더 내부의 압력 조절을 위해 내부에 주입된 그리스를 일부 배출하도록 상기 밸브하우징(2)을 분리/재체결하게 된다. 이때, 외부 요소에 의해 상기 밸브하우징(2)의 체결부 외측 내지 상기 대상체(k)에 형성된 체결공이 마모되거나 파손될 경우 상기 밸브하우징(2)이 빈틈없이 체결되지 못하여 상기 그리스가 유출되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 니플체결부(4)가 상기 니플부재(3)의 단부와 대응되는 직경으로 형성되므로 흙과 같은 이물질이 상기 텐션 실린더 내부로 쉽게 유입되어 기계의 오작동으로 인한 안전사고 등의 심각한 문제점이 발생할 수 있다.

더불어, 상기 밸브하우징(2) 내부에 구비된 상기 실링부(7)가 마모될 경우 밀폐력이 저하되어 상기 그리스가 외부로 누출될 수 있으며, 상기 실링부(7)를 교체하기 번거로운 문제점이 있었다.

더욱이, 상기와 같이 압력조절을 위해 상기 밸브하우징(2)을 분리/재체결하는데 소요되는 시간이 오래 걸리고 작업이 번거로울 뿐만 아니라 실질적으로 필요로 하는 정도의 미세한 압력조절이 어려운 문제점이 있었다.

한국 등록실용 제20-0233664호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 대상체 내부에 주입되는 유체가 누출되는 것을 방지하도록 유로가 일방향으로 개방되는 벤트형 유체 주입 밸브를 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일측 단부에는 내부에 관통공이 형성된 니플부가 구비되고, 타측 단부에는 내부에 상기 관통공보다 직경이 큰 유체이동관부가 관통 형성된 체결부가 구비되며, 상기 관통공과 상기 유체이동관부의 연결부분에는 단차진 단턱부가 형성된 밸브하우징; 일측면에 상기 단턱부 외면과 선택적으로 밀착되는 경사밀폐부가 돌설된 가압밀폐부와, 상기 경사밀폐부의 돌설된 단부로부터 상기 관통공에 삽입되어 길이방향을 따라 이동되도록 연장된 가압연장부와, 상기 가압밀폐부의 타측으로 상기 유체이동관부의 타측 단부를 향하여 연장된 가이드연장부를 포함하는 포핏부; 상기 유체이동관부의 타측 단부 내주에 체결되며, 중앙부에 상기 가이드연장부의 타단부가 관통되는 가이드홈과, 상기 가이드홈의 테두리측으로 유체이동공이 형성된 가이드구속부; 상기 가압밀폐부의 타측에 형성된 구속단턱과 상기 가이드구속부 사이에서 탄성복원력에 의해 상기 가압밀폐부를 상기 니플부측으로 가압하는 스프링; 상기 니플부의 외측을 커버하는 덮개부; 및 상기 니플부를 감싸도록 상기 덮개부 내측에 구비되는 실링부재를 포함하는 벤트형 유체 주입 밸브를 제공한다.

여기서, 상기 경사밀폐부가 상기 단턱부 외면에 형합 밀착시 상기 가압연장부는 단부가 상기 니플부의 외측으로 돌출되는 길이로 연장되며, 상기 실링부재는 상기 덮개부의 내주면과 상기 니플부의 외면에 형합되도록 형성됨이 바람직하다.

이때, 상기 실링부재의 중앙부에는 상기 가압연장부의 돌출된 단부가 삽입되는 수용홀이 형성되되, 상기 수용홀의 내주면은 상기 가압연장부의 외주면과 이격되도록 상기 가압연장부의 직경보다 큰 직경으로 형성됨이 바람직하다.

한편, 상기 경사밀폐부는 상기 관통공의 직경에 대응되는 단면을 가지도록 상기 가압밀폐부의 일면으로부터 협관되어 돌출 형성되며, 상기 경사밀폐부가 상기 단턱부에 밀착시 상기 유체이동관부의 일단부와 상기 가압밀폐부의 일면 사이에는 간극이 형성됨이 바람직하다.

더욱이, 상기 단턱부의 테두리는 상기 경사밀폐부의 외면과 면접촉되도록 기설정된 각도로 경사진 경사형합면이 형성됨이 바람직하다.

상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명에 따른 벤트형 유체 주입 밸브는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 덮개부를 분리한 후 상기 니플부의 외측으로 연장되어 돌출된 상기 가압연장부를 상기 유체이동관부 방향으로 가압하기만 하면 상기 대상체 내부에 과도하게 주입된 유체를 손쉽게 배출할 수 있어 별도로 상기 벤트형 유체 주입 밸브를 분리할 필요 없이 대상체의 정밀한 압력조절이 가능하므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.

둘째, 상기 덮개부가 상기 니플부를 커버하여 외부로부터 전해지는 충격 및 오염에 대하여 보호함으로써 상기 벤트형 유체 주입 밸브의 사용수명이 연장되며, 상기 덮개부 내측에 상기 니플부 외면과 상기 덮개부 내주면에 형합되는 실링부재가 구비되므로 유체의 역류에 의한 누출을 방지하면서도 상기 실링부재의 중앙부에 상기 가압연장부의 외면과 이격되는 직경으로 수용홀이 형성되어 상기 덮개부를 체결시 상기 가압연장부가 가압되지 않고 안정적으로 보호할 수 있다.

셋째, 상기 경사밀폐부는 상기 관통공의 직경에 대응되는 단면을 가지도록 상기 가압밀폐부의 일면으로부터 협관되어 돌출 형성되며, 상기 경사밀폐부가 상기 단턱부에 밀착시 상기 유체이동관부의 일단부와 상기 가압밀폐부의 일면 사이에는 간극이 형성되므로 유체 배출을 위해 상기 가압연장부를 가압하더라도 유체의 과도한 배출을 방지하여 주변의 오염을 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 벤트형 유체 주입 밸브를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브를 나타낸 분해사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브를 나타낸 단면도.
도 5a 및 도 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브의 사용상태를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브의 변형예를 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브를 나타낸 분해사시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브를 나타낸 단면도이다. 또한, 도 5a 및 도 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브의 사용상태를 나타낸 단면도이다.

도 2 내지 도 5c에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 벤트형 유체 주입 밸브(100)는 밸브하우징(10), 포핏부(20), 가이드구속부(30), 스프링(40), 덮개부(50), 그리고 실링부재(60)를 포함하여 구비된다.

여기서, 상기 벤트형 유체 주입 밸브(100)는 텐션 실린더와 같이 내부에 유체가 주입되는 대상체(k)의 일측에 형성된 유입공에 체결되며 상기 유체를 상기 대상체의 내부(L)에 주입하되, 주입된 유체가 역류되어 누출되는 것을 방지하는 구조를 제공한다. 이때, 상기 유체는 그리스(grease)와 같은 윤활유를 포함하는 액체이며, 경우에 따라 기체 상태의 가스 등으로 구비될 수도 있다.

상세히, 상기 밸브하우징(10) 외부의 타측 단부에는 상기 유입공에 체결되는 체결부(11)가 형성된다. 여기서, 상기 체결부(11)는 도시된 바와 같이 나사산이 형성되어 나사체결될 수도 있고 억지 끼움되는 등 다양한 형태로 체결될 수 있다.

그리고, 상기 밸브하우징(10) 외부의 일측 단부에는 니플부(12)가 돌설됨이 바람직하다. 여기서, 상기 니플부(12)는 상기 밸브하우징(10)에 일체로 형성됨에 따라 종래에 상기 유체량을 조절하기 위해 밸브하우징(도1의 2)을 수시로 분리해야 하는 번거로움을 해소할 수 있다. 또한, 반복적인 밸브하우징(도1의 2)의 체결 및 분리에 의해 대상체(k)에 형성된 체결공 주변이 마모 및 파손됨에 의한 상기 유체의 누출을 방지할 수 있다.

더불어, 상기 밸브하우징(도1의 2)의 체결 및 분리시 상기 대상체(k)에 형성된 체결공으로의 이물질 유입을 방지할 수 있다. 이는, 상기 유체가 유입되는 대상체(k)의 내부(L)에 이물질이 유입되어 고장 등에 의한 안전사고가 발생하는 것을 방지하며, 내부에 주입되는 상기 유체의 오염이 최소화되므로 재활용이 용이할 수도 있다.

물론, 상기 니플부(12)는 상기 밸브하우징(10) 외부의 일측 단부에 일체로 형성될 수도 있고, 경우에 따라 상기 밸브하우징(10)의 일측 단부에 니플체결공(도1의 4)이 형성되고, 상기 니플체결공(도1의 4)에 상기 니플부재(도1의 3)가 별도로 체결될 수도 있다.

한편, 상기 니플부(12)의 내부에는 관통공(13a)이 관통 형성되고, 상기 체결부(11)의 내부에는 유체이동관부(13c)가 형성되며, 상기 관통공(13a)과 상기 유체이공관부(13c)의 연결부분에는 단차진 단턱부(13b)가 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 유체이동관부(13c)는 상기 관통공(13a)보다 직경이 크게 형성됨이 더욱 바람직하다. 여기서, 상기 밸브하우징(10)에는 상기 관통공(13a), 상기 유체이동관부(13c) 그리고 상기 단턱부(13b)를 포함하는 유체유로(13)가 형성된다.

상세히, 상기 관통공(13a)은 상기 유체가 주입되도록 기설정된 직경으로 상기 밸브하우징(10)의 상기 니플부(12)의 단부 방향으로 연장 관통된다. 또한, 유체이동관부(13c)는 상기 관통공(13a)를 통하여 주입된 상기 유체가 상기 대상체의 내부(L)로 이동되는 관로로서 상기 밸브하우징(10)의 상기 체결부(11)의 단부 방향으로 관통되되, 상기 관통공(13a)의 직경보다 크게 형성된다.

그리고, 직경이 상이한 상기 관통공(13a)와 상기 유체이동관부(13c)의 연결부에 단차지게 형성된 상기 단턱부(13b)가 형성된다. 여기서, 상기 단턱부(13b)는 상기 관통공(13a)의 내측 단부이기도 하므로 상기 관통공(13a)의 직경과 상기 단턱부(13b)의 직경은 동일함이 바람직하다.

더불어, 상기 밸브하우징(10)의 타측 단부에는 반경 방향으로 연장된 안착단턱부(14)가 구비될 수 있다. 여기서, 안착단턱부(14)는 상기 밸브하우징(10)의 단면보다 큰 단면 면적을 가지면서도 상기 벤트형 유체 주입 밸브(100)를 상기 대상체(k)에 체결이 용이하도록 단면형상이 육각 내지 사각 등으로 형성될 수 있다.

그리하여, 헥스 소켓 등의 도구를 이용하여 상기 대상체에 체결이 용이하므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다. 이때, 상기 안착단턱부(14)와 상기 대상체의 외면이 밀착되는 부분에는 상기 체결부(11)와 상기 유입공 사이로 누출을 방지하도록 밀폐링(15)이 구비될 수 있다.

한편, 상기 관통공(13a), 상기 단턱부(13b) 그리고 상기 유체이동관부(13c)를 포함하는 상기 유체유로(13) 내측으로 상기 포핏부(20)가 구비된다. 여기서, 상기 포핏부(20)는 상기 가압밀폐부(21), 가압연장부(22), 가이드연장부(23)를 포함하며, 상기 유체유로(13)를 따라 전후측 방향으로 선택적으로 이동된다. 이때, 전측은 상기 유체유로(13)의 일측 단부 즉, 상기 니플부(12) 방향이고, 후측은 상기 유체유로(13)의 타측 단부 즉, 상기 체결부(11) 방향으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 가압밀폐부(21)는 일측면(21c)에 경사밀폐부(21a)가 돌설되며, 상기 경사밀폐부(21a)의 외면이 상기 단턱부(13b)에 접촉되어 밀착된다. 이때, 상기 경사밀폐부(21a)의 외면은 상기 단턱부(13b)의 실질적으로 모서리가 형성된 테두리단부에 선접촉될 수도 있고, 경우에 따라 후술되는 경사형합면(도6의 113e)과 면접촉 될 수도 있다.

여기서, 상기 경사밀폐부(21a)는 상기 관통공(13a)의 직경에 대응되는 단면을 가지도록 상기 가압밀폐부(21)의 일측면(21c)으로부터 협관되어 돌출 형성되며, 상기 경사밀폐부(21a)가 상기 단턱부(13b)에 밀착시 상기 유체이동관부(13c)의 일단부(13d)와 상기 가압밀폐부의 일측면(21c) 사이에는 간극(b)이 형성됨이 바람직하다.

상세히, 상기 단턱부(13b)는 상기 경사밀폐부(21a)의 경사진 측면중 어느 일점의 원주방향을 따라 밀착형합됨으로서 상기 유체유로(13)를 선택적으로 폐쇄할 수 있다.

또한, 상기 경사밀폐부(21a)가 상기 단턱부(13b)에 밀착시 상기 유체이동관부의 일단부(13d)와 상기 가압밀폐부의 일측면(21c) 사이에는 간극(b)이 형성되므로 유체 배출을 위해 상기 가압연장부(22)를 가압하더라도 상기 관통공(13a)의 내측 단부 즉, 상기 단턱부(13c) 주위에 압력이 상대적으로 작게 작용한다. 그리하여, 유체의 순간적으로 과도하게 배출되는 것을 방지하므로 미세한 압력조절이 용이하고 주변의 오염을 방지할 수 있다.

한편, 상기 가압밀폐부(21)의 일측으로 상기 가압연장부(22)가 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 가압연장부(22)는 상기 관통공(13a)의 내측으로 삽입되며 더욱 바람직하게는 단부(22a)가 상기 니플부(12)의 외측으로 돌출되도록 연장될 수 있다.

또한, 상기 가압연장부(22)의 단면 직경(D1)은 상기 관통공(13a)의 단면 직경보다 작게 형성됨이 바람직하다. 그리하여, 상기 가압연장부(22)의 외면과 상기 관통공(13a)의 내주면 사이에 상기 유체가 이동할 수 있는 유체유로(13)를 확보할 수 있다.

그리고, 상기 가압밀폐부(21)의 타측으로 상기 가이드연장부(23)가 연장됨이 바람직하다. 여기서, 상기 가이드연장부(23)는 상기 유체유로(13)의 타측 단부측으로 연장되며 상기 가압밀폐부(21)의 타측면 직경보다 작은 직경으로 형성되어 연장된다.

즉, 상기 가압밀폐부(21)의 일측에는 원추형으로 협관되는 상기 경사밀폐부(21a)가 돌설되되, 상기 경사밀폐부(21a) 좁아진 직경에 대응하여 상기 가압연장부(22)가 일체로 연장되고, 타단에는 비연속적인 직경으로 연장된 상기 가이드연장부(23)가 형성된다. 이때, 상기 가이드연장부(23)가 연장된 상기 가압밀폐부(21)의 타측면과 상기 가이드연장부(23)는 단차지게 형성되며, 단차진 타측면에 상기 스프링(40)의 일단이 밀착 구속되는 구속단턱(21b)이 형성될 수 있다.

한편, 상기 유체유로(13)의 타측 단부 내주에 상기 가이드구속부(30)가 체결됨이 바람직하다. 상세히, 상기 가이드구속부(30)의 단부에는 상기 밸브하우징(10)의 체결부(11) 내측과 연결되는 체결단(31)이 형성된다. 그리고, 상기 가이드구속부(30)의 중앙부에는 상기 가이드연장부(23)의 타단부가 관통되는 가이드홈(32)이 형성됨이 바람직하다.

상세히, 상기 포핏부(20)가 상기 유체유로(13)의 길이방향을 따라 선택적으로 전후방향으로 이동됨에 따라 상기 가이드연장부(23)가 상기 가이드홈(32)의 길이방향을 따라 전후방향으로 슬라이딩 이동될 수 있다. 즉, 상기 대상체 내부(L)에 상기 유체를 주입시 상기 포핏부(20)가 상기 유체의 압력에 의해 상기 체결부(11)측으로 가압되면 상기 가압밀폐부(21)의 타단에 연장된 상기 가이드연장부(23)가 상기 가이드홈(32)을 따라 슬라이딩 이동되는 간단한 방법으로 상기 유체유로(13)가 개방될 수 있다.

그리하여, 상기 포핏부(20)는 별도의 수축 내지 신장되는 구조가 필요하지 않고 단지 상기 가압연장부(22) 및 가이드연장부(23)가 각각 상기 관통공(13a)와 상기 가이드홈(32)의 내측면을 따라 전후방향으로 이동되는 간단한 구조로 구비되므로 제작 및 조립이 용이하다.

이때, 상기 가이드연장부(23)가 이동됨에 따라 상기 가이드홈(32)과 상기 유체이동관부(13c)사이로 유체가 이동될 수 있도록 상기 가이드연장부(23)의 단부에는 유체이동홈부(23a)가 더 형성될 수도 있다. 여기서, 상기 유체이동홈부(23a)는 상기 가이드홈(32)에 잔존하는 유체가 자유롭게 이동되어 상기 포핏부(20)가 전후방향으로 원활이 이동될 수 있도록 형성된다.

더불어, 상기 가이드홈(32)의 테두리측에는 유체이동공(33)이 형성된다. 여기서, 상기 유체이동공(33)은 상기 니플부(12)로부터 주입된 상기 유체가 상기 유체유로(13)를 통하여 상기 대상체 내부(L)로 주입될 수 있도록 관통되는 통로로서 형성될 수 있다.

한편, 상기 가압밀폐부(21)와 상기 가이드구속부(30) 사이에 상기 스프링(40)이 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 스프링(40)은 상기 단턱부(13b)와 상기 경사밀폐부(21a)가 선접촉 내지 면접촉되어 상기 유체유로(13)가 폐쇄되도록 탄성복원력에 의해 상기 가압밀폐부(21)를 상기 니플부(12)측으로 가압하는 가압력을 제공한다.

상세히, 상기 니플부(12)에 주입호스(h)를 체결하여 상기 유체가 주입되면, 상기 유체 주입시 발생하는 압력이 상기 스프링(40)의 탄성복원력 보다 크게 작용하여 상기 포핏부(20)가 상기 유체유로(13)의 타측 단부 방향으로 슬라이딩 이동된다. 이로 인해, 상기 단턱부(13b)로부터 상기 경사밀폐부(21a)가 분리/이격됨으로써 상기 유체유로(13)가 개방되어 상기 대상체 내부(L)로 상기 유체가 주입될 수 있다.

그리고, 상기 유체의 주입이 완료된 후 상기 유체가 주입되는 압력이 점차 소실되어 상기 스프링(40)의 탄성복원력이 더 크게 작용하면, 상기 가압밀폐부(21)가 상기 유체유로(13)의 일측으로 가압되어 상기 경사밀폐부(21a)가 상기 단턱부(13b)에 접촉됨으로써 상기 유체유로(13)가 폐쇄될 수 있다.

이때, 상기 스프링(40)의 탄성복원력이 상기 유체유로(13)의 길이방향으로 안정적으로 작용할 수 있도록 상기 스프링(40)은 상기 가이드연장부(23)의 외주를 감싸도록 구비될 수 있다. 상세히, 상기 스프링(40)은 상기 구속단턱(21b)과 상기 가이드구속부(30)의 내부 바닥면 사이에 각각의 단부가 밀착 구속된다.

그리고, 상기 스프링(40)의 탄성복원력에 의해 상기 구속단턱(21b)과 상기 가이드구속부(30)의 내부 바닥면은 각각 대향방향으로 가압함에 따라 상기 경사밀폐부(21a)와 상기 단턱부(13b)가 안정적으로 접촉될 수 있다.

이때, 상기 스프링(40)이 상기 가이드홈(32) 내측에 삽입되어 슬라이딩 이동되는 상기 가이드연장부(23)의 외면을 감싸도록 구비되므로 상기 유체유로(13)의 전후방향으로의 가압력만 제공됨으로써 상기 경사밀폐부(21a)와 상기 단턱부(13b)가 보다 긴밀하게 밀착될 수 있다.

물론, 경우에 따라 상기 스프링(40)의 타단부가 밀착 구속되는 상기 가이드구속부(30)의 내부 바닥면에는 기설정된 폭으로 함입된 스프링안착홈(30a)이 더 형성될 수도 있다.

한편, 상기 니플부(12)의 외측을 커버하는 덮개부(50)가 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 덮개부(50)는 내부에 상기 니플부(12)가 삽입되도록 일측이 개구되며, 개구된 단부 내측으로는 상기 니플부(12)의 외면에 형성된 체결면(16)과 체결되는 체결홈(51a)이 형성된다.

이때, 상기 덮개부(50)의 외측 형상은 육각 내지 원형 등 다양한 형태로 형성 가능하며 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다. 그리고, 상기 덮개부(50)의 개구된 타측 외면에는 상기 벤트형 유체 주입 밸브(100)와 상기 덮개부(50)의 체결이 용이하도록 헥스 소켓 내지 드라이브 등을 취부할 수 있는 드라이브홈(52)이 더 형성될 수도 있다.

더불어, 상기 덮개부(50)의 내측에는 상기 니플부(12)를 통하여 상기 유체의 역류에 의한 누출을 방지하도록 실링부재(60)가 구비됨이 더욱 바람직하다. 여기서, 상기 실링부재(60)는 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(acrylonitrile-butadiene rubber:NBR)와 같이 내유성이 풍부하고 내노화성 및 내마찰강도가 우수한 재질의 합성수지 재질로 형성할 수 있다.

상세히, 상기 실링부재(60)의 외주면(60b)은 상기 덮개부(50)의 내주면(51)과 형합되는 외형으로 형성되고, 중앙부에는 상기 니플부(12)의 외면 형상과 대응되는 실링홈부(60a)가 형성된다. 그리하여, 상기 유체유로(13)를 통해 누출될 수도 있는 상기 유체가 상기 니플부(12)의 외면이나 상기 덮개부(50)의 내주면을 따라 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 실링부재(60)의 중앙부에 형성된 상기 실링홈부(60a)에는 상기 가압연장부(22)의 돌출된 단부(22a)가 삽입되도록 수용홀(61)이 형성됨이 바람직하다. 더욱이, 상기 수용홀(61)의 내주면 직경(D2)은 상기 가압연장부(22)의 외주면과 이격되도록 상기 가압연장부(22)의 직경(D1)보다 큰 직경으로 형성됨이 더욱 바람직하다.

상세히, 니플부(12)는 상기 유체를 주입할 때를 제외하고는 상기 덮개부(50)에 의해 외부환경으로부터 보호된다. 여기서, 상기 덮개부(50) 내부에 상기 실링부재(60)가 구비되되 상기 실링부재(60)의 외면(60b)과 중앙부에 형성된 실링홈부(60a)가 각각 상기 덮개부(50)의 내주면(51)과 상기 니플부(12)의 외면에 형합 밀착됨에 따라 상기 포핏부(20)에 별도의 실링부(도1의 7)를 구비하지 않더라도 상기 유체유로(13)를 통해 발생할 수 있는 상기 유체의 역류에 의한 누출을 방지할 수 있다.

또한, 상기 실링부재(60)에 형성되는 상기 수용홀(61)의 직경(D2)이 상기 가압연장부(21)의 직경(D1) 보다 크게 형성됨에 따라 상기 덮개부(50)로 상기 니플부(12)를 감싸도록 커버하더라도 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)가 상기 실링부재(60)의 표면에 닿아 가압되는 것을 방지할 수 있다.

더불어, 상기 덮개부(50)의 바닥면에도 상기 수용홀(61)에 대응하는 직경의 이격홈(53)이 형성되어 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)가 돌출된 상기 니플부(12)를 보다 안정적으로 보호할 수 있다.

더욱이, 상기 실링부재(60)가 덮개부(50)의 내측에 구비됨에 따라, 상기 실링부재(60)의 마모 및 파손이 발생하더라도 손쉽게 교체가 가능하므로 활용성이 현저히 개선될 수 있으며, 종래에 내측에 구비된 상기 실링부(도1의 7)를 교체하기 위해 상기 밸브(1) 자체를 분리해야하던 번거로움이 최소화되므로 사용수명이 현저히 연장될 수 있다.

한편, 상기 대상체(k)의 내부(L)에 필요량 이상의 상기 유체가 주입된 경우 상기 대상체(k)에 과도한 압력이 형성되는 문제점이 있었다. 이에, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 상기 벤트형 유체 주입 밸브(100)를 상기 대상체(k)로부터 분리하지 않아도 간단하게 압력을 조절할 수 있는 구조를 제공한다.

상세히, 상기 가압연장부(22)는 상기 니플부(12)측으로 관통되는 상기 관통공(13a) 내측으로 삽입되도록 연장되되, 상기 단턱부(13b)에 상기 경사밀폐부(21a)가 접촉시 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)가 상기 니플부(12)의 외측으로 돌출되도록 기설정된 길이로 연장될 수 있다.

더욱이, 도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 상기 니플부(12)의 외면에 상기 주입호스(h)를 체결하여 상기 대상체 내부(L)로 상기 유체가 유입되도록 작동하면, 상기 유체가 상기 포핏부(20)를 상기 유체유로(13)의 타측 단부 방향으로 가압하게 된다. 이로 인해, 상기 단턱부(13b)로부터 상기 경사밀폐부(21a)가 이격되고 상기 유체유로(13)가 개방된다.

그리하여, 상기 니플부(12)를 통하여 주입된 상기 유체는 상기 유체유로(13)를 따라 이동 후 상기 가이드구속부(30)에 형성된 상기 유체이동공(33)을 통하여 상기 대상체 내부(L) 로 주입될 수 있다. 여기서, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 쇄선 화살표(f)는 유체의 이동경로로 이해함이 바람직하다.

그리고, 상기 유체의 주입이 완료된 후 상기 유체가 상기 포핏부(20)를 가압하는 힘이 소실되면 상기 가압밀폐부(21)와 상기 가이드구속부(30) 사이에 구비되는 상기 스프링(40)의 탄성복원력에 의해 상기 가압밀폐부(21)가 상기 유체유로(13)의 일측 단부 방향으로 가압된다.

이때, 가압된 상기 가압밀폐부(21)의 일측면(21c)에는 상기 경사밀폐부(21a)가 돌설되며, 상기 경사밀폐부(21)의 원추형으로 경사진 외면에 상기 단턱부(13b)가 접촉되어 상기 유체유로(13)가 폐쇄된다. 그리하여, 상기 대상체 내부(L)에 주입된 상기 유체가 상기 유체유로(13)를 통해 역류하여 누출되는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 대상체 내부(L)에 상기 유체가 필요 이상으로 주입되어 상기 대상체(k)에 과도한 압력이 형성된 경우, 상기 유체를 배출하여 압력을 조절하기 위해 상기 니플부(12) 외측으로 돌출된 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)를 상기 유체유로(13)의 타측 단부 방향으로 가압한다.

상세히, 상기 가압연장부(22)는 상기 관통공(13a)의 길이보다 길게 형성됨으로써 상기 단턱부(13b)에 상기 경사밀폐부(21a)가 선접촉 내지 면접촉되어 밀착된 상태에서는 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)가 상기 니플부(12) 외측으로 돌출된다.

이때, 돌출된 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)를 상기 체결부(11)측으로 가압하여 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)가 상기 관통공(13a)의 내측으로 삽입되면, 상기 경사밀폐부(21a)가 상기 단턱부(13b)로부터 이격되어 상기 유체가 주입되는 경우가 아니더라도 상기 유체유로(13)가 개방될 수 있다. 그리하여, 상기 대상체 내부(L)에 주입된 상기 유체가 개방된 유체유로(13)를 따라 상기 니플부(12) 외측으로 배출됨에 따라 상기 대상체(k)에 과도하게 가해진 압력을 조절할 수 있다.

즉, 상기 니플부(12) 외측으로 돌출된 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)를 단지 가압하는 간단한 동작만으로도 상기 유체유로(13)를 개방하여 손쉽게 상기 유체를 배출할 수 있으므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.

그리고, 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)를 가압하는 힘을 제거하기만 하면 상기 스프링(40)의 탄성복원력에 의해 신속하게 상기 유체유로(13)가 폐쇄되므로 과도한 유체의 배출를 방지할 수 있다.

이때, 상기 단턱부(13b)의 직경은 실질적으로 상기 관통공(13a)의 직경과 대응되며 이는 상기 유체이동관부(13c)의 내경보다 현저히 작게 형성되므로 상기 가압연장부(22)의 단부(22a)를 상기 관통공(13a)의 내측으로 가압하더라도 상기 유체가 외부 압력에 의해 급격하게 배출되는 것을 방지할 수 있다. 그리하여, 상기 유체의 배출량을 정밀하게 탄력적으로 조절하여 상기 대상체에 가해진 압력의 미세조정이 가능하며 주변에 배출된 유체에 의한 오염을 방지할 수 있으므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.

더욱이, 상기 가이드연장부(23)가 상기 가이드구속부(30)에 형성된 가이드홀(32)을 통하여 전후방향으로만 이동할 수 있으므로 상기 가압연장부(22)를 가압하거나 유체를 주입함에 의해 상기 포핏부(20)가 상기 유체유로(13)를 따라 이동되더라도 전후방향으로의 이동으로 제한되고 요동이 최소화되므로 안정적인 조절이 가능하다.

한편, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 벤트형 유체 주입 밸브의 변형예를 나타낸 도면이다. 본 변형예에서는 단턱부(113b), 포핏부(120), 가이드구속부(130)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 2 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 상기 유체이동관부(113c)와 연결되는 상기 단턱부(113b)의 테두리에는 상기 유체유로(113)의 타측 단부 방향으로 직경이 확관되도록 기설정된 각도로 경사진 경사형합면(113e)이 형성될 수도 있다.

여기서, 상기 유체유로(113)의 일측 단부와 상기 밸브하우징(10) 외부의 일측 단부는 동일한 방향으로 이해함이 바람직하다. 또한, 상기 유체유로(113)의 타측 단부와 상기 밸브하우징(10) 외부의 타측 단부 역시 동일한 방향으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 경사형합면(113e)은 상기 스프링(40)의 탄성복원력에 의해 경사밀폐부(121a) 외면과 선택적으로 면접촉되어 상기 유체유로(113)를 폐쇄하도록 상기 경사밀폐부(121a) 외면의 경사진 각도와 대응되는 각도로 형성될 수 있다. 그리하여, 상기 경사밀폐부(121a) 외면과 상기 경사형합면(113e)이 면접촉되는 범위가 상대적으로 넓어짐에 따라 상기 유체유로(13)를 보다 견고하게 폐쇄할 수 있으므로 상기 유체의 유출방지 효과가 현저히 개선될 수도 있다.

그리고, 상기 가이드홈(132)은 상기 가이드구속부(130)의 단부를 관통하도록 형성되며, 상기 가이드연장부(123)의 단부는 상기 가이드홈(132)를 관통하도록 전후 이동될 수도 있다.

더불어, 상기 가압연장부(122)의 단부에는 내측으로 오목한 가압홈(124)이 형성될 수도 있다. 즉, 상기 니플부(112)를 통하여 주입되는 상기 유체에 의해 가압되는 힘이 상기 가압연장부(122)의 단부에 오목하게 형성된 상기 가압홈(124)내부에 집중됨에 따라 보다 강한 힘으로 가압되어 상기 유체유로(113)가 원활하게 개방될 수 있다.

또한, 상기 가압연장부(122)의 외면에는 길이방향으로 다수개의 유로홈이 형성될 수도 있다. 상세히, 상기 가압연장부(122)가 상기 관통공(113a)의 내측으로 삽입됨에 따라 상기 유체가 이동할 수 있는 통로가 상대적으로 좁아지는데, 상기 가압연장부(122)의 외면에 상기 유로홈이 형성됨에 따라 상기 유체가 이동할 수 있는 공간이 넓어질 수 있다. 그리하여, 상기 유체가 주입되는 압력이 상기 포핏부(120) 및 상기 스프링(40)에 과도하게 전해져 변형되는 것을 방지하여 상기 벤트형 유체 주입 밸브(200)의 사용수명이 현저히 연장될 수도 있다.

그리하여, 본 발명에 따른 상기 벤트형 유체 주입 밸브(100)는 상기 덮개부(50)를 분리한 후 상기 니플부(12)의 외측으로 연장되어 돌출된 상기 가압연장부(22)를 상기 유체유로(13)의 타측 방향으로 가압하기만 하면 상기 대상체 내부(L)에 과도하게 주입된 유체를 손쉽게 배출할 수 있어 별도로 상기 벤트형 유체 주입 밸브(100)를 분리할 필요 없이 정밀한 압력조절이 가능하므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.

이때, 상기 경사밀폐부(21a)는 상기 관통공(13a)의 직경에 대응되는 단면을 가지도록 상기 가압밀폐부(21)의 일측면(21c)으로부터 협관되어 돌출 형성되며, 상기 경사밀폐부(21a)가 상기 단턱부(13b)에 밀착시 상기 유체이동관부(13b)의 일단부(13d)와 상기 가압밀폐부(21)의 일측면(21c) 사이에는 간극(b)이 형성되므로 유체 배출을 위해 상기 가압연장부(22)를 가압하더라도 유체의 과도한 배출을 방지하여 주변의 오염을 방지할 수 있다.

또한, 상기 덮개부(50)가 상기 니플부(12)를 커버하여 외부로부터 전해지는 충격 및 오염에 대하여 보호함으로써 상기 벤트형 유체 주입 밸브(100)의 사용수명이 연장되며, 상기 덮개부(50) 내측에 상기 니플부(12) 외면과 상기 덮개부(50)의 내주면(51)에 형합되는 실링부재(60)가 구비되므로 유체의 역류에 의한 누출을 방지할 뿐만 아니라 상기 니플부(12)의 외면을 보다 확실히 보호하여 내구성이 현저히 개선될 수 있다.

더욱이, 상기 실링부재(60)의 중앙부에 상기 가압연장부(22)의 외면과 이격되는 직경으로 수용홀(61)이 형성됨으로써 상기 덮개부(50)를 체결하더라도 상기 가압연장부(22)가 상기 실링부재(60) 표면에 가압되지 않고 안정적으로 커버될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

10 : 밸브하우징 11 : 체결부
12 : 니플부 13 : 유체이동관부
20 : 포핏부 21 : 가압밀폐부
22 : 가압연장부 23 : 가이드연장부
30 : 가이드구속부 40 : 스프링
50 : 덮개부 60 : 실링부재
100 : 벤트형 유체 주입 밸브

Claims

일측 단부에는 내부에 관통공이 형성된 니플부가 구비되고, 타측 단부에는 내부에 상기 관통공보다 직경이 큰 유체이동관부가 관통 형성된 체결부가 구비되며, 상기 관통공과 상기 유체이동관부의 연결부분에는 단차진 단턱부가 형성된 밸브하우징;
일측면에 상기 단턱부 외면과 선택적으로 밀착되는 경사밀폐부가 돌설된 가압밀폐부와, 상기 경사밀폐부의 돌설된 단부로부터 상기 관통공에 삽입되어 길이방향을 따라 이동되도록 연장된 가압연장부와, 상기 가압밀폐부의 타측으로 상기 유체이동관부의 타측 단부를 향하여 연장된 가이드연장부를 포함하는 포핏부;
상기 유체이동관부의 타측 단부 내주에 체결되며, 중앙부에 상기 가이드연장부의 타단부가 관통되는 가이드홈과, 상기 가이드홈의 테두리측으로 유체이동공이 형성된 가이드구속부;
상기 가압밀폐부의 타측에 형성된 구속단턱과 상기 가이드구속부 사이에서 탄성복원력에 의해 상기 가압밀폐부를 상기 니플부측으로 가압하는 스프링;
상기 니플부의 외측을 커버하는 덮개부; 및
상기 니플부를 감싸도록 상기 덮개부 내측에 구비되는 실링부재를 포함하는 벤트형 유체 주입 밸브.
제 1 항에 있어서,
상기 경사밀폐부가 상기 단턱부 외면에 형합 밀착시 상기 가압연장부는 단부가 상기 니플부의 외측으로 돌출되는 길이로 연장되며, 상기 실링부재는 상기 덮개부의 내주면과 상기 니플부의 외면에 형합되도록 형성됨을 특징으로 하는 벤트형 유체 주입 밸브.
제 2 항에 있어서,
상기 실링부재의 중앙부에는 상기 가압연장부의 돌출된 단부가 삽입되는 수용홀이 형성되되, 상기 수용홀의 내주면은 상기 가압연장부의 외주면과 이격되도록 상기 가압연장부의 직경보다 큰 직경으로 형성됨을 특징으로 하는 벤트형 유체 주입 밸브.
제 1 항에 있어서,
상기 경사밀폐부는 상기 관통공의 직경에 대응되는 단면을 가지도록 상기 가압밀폐부의 일면으로부터 협관되어 돌출 형성되며, 상기 경사밀폐부가 상기 단턱부에 밀착시 상기 유체이동관부의 일단부와 상기 가압밀폐부의 일면 사이에는 간극이 형성됨을 특징으로 하는 벤트형 유체 주입 밸브.
제 1 항에 있어서,
상기 단턱부의 테두리는 상기 경사밀폐부의 외면과 면접촉되도록 기설정된 각도로 경사진 경사형합면이 형성됨을 특징으로 하는 벤트형 유체 주입 밸브.