KR101583182B1 - 절수형 밸브 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브를 개방 및 폐쇄동작시키는 개폐부재를 기계식 구동장치를 통해 동작하도록 구성함으로서 사용과정에서 오동작 없이 보다 안정적으로 밸브를 개폐 동작시킬 수 있는 절수형 밸브장치를 제공한다.
이를 구현하기 위한 본 발명은 상단은 개방된 상태에서 내부에는 공간이 형성되 며 그 양측에는 유입관 및 배출관이 각각 일체 형성된 밸브바디, 상기 밸브바디의 공간에 설치되며 외주면 양측에는 상기 유입관 및 배출관에 각기 연결 구성되는 연결구멍이 각각 관통 형성되고 그 내부에는 상기 연결구멍과 연결하여 통하는 챔버가 형성된 고정체, 상기 고정체를 관통한 상태로 설치되며 구동수단의 동력을 전달받아 90°씩 간헐적으로 회전하는 샤프트 및 상기 고정체의 챔버에 위치한 상태에서 상기 샤프트의 선단에 결합되며 전, 후방에는 함몰부가 형성되도록 개구시켜 구성하고, 상기 함몰부의 바닥면에는 유입연결구멍 및 배출연결구멍이 각각 관통 형성되도록 구성한 개폐부재를 포함하며, 상기 개폐부재는 상기 샤프트의 구동으로 회전하며 상기 함몰부를 상기 고정체의 연결구멍에 각각 위치시켜 상기 밸브바디의 유입관을 통해 유입된 물이 상기 배출관을 통해 사용처로 배출될 수 있도록 한 것을 기술적 요지로 한다.

Description

절수형 밸브 장치{apparatus of valve}

본 발명은 절수형 밸브 장치에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 기계식 구동방식을 통해 오동작 없이 보다 안정적으로 밸브를 개폐시킬 수 있도록 한 절수형 밸브 장치에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 가정이나 목욕탕, 사무실, 건물 등의 세면장, 급수대, 화장실, 싱크대에는 상수도관과 연결된 수도관이 설치되며, 이 수도관에는 물을 공급하고 차단시키는 밸브나 수도꼭지(이하 "밸브장치"라 함)가 결합된다.

이러한 밸브장치는 대부분 밸브핸들을 회전시켜 사용하는 회전식과 상기 밸브핸들을 터치하여 사용하는 가압식으로 크게 나누어지고, 또한 감지센서를 설치하여 센서의 감지에 따라 자동으로 물을 개폐시키는 자동식이 생산 시판되고 있는 실정이다.

한편, 최근에 들어서는 전기적 신호로 스위칭되는 솔레노이드 밸브의 작동에 따라 밸브를 자동으로 개폐시켜 유량을 조절하는 절수밸브가 개발된 바 있으며, 또한 상기 솔레노이드 대신에 전자석의 작동(250㎃, 12V)에 따라 자동으로 개폐되는 절수밸브가 개발되어 현재 시중에 유통되고 있다.

이와 같은 절수밸브(즉, 솔레노이드 밸브)는 이미 널리 공지된 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 하며, 부가적으로 상기 절수밸브는 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 제20-0299330호(절수형 밸브의 개폐장치) 및 등록번호 제20-0368317호(밸브 시스템)에 상세히 기술되어 있다.

그러나 위와 같은 절수밸브는 솔레노이드를 사용하기 때문에 전기적 신호에 따른 절환 동작에 있어 오작동이 자주 발생하게 되고 또한 절수밸브의 부피가 커져 설치에 제약을 받는 단점이 있었다.

특히, 정전 등으로 인해 전기를 사용할 수 없을 때에는 솔레노이드를 동작시킬 수 없어 밸브 자체를 사용할 수 없다는 불편함이 있다.

문헌 1: 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제20-0299330호 문헌 2: 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제20-0368317호

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 기계식 구동방식을 통해 오동작 없이 보다 안정적으로 밸브를 개폐시킬 수 있도록 한 절수형 밸브 장치를 제공함에 있다.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 절수형 밸브 장치에 있어서, 상단은 개방된 상태에서 내부에는 공간이 형성되며 그 양측에는 유입관 및 배출관이 각각 일체 형성된 밸브바디, 상기 밸브바디의 공간에 설치되며 외주면 양측에는 상기 유입관 및 배출관에 각기 연결 구성되는 연결구멍이 각각 관통 형성되고 그 내부에는 상기 연결구멍과 연결하여 통하는 챔버가 형성된 고정체, 상기 고정체를 관통한 상태로 설치되며 구동수단의 동력을 전달받아 90°씩 간헐적으로 회전하는 샤프트 및 상기 고정체의 챔버에 위치한 상태에서 상기 샤프트의 선단에 결합되며 전, 후방에는 함몰부가 형성되도록 개구시켜 구성하고, 상기 함몰부의 바닥면에는 유입연결구멍 및 배출연결구멍이 각각 관통 형성되도록 구성한 개폐부재를 포함하며, 상기 개폐부재는 상기 샤프트의 구동으로 회전하며 상기 함몰부를 상기 고정체의 연결구멍에 각각 위치시켜 상기 밸브바디의 유입관을 통해 유입된 물이 상기 배출관을 통해 사용처로 배출될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 밸브를 개방 및 폐쇄동작시키는 개폐부재를 기계식 구동장치를 통해 동작하도록 구성함으로서 사용과정에서 오동작 없이 보다 안정적으로 밸브를 개폐 동작시킬 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 절수형 밸브장치의 전체 구성을 입체적으로 도시한 도면.
도 2는 도 1의 단면을 도시한 도면.
도 3은 도 2에서 도시하고 있는 개폐부재의 구성을 입체적으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 절수형 밸브장치의 동작상태를 도시한 도면.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.

첨부된 도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 절수형 밸브장치의 전체 구성을 입체적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 단면을 도시한 도면이다.

도 1과 도 2에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 절수형 밸브장치(100)는 크게 밸브바디(10)와, 고정체(20) 및 개폐부재(30) 그리고 구동수단(50)의 동력으로 상기 개폐부재(30)를 회전시켜 밸브장치를 개폐 동작시키는 샤프트(40)를 포함하여 구성한다.

상기 밸브바디(10)는 절수형 밸브장치의 외형을 구성하는 것으로서 상단은 개방된 상태에서 내부에는 공간(12)이 형성되며 그 양측에는 유입관(14) 및 배출관(16)이 각각 일체 형성된다.

상기 밸브바디(10)의 유입관(14)은 밸브바디(10)로 물을 공급하는 공급관에 연결 구성되고, 상기 밸브바디(10)의 배출관(16)은 물을 사용처로 배출하는 배출호스에 각기 연결 구성된다.

상기 고정체(20)는 상기 밸브바디(10)의 개방된 상단을 통해 상기 밸브바디(10)의 공간(12)에 수용된 상태에서 나사식으로 체결 고정되는 수단으로서 중앙에는 상기 샤프트(40)가 끼워지기 위한 삽입구멍(22)이 형성되고 그 양측 외주면에는 밸브바디(10)의 유입관(14) 및 배출관(16)에 각기 연결 구성되는 복수개의 연결구멍(26, 28)이 각각 관통 형성된다.

또한 상기 고정체(20)의 내부에는 상기 연결구멍(26, 28)과 연결하여 통하는 챔버(24)가 형성되고, 상기 챔버(24)에는 개폐부재(30)가 설치되어, 상기 개폐부재(30)의 회전 동작에 따라 상기 유입구(14)를 통해 유입되는 물을 저장한 상태에서 상기 배출구(16)를 통해 외부 사용처로 배출시키게 된다.

상기 개폐부재(30)는 상기 고정체(20)의 챔버(24)에 설치되어, 상기 고정체(20)의 양측 외주면에 형성된 연결구멍(26, 28)을 개방 및 폐쇄시켜 유입관을 통해 유입된 물을 고정체(20) 일측의 개방된 연결구멍(26)을 통해 밸브바디(10)의 챔버(24)로 공급시킨 후, 상기 챔버(24)에 공급된 물을 다시 고정체(20)의 타측 개방된 연결구멍(28)을 통해 배출관(16)으로 배출시키게 된다.

첨부된 도 3은 상기 개폐부재(30)의 구조를 발췌하여 도시한 도면이다. 도 3에서 도시하고 있는 바와 같이, 개폐부재(30)는 원통의 형태로 상면 중앙에는 샤프트(40)의 단부가 결합되기 위한 체결홈(31)이 형성되도록 구성하되, 전, 후방에는 함몰부(32, 34)가 형성되도록 개구시켜 구성하고, 상기 개구된 함몰부(32, 34)의 바닥면에는 유입연결구멍(36) 및 배출연결구멍(38)이 각각 관통 형성되도록 구성한다.

상기한 개폐부재(30)는 샤프트(40)의 구동으로 회전 동작을 수행하는 데, 이때 도 4에서와 같이 개폐부재(30)의 전, 후방에 형성된 함몰부(32, 34)가 회전하며 고정체(20)의 양측에 관통 형성되어 있는 연결구멍(26, 28)에 각각 위치하게 되면 밸브바디(10)의 유입관(14)을 통해 유입된 물은 상기 연결구멍(26)과 연통하는 개폐부재(30)의 함몰부(32)를 거쳐 상기 함몰부(32)의 바닥면에 형성된 유입연결구멍(36)을 통해 고정체(20)의 챔버(24)로 공급되고, 이어서 상기 챔버(24)에 계속적으로 채워진 물은 상기 개폐부재(30)의 반대편 함몰부(34) 바닥면에 형성되어 있는 배출연결구멍(38)을 거쳐 밸브바디(10)의 배출구(16)를 통해 사용처로 배출되어 지는 것이다.

상기 샤프트(40)는 상기 고정체(20)를 수직으로 관통한 상태로 설치되는 것으로서 끝단은 상기 개폐부재(30)의 체결홈(31)에 삽입되고 그 선단은 전술한 구동수단(50)의 동력을 전달받기 위한 피동기어(58)가 결합되어, 상기 구동수단(50)의 동력으로 회전하며 상기 개폐부재(30)를 회전 동작시켜 밸브를 개방 및 폐쇄시키게 된다.

상기 구동수단(50)은 사용자의 스위치 "온" 동작에 따라 구동하며 상기 샤프트(40)를 90°씩 간헐적으로 회전 동작시키는 수단이다.

상기 구동수단(50)은 외부에서 인가된 전원으로 구동하는 서보모터(52), 상기 서보모터(52)의 축에 감속기(54)로 연결 구성되어 상기 서보모터(52)의 동력으로 간헐적으로 회전 동작을 수행하는 구동기어(56), 상기 구동기어(56)에 맞물리며 상기 샤프트(40)의 끝단에 구비된 상태에서 상기 구동기어(56)의 동력으로 상기 샤프트(40)를 회전 동작시키는 피동기어(58)를 포함한다.

상기한 구동수단(50)은 사용자가 스위치를 온 동작시키면 서모모터(52)는 전원을 인가받아 구동하며 구동기어(56)를 회전 동작시키게 되고, 이에 따라 상기 구동기어(56)와 맞물려 있는 피동기어(58)는 상기 구동기어(56)의 회전력을 전달받아 샤프트(40)를 회전시키게 되고, 이에 따라 상기 샤프트(40)에 결합되어 있는 개폐부재(30)는 90°회전하며 상기 개폐부재(30)의 전, 후방에 형성된 함몰부(32, 34)를 고정체(20)의 외주면 양측에 형성되어 있는 연결구멍(26, 28)에 각각 연결시켜 밸브를 자동 개방시키게 되는 것이다.

한편, 상기 샤프트(40)의 선단에는 핸들(60)이 더 설치되며, 상기 핸들(60)은 정전 등의 비상시 구동수단(50)을 사용할 수 없을 때, 상기 핸들(60)을 이용하여 샤프트(40)를 수동으로 회전시켜 밸브를 사용할 수 있도록 한다.

이하, 본 발명에 따른 절수형 밸브장치의 작용을 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 기술하기로 한다.

먼저, 본 발명의 절수형 밸브장치(100)를 개방시키고자 할 때에는 스위치를 스위칭 온 동작시키게 되면 구동수단(50)인 서모모터(52)가 전원을 인가받아 구동하며 구동기어(56)를 회전 동작시키게 되고, 이에 따라 상기 구동기어(56)와 맞물려 있는 피동기어(58)는 상기 구동기어(56)의 회전력을 전달받아 샤프트(40)를 회전시키게 되며, 이와 함께 상기 샤프트(40)에 결합되어 있는 개폐부재(30)는 90°회전하며 상기 개폐부재(30)의 전, 후방에 형성된 함몰부(32, 34)를 고정체(20)의 양측에 형성되어 있는 연결구멍(26, 28)에 각각 연결시키게 된다.

이와 동시에 밸브바디(10)의 유입관(14)을 통해 유입된 물은 상기 연결구멍(26)과 연통하는 개폐부재(30)의 한쪽 함몰부(32)를 거쳐 상기 함몰부(32)의 바닥면에 형성된 유입연결구멍(36)을 통해 고정체(20)의 챔버(24)로 공급되고, 이어서 상기 챔버(24)에 계속적으로 채워진 물은 상기 개폐부재(30)의 반대편에 형성된 함몰부(34) 바닥면에 형성되어 있는 배출연결구멍(38)을 거쳐 밸브바디(10)의 배출구(16)를 통해 사용처로 배출되어 진다.

10: 밸브바디 14: 유입관
16: 배출관 20: 고정체
24: 챔버 26, 28: 연결구멍
30: 개폐부재 32, 34: 함몰부
36: 유입연결구멍 38: 배출연결구멍
40: 샤프트 50: 구동수단
52: 서보모터 60: 핸들
100: 절수형 밸브장치

Claims (1)

1. 절수형 밸브 장치에 있어서,
   상단은 개방된 상태에서 내부에는 공간(12)이 형성되며 그 양측에는 유입관(14) 및 배출관(16)이 각각 일체 형성된 밸브바디(10);
   상기 밸브바디(10)의 공간(12)에 설치되며 외주면 양측에는 상기 유입관(14) 및 배출관(16)에 각기 연결 구성되는 연결구멍(26, 28)이 각각 관통 형성되고 그 내부에는 상기 연결구멍(26, 28)과 연결하여 통하는 챔버(24)가 형성된 고정체(20);
   상기 고정체(20)를 관통한 상태로 설치되며 구동수단(50)의 동력을 전달받아 90°씩 간헐적으로 회전하는 샤프트(40) 및 ;
   상기 고정체(20)의 챔버(24)에 위치한 상태에서 상기 샤프트(40)의 선단에 결합되며 전, 후방에는 함몰부(32, 34)가 형성되도록 개구시켜 구성하고, 상기 함몰부(32, 34)의 바닥면에는 유입연결구멍(36) 및 배출연결구멍(38)이 각각 관통 형성되도록 구성한 개폐부재(30)를 포함하며;
   상기 개폐부재(30)는 상기 샤프트(40)의 구동으로 회전하며 상기 함몰부(32, 34)를 상기 고정체(20)의 연결구멍(26, 28)에 각각 위치시켜 상기 밸브바디(10)의 유입관(14)을 통해 유입된 물이 상기 배출관(16)을 통해 사용처로 배출될 수 있도록 함을 특징으로 하는 절수형 밸브장치.
   

Images