KR101862194B1 - 양방향 전자 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양방향 전자 밸브에 관한 것이다. 피스톤(3)은 밸브 챔버 내에 배치되고, 피스톤 수용실(4)이 형성된다. 메인 밸브 바디(2)에는 상기 피스톤(3)에 의해 제어되어 작동 또는 미작동하는 제1 인터페이스(2a)와 제2 인터페이스(2b)가 설치된다. 또한 상기 양방향 전자 밸브는 냉매가 상기 피스톤 수용실(4) 밖으로 배출되도록 상기 제1 인터페이스(2a) 및 제2 인터페이스(2b)와 분리되게 소통하는 제1 러너(2-1) 및 제2 러너(2-2)를 구비하고, 상기 제1 러너(2-1) 및 제2 러너(2-2)는 상기 메인 밸브 바디(2) 내에 배치된다. 상기 메인 밸브 바디(2)는 가이드 밸브 러너(21d) 내에 설치되고, 상기 피스톤 수용실(4)은 상기 가이드 밸브 러너(21d)를 사용하는 것에 의해 가이드 밸브 바디(1) 상에 형성되는 가이드 밸브 개구와 소통한다. 상기 가이드 밸브 바디(1)의 가이드 밸브 헤드(11)는 상기 제1 러너(2-1), 제2 러너(2-2) 및 피스톤 수용실(4)을 작동 또는 미작동시키기 위하여 상기 가이드 밸브 개구를 개폐하도록 이동한다. 상기 전자 밸브의 가이드 밸브 바디(1) 중 가이드 밸브 헤드(11)는 상기 피스톤(3)으로부터 분리되고, 상기 전자 밸브에 초과 용량이 요구될 때, 가동 코어의 스트로크는 증가될 필요가 없다. 그리고, 상기 가이드 밸브 헤드(11)와 메인 밸브 바디(2)의 어긋남이 발생하는 것이 방지되고, 정교한 가이드 부품이 배치될 필요가 없으며, 구조가 간단해지고, 처리 비용과 조립 공정 비용이 감소되며, 제어의 정밀도가 향상될 수 있다.

Description

양방향 전자 밸브{BIDIRECTIONAL ELECTROMAGNETIC VALVE}

본 출원은 2013년 3월 28일에 중국 특허청에 출원된 "양방향 전자 밸브"라는 명칭의 중국 특허출원 201310106656.7호 중국 특허출원을 선출원으로 하는 우선권 출원인 2014년 2월 21일에 출원된 PCT/CN2014/072352호 국제 출원의 국내 단계 진입을 위한 출원으로서, 상기 선출원들의 내용은 본 출원의 참조로 인용된다.

본 출원은 밸브 바디와 관련된 기술 분야, 특히 양방향 전자 밸브에 관한 것이다.

일반적인 전자 밸브들은, 구조적인 제한 때문에, 일 방향으로만 소통 또는 미소통이 이루어질 수 있다. 종래 시스템에 따르면, 일 방향 밸브는 함께 사용될 필요가 있다. 난방 펌프 시스템의 냉방 및 난방 과정에 있어서, 냉매는 서로 다른 방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 두 개의 일 방향 전자 밸브들이 양방향 소통을 실현하기 위하여 연속적으로 연결되며, 이러한 구성은 시스템의 전체 구조를 복잡하게 하고, 신뢰도를 저하시키며, 높은 제조 비용을 초래하게 된다는 점에서, 양방향 전자 밸브가 개발되어야 할 필요성이 점차 높아지고 있다.

이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 시스템에 대해 설명한다. 도 1은 종래의 양방향 전자 밸브의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 2는 파일럿 밸브 헤드 및 도 1에 도시된 양방향 전자 밸브의 가동 철제 코어의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.

상기 양방향 전자 밸브는 선형 전자 밸브이고, 메인 밸브 바디(1) 및 상하 방향을 따라 배치되는 파일럿 밸브 바디를 포함한다. 서로 상호 작용을 일으키는 코일(70), 고정 철제 코어, 가동 철제 코어(40) 및 상기 가동 철제 코어(40)에 고정되는 파일럿 밸브 헤드(50)는 상기 파일럿 밸브 바디 내에 구비된다. 상기 메인 밸브 바디(1)의 밸브 수용실 내에 피스톤(30)이 구비되고, 피스톤 수용실은 상기 피스톤(30)이 장착된 이후에 상기 피스톤(30)의 상부에 형성된다. 제1 연결 포트(20a) 및 제2 연결 포트(20b)가 상기 메인 밸브 바디(1) 내에 구비되고, 상기 제1 연결 포트(20a)와 제2 연결 포트(20b) 각각은 제1 연결 포트 튜브와 제2 연결 포트 튜브에 연결된다. 도 1에 도시된 것처럼, 상기 피스톤(30)이 상측으로 이동할 때, 상기 제1 연결 포트(20a)와 상기 제2 연결 포트(20b)가 서로 소통하도록, 상기 피스톤(30)은 밸브 포트(1b)로부터 점점 멀어지게 된다. 상기 파일럿 밸브 헤드(50) 는 상기 가동 철제 코어(40)와 일체로 연결된 구조로 형성되고, 이에 따라 상기 양방향 전자 밸브의 코일(70)에 동력이 공급될 때, 즉, 자력이 공급되는 상황 하에서, 상기 파일럿 밸브 헤드(50)는 상기 가동 철제 코어(40)에 의해 상기 피스톤(30)으로부터 멀어지도록 상측으로 이동하도록 구동된다. 상기 양방향 전자 밸브의 상기 코일(70)에 동력이 공급되지 않을 때, 스프링(90)이 재설정되고, 상기 가동 철제 코어(40)는 상기 밸브 포트(1b)를 폐쇄하는 것에 의해, 상기 파일럿 밸브 헤드(50)가 상기 피스톤(30)에 가까이 인접하게 하기 위해 하방으로 이동하도록 가압한다.

제 1 피스톤 유동 통로(30k)와 제2 피스톤 유동 통로(30d)는 상기 피스톤(30) 내에 구비된다. 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k)는 상기 피스톤(30)에 배치된 유입 유동 통로(30b)를 통해 상기 제1 연결 포트(20a)와 소통하고, 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d)는 일 방향 밸브(30g)를 통해 상기 제2 연결 포트(20b)와 소통한다. 도 1에 도시된 것처럼, 상기 피스톤 밸브 헤드(50) 내에 제1 체크 밸브(30e)와 제2 체크 밸브(30f)가 구비되고, 제 1 체크 밸브의 밸브 코어(30a)와 제2 체크 밸브의 밸브 코어(30c)는 각각 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k)와 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d)를 정렬 및 차단시키도록, 상기 파일럿 밸브 헤드(50)의 소켓들 내에 삽입된다. 이러한 양방향 전자 밸브의 작동 원리는 이하에서 설명된다.

a. 상기 제1 연결 포트(20a)를 통해 냉매가 진입하는 경우:

상기 코일(70)에 동력이 공급되지 않을 때:

상기 파일럿 밸브 헤드(50)가 도 1에 도시된 위치에 배치되고, 상기 피스톤(30)이 상기 피스톤 밸브 헤드(50)에 의해 상기 스프링(90)이 작동하는 상태에서 상기 밸브 포트(1b)에 인접하는 경우, 상기 제1 연결 포트(20a)는 상기 제2 연결 포트(20b)와 직접 소통할 수 없다. 이러한 경우에, 냉매는 먼저 상기 제1 연결 포트(20a)를 통과하고, 그 다음 상기 유입 유동 통로(30b)와 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k)를 순차적으로 통과하고, 상기 제1 체크 밸브(30e)를 개방하게 하며, 추가로 상기 피스톤(30) 상의 상기 피스톤 수용실을 통과하게 된다. 이러한 상태에서, 고압의 냉매 활동 하에서, 상기 제2 체크 밸브(30f)는 닫히게 되고, 상기 냉매는 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d)를 통해 상기 제2 연결 포트(2b)로 이동할 수 없게 된다. 따라서, 상기 제1 연결 포트(20a)와 상기 제2 연결 포트(20b)가 단절되고, 상기 양방향 전자 밸브가 폐쇄된다.

상기 코일(70)에 동력이 가해지는 경우:

상기 코일(70)은 자기장이 발생되고, 상기 가동 철제 코어(40)는 상기 파일럿 밸브 헤드(50)가 상기 고정 철제 코어에 인접하게 이동하도록 끌어당기고, 상기 제1 체크 밸브(30e)와 상기 제2 체크 밸브(30f)는 각각 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k)와 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d)로부터 분리된다. 이러한 상태에서, 냉매는 먼저 상기 제1 연결 포트(20a)를 통해 진입하게 되고, 그 다음 상기 유입 유동 통로(30b), 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k) 및 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d)를 순차적으로 통과하고, 일 방향 밸브(30g)를 개방하게 하며, 추가로 상기 제2 연결 포트(20b)를 통과하게 된다. 상기 유입 유동 통로(30b)의 단면적이 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d)의 단면적에 비해 상대적으로 작기 때문에, 상기 피스톤(30) 상의 상기 피스톤 수용실로 이동하는 냉매의 부피는 상기 피스톤 수용실로부터 배출되는 냉매의 부피에 비해 상대적으로 작게 되고, 이러한 현상은 상기 피스톤(30)에서 냉매의 압력을 감소시킨다. 따라서, 상기 피스톤(30) 내의 압력차에 의해, 상기 피스톤(30)은 상기 밸브 포트(1b)로부터 분리되도록 상방으로 이동하고, 이에 따라 상기 제1 연결 포트(20a)와 상기 제2 연결 포트(20b)는 직접 소통하게 되며, 상기 양방향 전자 밸브가 개방하게 된다.

b. 냉매가 상기 제2 연결 포트(20b)를 통해 진입하는 경우:

상기 코일(70)에 동력이 공급되지 않을 때:

냉매는 먼저 상기 제2 연결 포트(20b)를 통과하고, 그 다음 일 방향 밸브(30g) 내의 작은 유입 홀과 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d)를 통해 이동하고, 상기 제2 체크 밸브(30f)를 개방하게 하며, 추가로 상기 피스톤(30) 상의 상기 피스톤 수용실을 통과하게 된다. 이러한 상태에서, 고압 냉매의 활동 하에, 상기 제1 체크 밸브(30e)가 닫히게 되고, 냉매는 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k)를 통해 상기 제1 연결 포트(2a)로 이동할 수 없다. 따라서, 상기 제1 연결 포트(20a)와 상기 제2 연결 포트(20b)가 분리되고, 상기 양방향 전자 밸브가 폐쇄된다.

상기 코일(70)에 동력이 공급될 때:

위에서 설명한 것처럼, 상기 파일럿 밸브 헤드(50)는 상방으로 이동되고, 냉매는 먼저 상기 제2 연결 포트(20b)를 통과하고, 그 다음 일 방향 밸브(30g)의 작은 유입 홀, 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d), 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k) 및 상기 유입 유동 통로(30b)를 순차적으로 통과하고, 추가로 상기 제1 연결 포트(20a)를 통과한다. 상기 작은 유입 홀의 단면적은 상기 유입 유동 통로(30b)의 단면적에 비해 상대적으로 작기 때문에, 상기 피스톤(30)의 상측으로 이동하는 냉매의 부피는 작아지게 되고, 외부로 빠져나가는 냉매의 부피는 많아지게 되며, 이러한 현상은 상기 피스톤(30) 상의 냉매의 압력을 감소시킨다. 따라서, 상기 피스톤(30)의 내측에 형성되는 압력차에 의해, 상기 피스톤(30)은 상기 밸브 포트(1b)로부터 분리되도록 상방으로 이동하고, 상기 제1 연결 포트(20a)와 상기 제2 연결 포트(20b)는 직접 소통하게 되며, 상기 양방향 전자 밸브가 개방된다.

위에서 설명한 양방향 전자 밸브의 작동 원리에 기초하여 보면, 형상에 있어서, (냉매의 유입 및 유출이 이루어지는)유입 유동 통로(30b)의 단면적, 두 개의 피스톤 유동 통로의 단면적, (냉매의 유출이 이루어지는)일 방향 밸브(30g)가 배치되는 통로의 단면적 및 (냉매의 진입이 이루어지는)일 방향 밸브(30g)의 작은 유입 홀의 단면적은 압력 차이가 형성되도록 특정 관계를 만족하는 것이 요구된다. 실제로, 도 1에 도시된 것처럼, 냉매가 유출되는 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k)는 냉매가 배출되는 유입 유동 통로(30b)와 소통하게 되고, 냉매가 배출되는 제2 피스톤 유동 통로(30d)는 냉매가 일 방향 밸브(30g)의 작은 유입 홀로 진입하기 위한 통로와 소통하게 된다.

위에서 설명한 양방향 전자 밸브는 후술하는 기술적인 문제점들을 가지고 있다.

첫째로, 상기 전자 밸브가 거대한 유량율을 요구할 때, 상기 밸브 포트(1b)는 그 크기가 더욱 확대되어야 하고, 이에 따라, 상기 피스톤(30)의 스트로크가 증가할 필요가 있고, 상기 파일럿 밸브 헤드(50)의 스트로크가 이와 동시에 증가할 필요가 있으며, 동시에 상기 가동 철제 코어(40)의 스트로크 역시 증가할 필요가 있지만, 상기 가동 철제 코어(40)의 스트로크가 증가함에 따라, 상기 코어(70)에 의해 발생하는 인력이 감소하게 되고, 상기 밸브 바디(1)의 밸브 개방 용량이 현저하게 감소하게 된다. 게다가, 상기 전자 밸브의 높이가 증가될 필요가 있다. 만약 상기 코일(70)의 크기가 커지게 되면, 대용량의 전력, 온도의 상승 등과 같은, 여러 문제점들이 발생하게 되고, 또한 상기 전자 밸브의 부피가 증가하게 된다.

둘째로, 상기 전자 밸브의 양방향 개방 및 폐쇄 과정에 있어서, 상기 제1 체크 밸브의 밸브 코어(30a)와 상기 제2 체크 밸브의 밸브 코어(30c)는 각각 상기 제1 피스톤 유동 통로(30k)와 상기 제2 피스톤 유동 통로(30d)에 정렬되어야만 하고, 방사상으로 이동할 수 없으며, 위와 같이 구성되지 않으면, 두 개의 체크 밸브의 밸브 코어들의 밀폐 기능이 저하되고, 양방향 전자 밸브가 정상적으로 개방 또는 폐쇄할 수 없는 결과를 초래하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 두 개의 안내 로드(60)가 상기 파일럿 밸브 헤드(50)에 배치되고, 상기 두 개의 안내 로드(60)에 대응하는 위치에 안내 홀들이 상기 피스톤(30) 내에 구비된다. 도 2를 참조하면, 상기 안내 로드(60)들은 상기 체크 밸브들의 밸브 코어들이 항상 각각의 피스톤 유동 통로에 정렬되도록, 상기 안내 홀들 내에 항상 삽입될 수 있고, 이에 따라 ,상기 파일럿 밸브 헤드(50)는 복잡한 구조를 형성하게 되고, 기계 제조가 어려워지며, 높은 조립 비용이 소모되며, 이러한 복잡한 구조에도 불구하고, 제어의 정확성이 이상적으로 이루어질 수도 없다.

이러한 과점에서 볼 때, 본 기술 분야에서 시급하게 해결해야 할 기술적인 문제는 밸브 개방 용량에 영향을 주지 않고 상기 코일의 크기에 변화를 주지 않는다는 전제 하에서 상기 양방향 전자 밸브의 거대한 유동율의 요구를 만족하는 것이다.

위에서 설명한 기술적인 문제점을 해결하기 위하여, 본 출원의 목적은 전자 밸브의 개방 용량에 영향을 주지 않고 코일의 크기에 변화를 주지 않는다는 전제 하에서 거대한 유동율에 대한 요구를 만족시키도록, 피스톤의 스트로크가 파일럿 밸브 헤드의 스트로크로부터 구분될 수 있는, 선형 양방향 전자 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 선형 양방향 전자 밸브는 메인 밸브 바디와, 파일럿 밸브 바디를 포함하고, 상기 메인 밸브 바디에 의해 형성되는 밸브 수용실과 피스톤 수용실 내에 피스톤이 구비되고, 상기 피스톤에 의해 서로 소통 또는 미소통되는 제1 연결 포트와 제2 연결 포트가 상기 메인 밸브 바디 내에 구비되고, 상기 양방향 전자 밸브는 냉매가 배출되도록, 상기 제1 연결 포트에 소통하는 제1 유동 통로 및 상기 제2 연결 포트에 소통하는 제2 유동 통로를 더 포함하고,

상기 제1 유동 통로와 상기 제2 유동 통로는 상기 메인 밸브 바디 내에 배치되고,

상기 메인 밸브 바디 내에 파일럿 밸브 유동 통로가 구비되고, 상기 피스톤 수용실은 상기 파일럿 밸브 유동 통로를 통해 상기 파일럿 밸브 바디 내에서 파일럿 밸브 포트와 소통하고,

상기 파일럿 밸브 바디의 파일럿 밸브 헤드는, 상기 제1 유동 통로 및 제2 유동 통로가 상기 피스톤 수용실과 소통 또는 미소통되도록, 상기 파일럿 밸브 포트를 개방 또는 폐쇄가 가능하도록 이동된다.

상기 전자 밸브가 개방될 때 상기 피스톤 수용실이 상기 제1 연결 포트 및 상기 제2 연결 포트에 대해 각각 소통하게 하는 상기 제1 유동 통로 및 상기 제2 유동 통로는, 상기 메인 밸브 바디 내에 배치되고, 이에 따라, 상기 파일럿 밸브 헤드는 상기 피스톤이 아니라, 상기 메인 밸브 바디와 함께 작동할 필요가 있으며, 상기 피스톤의 스트로크와 상기 피스톤 밸브 헤드의 스트로크는 서로 분리된다. 이러한 구조에 따른 전자 밸브는 후술하는 효과를 가지게 된다.

첫째로, 상기 전자 밸브가 거대한 유동율에 대한 수요를 필요로 할 때, 상기 밸브 포트는 그 크기가 더욱 확대되고, 상기 피스톤의 스트로크가 증가하게 되지만, 상기 가동 철제 코어의 스트로크는 증가할 필요가 없게 되고, 이에 따라 상기 밸브 바디의 밸브 개방 용량에 영향을 주지 않고, 상기 전자 밸브의 높이가 증가할 필요가 없게 된다. 이러한 점에 기초하여 볼 때, 본 기술 분야의 기술적인 문제점을 해결하는 것에 의해 상기 코일은 그 크기가 더욱 확대될 필요가 없다.

상기 파일럿 밸브 헤드는 상기 피스톤으로부터 분리되기 때문에, 상기 파일럿 밸브 헤드와 상기 가동 철제 코어 사이에는 도 1에 도시된 수용실이 구비될 필요가 없고, 상기 수용실 내에 배치되는 스프링 또한 더 이상 필요하지 않으며, 이에 따라 상기 파일럿 밸브 헤드는 간단한 구조를 가지게 된다.

둘째로, 상기 파일럿 밸브 헤드와 상기 메인 밸브 바디는 상호 작동이 이루어지고, 상기 메인 밸브 바디는 고정된 부품이고, 정적인 상태를 가지며, 이에 따라 상기 전자 밸브의 양방향 개방 및 폐쇄 과정이 이루어지는 동안, 상기 파일럿 밸브 헤드와 상기 메인 밸브 바디는 쉽게 전이되지 않는다. 종래 기술과 비교하여 볼 때, 상기 파일럿 밸브 포트의 폐쇄 성능은 이러한 전위에 의해 쉽게 영향을 받지 않게 된다. 따라서, 상기 메인 밸브 바디와 상기 파일럿 밸브 헤드는 복잡한 구조를 가지는 안내부를 제조할 필요가 없어진다. 종래 기술과 비교하여 볼 때, 본 발명은 구조가 간단해지며, 기계 제조의 어려움이 감소하고, 조립 비용이 저감되며, 제어의 정확도가 향상될 수 있다.

바람직하게, 상기 양방향 전자 밸브는 하나의 파일럿 밸브 포트를 구비하고, 일 방향 밸브는 상기 파일럿 밸브 포트가 상기 제1 연결 포트와 소통하도록 허용하는 제1 유동 통로 및 상기 제2 연결 포트와 소통하도록 허용하는 제2 유동 통로 내에 상기 파일럿 밸브 포트가 각각 구비된다.

하나의 파일럿 밸브 포트를 통해 상기 제2 유동 통로와 상기 피스톤 수용실 뿐만 아니라 상기 제1 유동 통로와 상기 피스톤 수용실의 소통 및 미소통을 제어하는 것에 의해, 용이한 제어가 가능하게 되고, 구조가 보다 단순화될 수 있다.

바람직하게, 상기 파일럿 밸브 바디는 상기 메인 밸브 바디의 측벽에 배치된다.

상기 측벽에 상기 파일럿 밸브 바디를 배치하는 것은 상기 전자 밸브의 원활한 배열을 가능하게 한다.

바람직하게, 상기 제1 연결 포트는 상기 메인 밸브 바디의 측벽에 배치되고, 상기 제2 연결 포트는, 밸브 포트를 구비하는, 상기 메인 밸브 바디의 단부에 배치된다.

상기 제1 연결 포트와 상기 제2 연결 포트의 이러한 구조는 상기 피스톤에 의한 소통 및 미소통의 제어를 가능하게 한다.

바람직하게, 상기 파일럿 밸브 바디는, 상기 밸브 포트에 인접하는, 상기 메인 밸브 바디의 단부에 위치된다.

이러한 형상에 따르면, 상기 피스톤 수용실과 두 개의 연결 포트들의 소통은 단거리의 제1 유동 통로와 단거리의 제2 유동 통로에 의해 달성될 수 있다.

바람직하게, 상기 파일럿 밸브 바디는 상기 제2 연결 포트에 대향한다.

이러한 경우에, 상기 제2 유동 통로의 길이는 더욱 감소될 수 있으므로, 제조의 어려움이 현저히 줄어들 수 있다.

바람직하게, 상기 제1 연결 포트와 소통하는 환형의 전방 밸브 챔버는 상기 밸브 포트에 인접하는 단부에서 상기 피스톤의 외벽과, 상기 메인 밸브 바디의 내벽 사이에 형성되고, 상기 제1 유동 통로는 상기 전방 밸브 챔버를 통해 상기 제1 연결 포트와 소통한다.

이러한 방식에 따르면, 상기 제1 유동 통로의 길이는 상기 제2 유동 통로의 길이가 감소됨에 따라 함께 감소될 수 있다. 게다가, 상기 전방 밸브 챔버는 상기 제1 유동 통로의 일 부분을 구성할 수 있다. 유동 통로의 일부는 상기 밸브 수용실 내의 공간에 의해 형성되어, 제조의 어려움을 줄일 수 있다. 게다가, 상기 전방 밸브 챔버의 배치는 유입 평형 홀의 배치를 가능하게 한다.

바람직하게, 상기 제1 유동 통로는 제2 일 방향 밸브와 파일럿 밸브 포트 사이의 위치에서 상기 제2 유동 통로와 소통한다.

이러한 소통은 동일한 파일럿 밸브 포트에 의한 소통 및 미소통 제어가 이루어지는 동안에 상기 파일럿 밸브 포트와 상기 파일럿 밸브 헤더의 상호 배치를 가능하게 한다.

바람직하게, 상기 파일럿 밸브 유동 통로는 상기 메인 밸브 바디의 길이 방향을 따라 배치된다.

이러한 길이 방향 배열은 상기 파일럿 밸브 유동 통로 내에서 냉매의 스트로크를 줄이고 냉매가 상기 피스톤 수용실로부터 상기 파일럿 밸브 포트로 신속하게 진입하는 것을 허용하기 위하여, 상기 파일럿 밸브 유동 통로의 길이를 최소화하는 것을 허용할 수 있다.

바람직하게, 상기 파일럿 밸브 바디는, 상기 밸브 포트로부터 이격하게 위치하는, 상기 메인 밸브 바디의 단부에 위치한다.

상기 파일럿 밸브 바디가 상기 밸브 포트로부터 이격하게 배치될 때, 상기 파일럿 밸브 유동 통로의 길이를 줄이고 제조의 어려움을 줄이는 것에 의해, 단거리의 파일럿 밸브 유동 통로는 상기 피스톤 수용실과 상기 파일럿 밸브 수용실의 소통이 이루어지게 할 수 있다.

바람직하게, 상기 파일럿 밸브 포트와 소통하는 후방 밸브 챔버는 상기 밸브 포트로부터 이격한 단부에서 상기 피스톤의 외벽과, 상기 메인 밸브 바디의 내벽 사이에 형성되고, 상기 제1 유동 통로와 상기 제2 유동 통로는 상기 후방 밸브 챔버를 통해 상기 파일럿 밸브 포트와 소통한다.

상기 후방 밸브 챔버가 설치된 이후에, 상기 제1 유동 통로와 상기 제2 유동 통로는 상기 메인 밸브 바디의 길이 방향을 따라 배치될 수 있으므로, 제조가 용이해질 수 있다. 이에 더하여, 동일한 파일럿 밸브 포트에 의한 두 개의 유동 통로의 소통 및 미소통을 제어하는 것이 용이하게 달성될 수 있고, 이에 따라 상기 파일럿 밸브 포트와 파일럿 밸브 헤드의 상호 배치가 가능하게 된다. 게다가, 상기 후방 밸브 챔버는 상기 제1 유동 통로와 제2 유동 통로의 공통 부분으로서 구성될 수 있고, 즉, 상기 유동 통로의 일부가 상기 밸브 수용실 내의 공간에 의해 형성됨에 따라, 제조의 어려움이 추가로 줄어들 수 있다.

바람직하게, 양방향 전자 밸브는 파일럿 밸브 수용실을 포함하고, 상기 피스톤 수용실은 상기 파일럿 밸브 유동 통로를 통해 상기 파일럿 밸브 수용실과 소통하고, 상기 파일럿 밸브 포트가 개방되는 경우에, 상기 제1 유동 통로와 제2 유동 통로는 상기 파일럿 밸브 수용실을 통해 상기 피스톤 수용실과 소통한다.

상기 파일럿 밸브 수용실이 설치된 이후에, 상기 파일럿 밸브 유동 통로, 두 개의 유동 통로들과 파일럿 밸브 포트 사이의 소통 관계는 구현 및 제조가 더욱 용이해질 수 있다.

바람직하게, 상기 파일럿 밸브 바디 내에 설치되는 가동 철제 코어는 파일럿 밸브 헤드이다.

상기 가동 철제 코어는 상기 파일럿 밸브 헤드로서 작동하고, 이에 따라 전체 파일럿 밸브 바디는 간단한 구조를 가지고 작은 부피만을 차지하게 된다.

바람직하게, 상기 메인 밸브 바디는, 원통 형상의 밸브 베이스 시트 및 상기 밸브 베이스 시트의 일단에 위치되는 밸브 폐쇄기를 포함한다.

단부 커버 형상 내의 상부 밸브 바디는 두 개의 상부 유동 통로들의 설치와 배열이 가능하도록 작은 부피를 차지한다. 게다가, 상기 피스톤 수용실은 주로 하부 밸브 바디에 의해 형성되므로, 효율적인 피스톤의 조립을 가능하게 한다. 또한 피스톤과 밸브의 벽은 밀폐될 수 있다.

도 1은 종래의 양방향 전자 밸브의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 양방향 전자 밸브의 파일럿 밸브 헤드와 가동 철제 코어의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 선형 양방향 전자 밸브의 축 단면도이다.
도 4는 도 3의 A-A 라인을 따라 절개한 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 밸브 베이스 시트의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 도 4에 도시된 밸브 베이스 시트의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 7은 도 3에 도시된 밸브 폐쇄기의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 양방향 전자 밸브의 축 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 유동 통로들을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 양방향 전자 밸브의 밸브 베이스 시트 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 11은 도 10의 B 부분을 확대하여 보여주는 부분 확대도이다.
도 12는 도 11에 도시된 정지 링의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.

본 발명의 기술적인 해결책을 더욱 명확하게 이해하기 위해, 본 발명에 대해 도면 및 여러 실시 예들을 통해 이하에서 상세하게 설명한다.

도 3 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 양방향 선형 전자 밸브를 보여주는 축 단면도이다. 도 4는 도 3의 A-A 라인을 따라 절개한 단면도이다. 도 5는 도 3에 도시된 밸브 베이스 시트의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 6은 도 4에 도시된 밸브 베이스 시트의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 7은 도 3에 도시된 밸브 폐쇄기의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.

양방향 전자 밸브는 메인 밸브 바디(2) 및 파일럿 밸브 바디(1a)를 구비한다. 상기 메인 밸브 바디(2)에 의해 형성되는 밸브 수용실은 피스톤 수용실(4)을 추가로 형성하기 위해 내부에 피스톤(3)이 설치된다. 제1 연결 포트(2a)와 제2 연결 포트(2b)는 상기 메인 밸브 바디(2) 내에 구비되고, 두 개의 연결 포트들은 상기 피스톤(3)의 축 방향 이동에 의해 소통 및 미소통이 제어될 수 있다. 도 3에 도시된 것처럼, 상기 피스톤(3)이 좌측으로 이동된 이후에, 상기 제1 연결 포트(2a)는 상기 제2 연결 포트(2b)에 직접적으로 소통한다. 또한 도 3을 참조하면, 상기 피스톤 수용실(4)은 상기 피스톤(3)의 좌측에 형성되는 수용실이고, 냉매가 상기 피스톤 수용실(4) 내에 위치될 때, 상기 피스톤(3)은 고압 하에서 폐쇄된다. 상기 피스톤 수용실(4) 내에 스프링이 추가로 구비되며, 어떠한 외력도 상기 피스톤(3)에 적용되지 않을 때, 상기 스프링의 복원력은 상기 피스톤(3)이 상기 양방향 전자 밸브의 상기 밸브 포트(2c)에 인접하도록 제어한다.

코일(12) 및 서로 상호 작동하는 고정 철제 코어(13)와 가동 철제 코어는 상기 파일럿 밸브 바디(1a) 내에 설치된다. 본 실시 예에 있어서 상기 가동 철제 코어는 상기 파일럿 밸브 헤드(11)로서 실현된다. 상기 코일(12)에 전류가 가해질 때, 상기 고정 철제 코어(13)와 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 서로 끌어당기게 된다. 상기 코일(12)에 전류가 가해지지 않을 때, 상기 고정 철제 코어(13)와 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 파일럿 밸브 스프링(14)의 복원력 하에 서로 분리된다.

양방향의 연결 및 해제 기능을 실현하기 위하여, 상기 전자 밸브에는 냉매가 상기 피스톤 수용실(4) 밖으로 이동하도록 제1 유동 통로(2-1)(도 3 참조)와 제2 유동 통로(2-2)(도 4 참조)가 설치된다.

상기 파일럿 밸브 포트가 개방될 때, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 피스톤 수용실(4)을 각각 상기 제1 연결 포트(2a)와 상기 제2 연결 포트(2b)에 연결시킨다. 배경 기술과 관련하여 고려할 때, 상기 전자 밸브가 작동되면, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 코일(12)의 자력 하에 이동되어, 상기 파일럿 밸브 포트를 개방하며, 이에 따라 상기 피스톤(3) 내의 압력 차이를 형성하고 상기 밸브 포트(2c)를 개방하기 위하여, 상기 제1 유동 통로(2-1) 또는 상기 제2 유동 통로(2-2)를 통해 상기 제1 연결 포트(2a) 또는 상기 제2 연결 포트(2b)와 상기 피스톤 수용실(4)이 서로 소통하게 할 수 있다. 냉매에 대한 유입 유동 통로를 형성할 때, 상기 냉매가 상기 피스톤 수용실(4)로 진입하도록 허용하는 상기 유입 유동 통로의 단면적은 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)의 압력 차이에 대한 요구를 만족시키는 수치값을 가져야 할 필요가 있고, 이러한 사항은 배경 기술 및 후술하는 실시 예들을 참조하여 설명될 것이다.

본 실시 예에 따르면, 상기 전자 밸브에 있어서, 냉매가 상기 피스톤 수용실(4) 밖으로 이동하도록 허용하는 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 메인 밸브 바디(2) 내부에, 즉, 상기 메인 밸브 바디(2)의 전체 구조 내부에 설치된다. 본 발명에 있어서 "내부 설치"의 의미는 상기 메인 밸브 바디(2)의 전체 구조 내부에 설치되는 것을 의미한다. 도 3에 도시된 메인 밸브 바디(2)는 상기 전자 밸브의 하우징에 상당하고, 이러한 경우에, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 하우징 내부에 설치된다.

게다가, 상기 메인 밸브 바디(2)의 내부에 파일럿 밸브 유동 통로(21d)가 구비되고, 상기 피스톤 수용실(4)은 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)를 통해 상기 양방향 전자 밸브의 파일럿 밸브 수용실(11a)에 소통하고, 즉, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)과 상기 피스톤 수용실(4)은 서로 소통한 상태를 유지한다. 본 실시 예에 있어서, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)은 상기 파일럿 밸브 바디(1a)와 상기 메인 밸브 바디(2)가 조립된 이후에 형성되는 중공이다. 상기 파일럿 밸브 헤드(11)의 이동은 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)의 상기 파일럿 밸브 포트를 개폐할 수 있다. 도 3에 도시된 것처럼, 상기 코일(12)에 전류가 가해질 때, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 상기 파일럿 밸브 포트를 개방하기 위해 상방으로 이동하고, 상기 코일(12)에 전류가 가해지지 않을 때, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 상기 파일럿 밸브 포트를 폐쇄한다. 폐쇄된 파일럿 밸브 포트의 밀폐 성능을 보장하기 위해, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)의 단부는 도면에 도시된 것처럼 스틸 볼(111)을 이용할 수 있다. 또한, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)의 단부는 원뿔 형상 또는 원추 형상으로 구성될 수 있다.

상기 파일럿 밸브 포트가 개방될 때, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)은 상기 제1 유동 통로(2-1) 및 상기 제2 유동 통로(2-2)에 소통하고, 상기 파일럿 밸브 포트가 폐쇄될 때, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)은 상기 제1 유동 통로(2-1) 및 상기 제2 유동 통로(2-2)와 소통하지 않는다. 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)이 상기 피스톤 수용실(4)과 소통함에 따라, 상기 파일럿 밸브 포트의 개방 및 폐쇄는 상기 제1 유동 통로(2-1) 및 상기 제2 유동 통로(2-2)와 상기 피스톤 수용실(4)의 소통 및 미소통을 실현할 수 있다.

본 실시 예에 있어서, 상기 전자 밸브가 개방될 때, 상기 피스톤 수용실(4)이 상기 제1 연결 포트(2a) 및 상기 제2 연결 포트(2b)에 각각 소통하도록, 상기 제1 유동 통로(2-1) 및 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 내부에 각각 대응되도록 배치되고, 이에 따라, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 상기 메인 밸브 바디(2)와 함께 상호 작동하는 구조가 되며, 더 이상 상기 피스톤(3)과의 상호 작동은 요구하지 않으며, 이와 동시에 상기 피스톤(3)의 스트로크는 상기 파일럿 밸브 헤드(11)의 스트로크로부터 분리된다. 따라서, 이러한 구조를 가지는 전자 밸브는 후술하는 기술적인 효과를 가진다.

첫째로, 상기 전자 밸브가 많은 유동율을 필요로 할 때, 상기 밸브 포트(2c)가 커지게 되고, 상기 피스톤(3)의 스트로크가 증가하지만, 상기 가동 철제 코어(도 3에 도시된 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 가동 철제 코어임)의 스트로크가 증가될 필요가 없으므로, 상기 밸브 바디의 밸브 개방 용량에 영향을 주지 않고, 상기 전바 밸브의 높이 또한 증가될 필요가 없다. 이러한 점에 기초하여 볼 때, 배경 기술의 기술적인 해결책에 있어서 기술적인 결함을 극복하는 것에 의해, 상기 코일(12)은 확대될 필요가 없다.

상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 상기 피스톤(3)으로부터 분리되기 때문에, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)와 상기 가동 철제 코어 사이에 도 1에 도시된 수용실 및 상기 수용실 내에 위치되는 스프링(90)을 형성해야 할 필요가 없고, 이에 따라 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 간단한 구조를 가지게 된다. 게다가, 도 3에 도시된 것처럼, 상기 코일(12)과 상호 작동하는 상기 가동 철제 코어 및 상기 고정 철제 코어(13)는 상기 파일럿 밸브 헤드(11)로서 기능할 수 있고, 이에 따라 전체 파일럿 밸브 바디(1a)는 매우 단순한 구조를 가지고 작은 부피를 차지하게 된다. 이에 더하여, 상기 가동 철제 코어와 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 분리되게 배치될 수 있다.

둘째로, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 상기 메인 밸브 바디(2)와 상호 작동하고, 상기 메인 밸브 바디(2)는 고정된 부품이고, 안정된 상태를 가진다. 이에 따라 상기 전자 밸브의 양방향 개방 및 폐쇄 과정이 이루어지는 동안, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)와 상기 메인 밸브 바디(2) 사이의 전위가 용이하게 발생되지 않게 된다. 종래 기술과 비교하여 볼 때, 상기 파일럿 밸브 포트의 폐쇄 성능은 이러한 전위에 의해 영향을 받지 않는 경향이 있다. 따라서, 상기 메인 밸브 바디(2)와 상기 파일럿 밸브 헤드(11)에 복잡한 구조를 가지는 안내부를 설치할 필요가 없게 된다. 종래 기술과 비교하여 볼 때, 본 발명은, 구조가 더욱 간단해지고, 기계 조립이 단순화되며, 조립 과정에서의 비용이 감소하고, 제어의 정확도가 향상될 수 있다.

종래 기술과 비교하여 볼 때, 상기 파일럿 밸브 포트는 상기 피스톤(3)으로부터 분리되고, 상기 메인 밸브 바디(2) 내에 배치된다. 상기 파일럿 밸브 포트의 개방 및 폐쇄에 의해 상기 피스톤 수용실(4)과 상기 제1 유동 통로(2-1) 및 상기 제2 유동 통로(2-2)와의 소통 및 미소통의 제어가 이루어지도록, 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)가 설치되고, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)이 더 설치되며, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)은 상기 피스톤 수용실(4)과 두 개의 유입 통로 사이의 매개 통로로서 기능한다. 사실상, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)이 배치되는 대신에, 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)와 두 개의 유동 통로들을 상기 파일럿 밸브 포트에 연결할 수도 있다. 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d), 두 개의 유동 통로 및 상기 파일럿 밸브 포트 사이의 연결 관계가 더욱 간단해지고 실용적인 제조가 가능해지기 때문에 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)이 단독으로 설치될 수 있다.

양방향 전자 밸브의 작동 원리에 따라, 상기 코일(12)에 전류가 가해질 때, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 피스톤 수용실(4)을 상기 제1 연결 포트(2a)와 상기 제2 연결 포트(2b)에 각각 소통할 필요가 있다. 이러한 점에 기초하여 볼 때, 다양한 형상이 상기 제1 유동 통로(2-1), 상기 제2 유동 통로(2-2), 두 개의 연결 포트, 및 파일럿 밸브 포트 등을 제조하도록 적용될 수 있다.

다시 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명한다. 본 실시 예에 있어서, 상기 파일럿 밸브 포트는 상기 제1 유동 통로(2-1)에 의해 상기 제1 연결 포트(2a)에 소통하고, 상기 제2 유동 통로(2-2)에 의해 일 방향으로 상기 제2 연결 포트(2b)에 소통하게 된다. 따라서, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 파일럿 밸브 포트 사이에 제1 일 방향 밸브(216)가 구비되고, 상기 제2 유동 통로(2-2)와 상기 파일럿 밸브 포트 사이에 제2 일 방향 밸브(215)가 구비되며, 이에 따라 냉매는 상기 파일럿 밸브 포트로부터 상기 제1 유동 통로(2-1) 및 상기 제2 유동 통로(2-2)로 이동할 수 있다.

이러한 관점에서 보면, 상기 피스톤(3)에 냉매의 유입 통로가 구비된다. 도 3을 참조하면, 일 방향 유입 밸브(3b)는 상기 제2 연결 포트(2b)를 상기 피스톤 수용실(4)에 일 방향으로 소통하도록 상기 피스톤(3)에 배치되고, 유입 평형 홀(3a)에는 상기 피스톤 수용실(4)을 상기 제1 연결 포트(2a)와 소통하기 위하여 상기 피스톤(3)이 추가로 설치된다. 상기 유입 평형 홀(3a)과 상기 일 방향 유입 밸브(3b)의 위치는 각각 상기 제1 연결 포트(2a)와 상기 제2 연결 포트(2b)의 위치에 대응한다. 게다가, 도 3을 참조하여 볼 때, 후방 밸브 챔버(2e)는 상기 밸브 포트(2c)로부터 이격한 상기 메인 밸브 바디(2)의 단부에 추가로 설치되고, 상기 후방 밸브 챔버(2e)와 피스톤(3)은 서로 분리된다. 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 후방 밸브 챔버(2e)와 서로 소통하게 된다. 상기 코일(12)에 동력이 가해질 때, 상기 후방 밸브 챔버(2e)는 상기 파일럿 밸브 포트를 통해 상기 피스톤 수용실(4)과 소통하게 된다.

양방향 전자 밸브의 작동 원리는 다음과 같다.

a1. 냉매가 상기 제1 연결 포트(2a)를 통해 진입하는 경우:

상기 코일(12)에 전류가 가해지지 않는 경우:

상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 도 3에 도시된 위치에 배치되어, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)의 스틸 볼(111)은 상기 파일럿 밸브 포트를 차단하고, 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)를 통해 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)로 이동하는 고압의 냉매는, 상기 파일럿 밸브 포트를 통해 상기 제2 유동 통로(2-2)로 진입할 수 없고, 상기 피스톤 수용실(4)과 상기 제2 연결 포트(2b)는 서로 소통할 수가 없게 된다. 이러한 경우에, 상기 냉매가 상기 제1 연결 포트(2a)로부터 진입하여, 상기 유입 평형 홀(3a), 상기 피스톤 수용실(4) 및 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)를 순차적으로 통과하여, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)로 이동한다. 냉매의 다른 경로는 상기 냉매가 상기 제1 유동 통로(2-1)를 통해 이동하여 상기 제1 일 방향 밸브(216)에서 차단된다. 상기 피스톤(3)은 상기 피스톤 수용실(4) 내에서 고압의 냉매의 작용 하에 이동할 수 없고, 상기 제1 연결 포트(2a)와 상기 제2 연결 포트(2b)는 서로 소통되지 않으며되며, 상기 전자 밸브는 폐쇄된다.

상기 코일(12)에 동력이 가해지는 경우:

상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 도 3에 도시된 것처럼 자력의 작용 하에서, 도 3의 위치로부터 상방으로 이동하고, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)의 상기 스틸 볼(111)은 상기 파일럿 밸브 포트로부터 해제되며, 이에 따라 고압의 냉매는 상기 제2 일 방향 밸브(215)를 개방하고 상기 제2 연결 포트(2b)와 소통하는 것에 의해, 상기 제2 유동 통로(2-2)로 이동할 수 있다. 이러한 경우에 냉매의 경로는, 상기 냉매가 상기 제1 연결 포트(2a)로부터 진입하여, 상기 유입 평형 홀(3a), 상기 피스톤 수용실(4), 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d), 상기 파일럿 밸브 수용실(11a), 후방 밸브 챔버(2e) 및 상기 제2 유동 통로(2-2)를 순차적으로 통과(제 2 일 방향 밸브(215)를 개방하도록 가압)하고, 결과적으로 상기 제2 연결 포트(2b)로 이동하게 된다. 이러한 구조에 따르면, 상기 유입 평형 홀(3a)의 단면적은 상기 제2 유동 통로(2-2)의 단면적에 비해 상대적으로 작게 형성되고, 이에 따라 상기 피스톤 수용실(4) 내로 이동하는 냉매의 부피는 상기 피스톤 수용실(4) 밖으로 이동하는 냉매의 부피에 비해 상대적으로 작아지며, 상기 피스톤(3) 내의 압력 차이가 보장되고, 상기 피스톤(3)은 좌측으로 이동하며, 상기 전자 밸브의 밸브 포트(2c)가 개방되고, 상기 제1 연결 포트(2a)와 상기 제2 연결 포트(2b)는 서로 직접적으로 소통하고, 상기 전자 밸브가 개방된다.

b1. 냉매가 상기 제2 연결 포트(2b)를 통해 진입하는 경우:

상기 코일(12)에 동력이 가해지지 않는 경우:

상기 파일럿 밸브 헤드(11)가 도 3에 도시된 위치에 배치되고, 위에서 설명한 것처럼, 파일럿 밸브 포트가 폐쇄되고, 고압의 냉매는 상기 파일럿 밸브 포트를 통해 상기 제1 유동 통로(2-1)로 진입할 수 없으며, 상기 피스톤 수용실(4)은 상기 제1 연결 포트(2a)와 소통되지 않는다. 사실상, 냉매는 특정 유량율이 여전히 상기 피스톤 수용실(4)과 상기 제1 연결 포트(2a) 사이에서 이동하게 되고, 냉매의 특정량이 상기 유입 평형 홀(3a)을 통해 상기 제1 연결 포트(2a)로 이동하게 된다. 이러한 경우에, 냉매는 상기 제2 연결 포트(2b)로부터 진입하고, 일 방향 유입 밸브(3b), 피스톤 수용실(4), 파일럿 밸브 유동 통로(21d) 및 파일럿 밸브 수용실(11a)를 순차적으로 통과하게 된다. 그 대신에, 냉매는 상기 제2 연결 포트(2b)를 통해 상기 제2 유동 통로(2-2)로 이동하며, 상기 제2 일 방향 밸브(215)에서 차단된다. 상기 피스톤(3)은 상기 피스톤 수용실(4) 내에서 고압의 냉매의 작용 하에 이동할 수 없게 된다. 상기 제1 연결 포트(2a)와 상기 제2 연결 포트(2b)는 서로 소통될 수 없게 되고, 상기 전자 밸브는 폐쇄된다.

상기 코일(12)에 전류가 가해지는 경우:

상기 파일럿 밸브 헤드(11)가 자력의 작용 하에서, 도 3에 도시된 위치로부터 상방으로 이동하고, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)의 스틸 볼(111)은 상기 파일럿 밸브 포트로부터 분리되고, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a) 내의 고압의 냉매가 상기 파일럿 밸브 포트를 통해 제1 유입 통로(2-1)로 이동할 수 있고, 상기 제1 일 방향 밸브(216)는 상기 제1 연결 포트(2a)와 소통되도록 개방이 이루어지게 된다. 이러한 경우에 냉매의 경로는, 상기 냉매가 상기 제2 연결 포트(2b)로부터 진입하고, 상기 피스톤 수용실(4), 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d), 상기 파일럿 밸브 수용실(11a), 후방 밸브 챔버(2e) 및 상기 제1 유동 통로(2-1)를 통해 이동(상기 제1 일 방향 밸브(216)가 개방되도록 가압)하며, 이에 따라 상기 제1 연결 포트(2a)로 이동한다. 이러한 구조에 따르면, 상기 일 방향 유입 밸브(3b)의 유입 유동 통로의 단면적은 상기 제1 유동 통로(2-1)의 단면적에 비해 상대적으로 작게 형성되고, 이에 따라 상기 피스톤 수용실(4)로 이동하는 냉매의 부피는 상기 피스톤 수용실(4) 밖으로 이동하는 냉매의 부피에 비해 상대적으로 작아지고, 상기 피스톤(3) 내의 압력 차이가 발생하게 된다. 상기 피스톤(3)은 좌측으로 이동되고, 상기 전자 밸브의 밸브 포트(2c)가 개방된다. 따라서, 상기 제1 연결 포트(2a)와 상기 제2 연결 포트(2b)는 서로 직접적으로 소통하고, 상기 전자 밸브가 개방된다.

위의 실시 예들에 있어서, 상기 제1 연결 포트(2a)를 상기 피스톤 수용실(4)에 일 방향으로 소통하기 위한 일 방향 밸브는 상기 유입 평형 홀(3a) 내에 배치될 수 있고, 이에 따라 냉매가 상기 유입 평형 홀(3a)을 통해 상기 제2 연결 포트(2b)로부터 상기 제1 연결 포트(2a)로 이동하는 것이 차단된다. 실제 적용시, 양방향 전자 밸브에 있어서, 매우 작은 직경을 가지는 상기 유입 평형 홀(3a)은 사용 요구를 만족시킬 수 있고, 예를 들어, 직경은 약 0.5mm일 수 있고, 이러한 경우에, 소통 면적이 상대적으로 작아지게 되고, 상기 냉매가 상기 제2 연결 포트(2b)로부터 진입할 때, 상기 유입 평형 홀(3a)을 통해 상기 제1 연결 포트(2a)로 직접 이동하는 냉매는 상기 전자 밸브의 개방 및 폐쇄 성능에 영향을 주지 않고, 이와 동시에, 상기 일 방향 밸브는 상기 유입 평형 홀(3a) 내에 배치될 수 없다.

위의 설명에 따르면, 유입 유동 통로로서 상기 유입 평형 홀(3a)과 상기 일 방향 유입 밸브(3b)는 상기 피스톤(3)에 배치된다. 상기 유입 유동 통로들은 상기 메인 밸브 바디(2)에 각각 형성될 수 있다. 상기 유입 유동 통로는 분리되게 상기 메인 밸브 바디(2) 내에 배치될 수 있고, 냉매의 유출 유동 통로와 서로 소통하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 피스톤 수용실(4)로 이어지는 분기 유동 통로를 가지도록 형성된다. 상기 분기 유동 통로는 상기 메인 밸브 바디(2)의 상단 내부에 직접 배치되고, 일 방향 밸브는 상기 제2 연결 포트(2b)로부터 상기 피스톤 수용실(4)로 일 방향으로 소통되도록 상기 분기 유동 통로 내에 설치된다. 이와 유사하게, 상기 제1 유동 통로(2-1)에는 상기 유입 평형 홀(3a)을 대신하여 상기 피스톤 수용실(4)과 소통하는 분기 유동 통로가 형성될 수 있다. 상기 유입 유동 통로가 상기 피스톤(3) 내에 형성될 때, 냉매는 상기 전자 밸브의 개폐 반응 속도를 향상시키도록, 상기 피스톤 수용실(4)로 신속하게 이동될 수 있다.

전자 밸브에 있어서, 상기 제1 연결 포트(2a)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽에 배치될 수 있고, 상기 제2 연결 포트(2b)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 단부에 배치될 수 있으며, 상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 다른 단부에 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 포트(2a)와 상기 제2 연결 포트(2b)는 상기 피스톤(3)을 통해 두 개의 연결 포트들의 소통 및 미소통이 가능하도록 형성될 수 있다.

위의 실시 예들에 따르면, 상기 메인 밸브 바디(2)는 도 3 내지 도 7에 도시된 것처럼, 밸브 베이스 시트(21) 및 밸브 폐쇄기(22)를 포함할 수 있다. 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 밸브 베이스 시트(21) 내에 배치될 수 있다. 상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽, 즉 상기 밸브 베이스 시트(21)의 측벽에 배치된다. 도 3을 참조하면, 상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 밸브 포트(2c)로부터 이격한 상기 밸브 베이스 시트(21)의 단부, 즉 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽 후단에 배치된다. 본 실시 예에 있어서, 상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 실질적으로 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽에 수직하게 배치되어, L자 형상의 양방향 전자 밸브를 구성한다. 이러한 수직 배열은 각각의 유동 통로의 압력 손실을 줄이도록 제조하는 것을 가능하게 한다. 다만, 수직하지 않은 배치도 가능함을 미리 밝혀둔다.

상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)는 상기 밸브 베이스 시트(21)의 측벽에 배치된다. 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)는 상기 피스톤 수용실(4)과 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)이 서로 소통하는 것을 필요로 한다. 상기 피스톤 수용실(4)과 상기 밸브 포트(2c) 사이에 상기 피스톤(3)이 구비된다. 상기 파일럿 밸브 바디(1a)가 상기 밸브 포트(2c)로부터 이격한 후단에서 상기 밸브 베이스 시트(21)의 측벽에 배치될 때, 단거리의 파일럿 밸브 유동 통로(21d)는 상기 피스톤 수용실(4)과 피스톤 밸브 수용실(11a)에 소통할 수 있다. 도 3에 도시된 것처럼, 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)는 상기 메인 밸브 바디(2)에 실질적으로 수직(상기 밸브 베이스 시트(21)와 밸브 폐쇄기(22)를 통하여)하게 배치되고, 이에 따라 길이가 상대적으로 감소하도록 제조될 수 있다.

상기 메인 밸브 바디(2)는 서로 분리되는 밸브 베이스 시트(21)와 밸브 폐쇄기(22)로 구성되어, 피스톤(3)과 스프링과 같은 피스톤 수용실(4) 내의 부품들을 조립하는 것을 가능하게 한다. 게다가, 분할형 형상은 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)를 제조하는 것을 가능하게 한다. 추가로, 상기 후방 밸브 챔버(2e)는 상기 밸브 폐쇄기(22)와 밸브 베이스 시트(21)를 조립하는 것에 의해 형성된다. 도 7을 참조하면, 상기 밸브 폐쇄기(22)에 환형의 홈(221)이 구비된다. 상기 밸브 폐쇄기(22)는 밸브 베이스 시트(21) 내에 장착되고, 상기 밸브 베이스 시트(21)의 내벽과 환형 홈(221)은 상기 피스톤 수용실(4)로부터 이격한 후방 밸브 챔버(2e)를 형성한다. 후방 밸브 챔버(2e)가 설치된 이후에, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)는 제조가 이루어지기 위해 상기 밸브 베이스 시트(21)의 길이 방향을 따라 배치될 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 제2 유동 통로(2-2)는 실질적으로 길이 방향을 따라 배열되고, 상기 제2 연결 포트(2b) 방향으로 기울어지는 변환 통로는 상기 제2 유동 통로(2-2)와 제2 연결 포트(2b)의 소통을 달성하기 위하여 상기 제2 유동 통로(2-2)의 일단에 추가로 설치된다. 추가로, 설치된 후방 밸브 챔버(2e)는 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)의 공동 부분으로서 이해될 수 있고, 이에 따라 간단한 방식으로 동일한 파일럿 밸브 포트를 통해 두 개의 유동 통로들의 소통 및 미소통을 제어할 수 있으며 상기 파일럿 밸브 포트와 상기 파일럿 밸브 헤드(11)의 상호 배열을 가능하게 한다. 게다가, 상기 후방 밸브 챔버(2e)는 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)의 공동 부분으로서 활용될 수 있고, 즉 유동 통로들의 일부는 밸브 수용실의 공간에 의해 형성되어, 제조의 어려움을 줄일 수 있다.

또한, 상기 후방 밸브 챔버(2e)가 설치되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 유동 통로(2-1)는 곡선 통로일 수 있고, 도 3에 도시된 상기 제1 유동 통로(2-1)는 상기 파일럿 밸브 포트와 소통될 때까지 상기 밸브 베이스 시트(21)의 원주 방향을 따라 연장될 수 있다. 상기 제2 유동 통로(2-2)는 이와 유사하게 구성될 수 있다. 이러한 형상에 있어서, 두 개의 유동 통로들의 스트로크들이 증가될 수 있고, 반응 속도는 후방 밸브 챔버(2e)가 설치되는 실시 예에서의 반응 속도에 비해 낮아질 수 있다.

이에 더하여, 동일한 밸브 포트로 상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)가 소통하는 것은 상기 후방 밸브 챔버(2e)를 설치하는 것에 의해 간단하게 달성될 수 있고, 이에 따라 일 파일럿 밸브 포트를 개방하는 것에 의해 제어되도록 두 개의 유동 통로들과 파일럿 밸브 수용실(11a)의 소통 및 미소통을 허용할 수 있다. 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)에는 두 개의 파일럿 밸브 포트들이 설치되고, 두 개의 유동 통로들 각각은 상기 파일럿 밸브 포트들과 소통되며, 상기 파일럿 밸브 헤드(11)에는 두 개의 파일럿 밸브 포트들을 차단하기 위하여 두 개의 대응하는 스틸 볼(111) 또는 다른 차단 부품들이 설치될 수 있다. 다만, 본 실시 예에 따르면, 그 구조는 더욱 간단해지고 제조가 더욱 용이해질 수 있다.

위에서 설명한 실시 예에 있어서, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제 2 유동 통로(2-2)는 각각 상기 파일럿 밸브 포트를 상기 제1 연결 포트(2a)와 제2 연결 포트(2b)에 소통하도록 형성됨에 따라, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)는 상기 제1 유동 통로(2-1)의 소통 및 미소통시 직접적으로 서로 소통되는 것을 차단할 것이 요구되며, 상기 제2 유동 통로(2-2)와 파일럿 밸브 수용실(11a)은 동일한 파일럿 밸브 포트에 의해 제어된다. 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)이 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)에 각각 대응하는 두 개의 파일럿 밸브 포트를 구비하는 경우에, 상기 제1 유동 통로(2-1) 및 제2 유동 통로(2-2)는 서로 소통되지 않게 되며, 이러한 경우에, 상기 제1 일 방향 밸브(215)와 제2 일 방향 밸브(216)가 설치될 수 없다.

위에서 설명한 실시 예에 있어서, 분리형 메인 밸브 바디(2)가 사용될 수 있다. 다만 실제 사용시, 일체형 메인 밸브 바디(2)가 사용될 수도 있다. 상기 파일럿 밸브 헤드(11)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽에 연결될 수 있고, 일체형 부재들은 상기 메인 밸브 바디(2)의 일단에서 조립될 수 있다. 이러한 경우에, 제조와 조립 공정의 단순화는 분리형 디자인에 비해 떨어질 수는 있다.

이하에서는 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명에 대하여 계속 설명한다. 도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 양방향 전자 밸브의 축 단면도이다. 도 9는 도 8에 도시된 유동 통로들을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 9는 명확한 도시를 위해 비어있는 부분들이 함께 도시된 유동 통로들에 대한 것이다. 도 10은 도 8에 도시된 양방향 전자 밸브의 밸브 베이스 시트의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.

본 실시 예와 이전 실시 예의 주요 차이점은 상기 파일럿 밸브 바디(1a)가 서로 다른 위치에 배치된다는 점이다. 이와 대응되도록, 두 개의 유동 통로들과 파일럿 밸브 유동 통로(21d) 또한 약간의 변화가 가해졌음을 미리 알려둔다.

상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 밸브 포트(2c)에 인접하는 상기 밸브 베이스 시트(21)의 단부에 배치되고, 상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 전방 측벽에 배치된다. 이러한 구조는 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)가 작은 길이를 가지고 두 개의 유동 통로들의 제조의 어려움을 줄일 수 있게 함과 동시에, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)과 두 개의 연결 포트들 사이의 소통을 달성할 수 있게 한다.

게다가, 상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 제2 연결 포트(2b)에 대향하는 위치에 있을 수 있고, 도 9에 도시된 것처럼, 상기 제2 유동 통로(2-2)의 길이는 더욱 감소될 수 있다. 이와 유사하게, 상기 파일럿 밸브 바디(1a)가 상기 제1 연결 포트(2a)와 대응하는 위치에 배치된다면, 상기 제1 유동 통로(2-1)의 길이가 더욱 줄어들 수 있다.

이러한 경우에, 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)는 길이 방향을 따라 배치될 수 있다. 상기 길이 방향 배치는 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)의 길이가 최단거리가 되도록 허용하고, 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d) 내에서 냉매의 유동 경로를 더욱 짧게 형성할 수 있으며, 냉매가 상기 피스톤 수용실(4)로부터 신속하게 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)로 진입할 수 있도록 한다.

만약 상기 파일럿 밸브 바디(1a)가 상기 제2 연결 포트(2b)에 대향하는 위치에 있으면, 상기 메인 밸브 바디(2)는 도 9에 도시된 것처럼, 전방 밸브 챔버(2f)와 함께 추가로 설치될 수 있다. 상기 전방 밸브 챔버(2f)는 상기 후방 밸브 챔버(2e)와 유사하고, 상기 전방 밸브 챔버(2f)와 후방 밸브 챔버(2e) 사이의 차이점은 상기 제2 유동 통로(2-2)가 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽을 직접적으로 통과하는 것에 의해 상기 제2 연결 포트(2b)와 소통될 수 있기 때문에, 상기 전방 밸브 챔버(2f)가 단지 상기 제1 유동 통로(2-1)와 파일럿 밸브 포트의 소통이 이루어질 수 있다는 점이다. 상기 피스톤(3)에는 상기 밸브 포트(2c)와 인접한 전단에서 단차부가 설치될 수 있다. 상기 전방 밸브 챔버(2f)는 상기 단차부의 벽과 상기 밸브 베이스 시트(21)의 내벽 사이에 형성된다. 상기 전방 밸브 챔버(2f)의 배열은 상기 제2 유동 통로(2-2)의 길이를 줄이는 것을 기초로 하여 상기 제1 유동 통로(2-1)의 길이를 추가로 줄일 수 있게 한다. 실제로, 상기 전방 밸브 챔버(2f)는 상기 제1 유동 통로(2-1)의 일 부분일 수 있고, 상기 밸브 수용실 내의 공간에 의해 유동 통로의 일부를 형성할 수 있으며, 제조의 어려움을 줄일 수 있다. 추가로, 상기 전방 밸브 챔버(2f)의 배치는 유입 평형 홀(3a)의 배치를 가능하게 하고, 상기 피스톤 수용실(4)과 제1 연결 포트(2a) 사이의 소통을 달성하기 위해 상기 유입 평형 홀(3a)은 원주 방향으로 상기 피스톤(3)의 전단에서 특정 위치에 배치되는 것이 허용될 수 있다.

다른 예로서, 상기 전방 밸브 챔버(2f)가 설치되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 제1 유동 통로(2-1)는 제1 연결 포트(2a)와 소통될 때까지 상기 밸브 베이스 시트(21)의 원주 방향을 따라 연장될 수 있다. 이러한 형상은 냉매에 대한 긴 유동 경로가 형성되게 할 수 있다.

추가로, 도 9를 참조하면, 상기 전방 밸브 챔버(2f)를 통과하는 냉매는 상기 제1 유동 통로(2-1)로 진입하게 되고, 상기 제1 유동 통로(2-1)는 상기 제2 유동 통로(2-2)와 추가로 소통하게 되며, 냉매는 상기 파일럿 밸브 포트로 이동하게 된다. 이러한 구조는 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)과 제1 유동 통로의 소통 및 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)과 제2 유동 통로의 소통 제어를 가능하게 한다. 상기 제1 유동 통로(2-1)는 상기 제2 일 방향 밸브(215)와 파일럿 밸브 포트 사이의 제2 유동 통로(2-2) 내의 일 부분에 연결된다.

상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 밸브 포트(2c)에 인접한 상기 밸브 베이스 시트(21)의 단부에 배치된다. 실제로, 상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 밸브 포트(2c)로부터 이격한 후단에서 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽에 배치될 수 있다. 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)의 길이는 줄어들 수 있다.

본 실시 예에 있어서, 동일한 파일럿 밸브 포트에 의한 두 개의 유동 통로들의 소통 및 미소통은 후술하는 바와 같이 달성된다. 도 8에 도시된 것처럼, 상기 제1 유동 통로(2-1)는 상기 제2 유동 통로(2-2)와 직접적으로 소통된다. 상기 제1 유동 통로(2-1)는 상기 파일럿 밸브 포트와 제2 일 방향 밸브(215) 사이의 위치에서 상기 제2 유동 통로(2-2)와 소통되고, 상기 제1 유동 통로와 제2 유동 통로가 상기 파일럿 밸브 포트와 소통하기 위하여, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)의 공동 부분이 형성될 수 있고, 이에 따라 동일한 파일럿 밸브 포트에 의해 두 개의 유동 통로의 소통 및 미소통의 제어를 달성할 수 있다. 이러한 소통 방식은 동일한 파일럿 밸브 포트에 의해 두 개의 유동 통로들의 소통 및 미소통의 제어가 달성됨과 동시에 상기 파일럿 밸브 포트와 파일럿 밸브 헤드(11)의 상호 배치를 가능하게 한다.

위에서 설명한 각각의 실시 예에 있어서, 파일럿 밸브 바디(1a), 메인 밸브 바디(2), 제1 연결 포트(2a) 및 제2 연결 포트(2b)는 동일한 축 단면에 위치될 수 있고, 상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽에 배치되는 제1 연결 포트(2a)에 대향하는 위치에 배치됨에 따라, 상기 전자 밸브는 상대적으로 균형이 맞춰지는 형상을 가지게 되고, 안정성이 향상되는 구조를 가지게 된다.

상기 메인 밸브 바디(2)가 분리형으로 형성되는 경우에, 홈(217)은 상기 파일럿 밸브 바디(1a)와 대면하는 위치에서 상기 밸브 베이스 시트(21)에 설치될 수 있고, 상기 파일럿 밸브 포트는 상기 홈(217) 내에 배치된다. 상기 파일럿 밸브 바디(1a)의 파일럿 밸브 헤드(11)는 상기 홈(217) 내에 삽입되고, 도 3 내지 도 5에 도시된 것처럼, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)이 형성됨에 따라, 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)과 파일럿 밸브 포트가 용이하게 설치될 수 있다.

이하에서는 도 11 및 도 12를 참조하여 본 발명에 대하여 설명한다. 도 11은 도 10에 도시된 B 부분을 개략적으로 확대하여 보여주는 부분 확대도이다. 도 12는 도 11에 도시된 정지 링의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.

정지 링(216b)은 상기 제1 유동 통로(2-1) 내에 배치될 수 있다. 상기 정지 링(216b)은 도 12에 도시된 것처럼, 베이스 링(b), 측벽(a) 및 상측 벽(c)으로 구성된다. 상기 베이스 링(b)의 양측은 두 개의 측벽(a)들을 형성하기 위하여 상방으로 연장되고, 두 개의 측벽은 상기 상측 벽(c)을 통해 연결된다. 상기 정지 링(216b)이 상기 제1 유동 통로(2-1) 내에 배치된 이후에, 밀폐 볼(216a)이 상기 제1 일 방향 밸브(216)를 형성하도록 상기 베이스 링(b), 두 개의 측벽(a) 및 상측 벽(c)에 의해 형성되는 공간 내에 배치될 수 있다. 상기 일 방향 밸브의 사용에 따라, 두 개의 측벽(b)은 안내 및 지지 기능을 수행할 수 있다. 종래의 일 방향 밸브와 비교하여 볼 때, 본 발명에 따른 일 방향 밸브의 밀폐 볼(216a)은 냉매가 상기 밸브 포트의 중앙으로부터 벗어나지 않도록 유연하게 상기 일 방향 밸브의 밸브 포트를 차단 또는 개방할 수 있다. 기재되지는 않았으나, 적절한 경우에는, 다른 일 방향 밸브들이 상기 제1 일 방향 밸브(216)와 함께 이러한 구조를 이용하는 것도 가능하다 할 것이다.

위의 설명에 따라 본 발명에 따른 양방향 전자 밸브가 상세하게 설명되었다. 본 발명의 원리 및 실시 예들은 특정 예시에 의해 설명되어 있다. 위의 설명은 단지 본 발명에 따른 방식 및 개념의 이해를 돕기 위한 것이다. 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않은 한 다양한 개선 및 수정을 가할 수 있음을 밝혀두고, 이러한 개선 및 수정 사항은 이하의 청구범위에 의해 규정되는 본 발명의 권리범위에 속하다고 할 것이다.

도 1 및 도 2의 도면참조 부호는 다음과 같다.
1: 밸브 바디 1b: 밸브 포트
20b: 제2 연결 포트 20a: 제1 연결 포트
30: 피스톤 30b: 유입 유동 통로
30e: 제1 체크 밸브 30f: 제2 체크 밸브
30a: 제1 체크 밸브의 밸브 코어 30c: 제2 체크 밸브의 밸브 코어
30k: 제1 피스톤 유동 통로 30d: 제2 피스톤 유동 통로
30g: 체크 밸브 40: 가동 철제 코어
50: 파일럿 밸브 가이드 60: 안내 로드
70: 코일 90: 스프링
도 3 내지 도 12의 도면참조 부호는 다음과 같다.
1a: 파일럿 밸브 바디 11: 파일럿 밸브 헤드
111: 스틸 볼 11a: 파일럿 밸브 수용실
12: 코일 13: 고정 철제 코어
14: 파일럿 밸브 스프링 2: 메인 밸브 바디
2-1: 제1 유동 통로 2-2: 제2 유동 통로
2a: 제1 연결 포트 2b: 제2 연결 포트
21: 밸브 베이스 시트 21d: 파일럿 밸브 유동 통로
2e: 후방 밸브 챔버 2f: 전방 밸브 챔버
216: 제1 일 방향 밸브 216a: 시트 볼
216b: 정지 링 a: 베이스 링
b: 측벽 c: 상부 벽
215: 제2 일 방향 밸브 217: 홈
22: 밸브 폐쇄기 221: 환형 홈
3: 피스톤 3a: 유입 평형 홀
3b: 일 방향 유입 밸브 4: 피스톤 수용실

Claims (14)

1. 메인 밸브 바디(2)와, 파일럿 밸브 바디(1a)를 포함하는 양방향 전자 밸브로서,
   상기 파일럿 밸브 바디(1a)는, 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽에 배치되며,
   상기 메인 밸브 바디(2)에 의해 형성되는 밸브 수용실 내에 피스톤(3)이 구비되어 피스톤 수용실(4)이 형성되고,
   상기 피스톤(3)에 의해 서로 소통 또는 미소통되는 제1 연결 포트(2a)와 제2 연결 포트(2b)가 상기 메인 밸브 바디(2)에 구비되고,
   상기 양방향 전자 밸브는 냉매가 배출되도록, 상기 제1 연결 포트(2a) 및 상기 제2 연결 포트(2b)에 소통하는 제1 유동 통로(2-1) 및 제2 유동 통로(2-2)를 더 포함하고,
   상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 메인 밸브 바디(2) 내에 배치되고,
   상기 메인 밸브 바디(2) 내에 파일럿 밸브 유동 통로(21d)가 구비되고,
   상기 피스톤 수용실(4)은 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)를 통해 상기 파일럿 밸브 바디(1a) 내에서 파일럿 밸브 포트와 소통하고,
   상기 파일럿 밸브 바디(1a)의 파일럿 밸브 헤드(11)는, 상기 제1 유동 통로(2-1) 및 제2 유동 통로(2-2)가 상기 피스톤 수용실(4)과 소통 또는 미소통되도록, 상기 파일럿 밸브 포트를 개폐 가능하게 이동되고,
   상기 제1 연결 포트(2a)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 측벽에 배치되고,
   상기 제2 연결 포트(2b)는, 밸브 포트(2c)가 설치되는, 상기 메인 밸브 바디(2)의 단부에 배치되며,
   상기 파일럿 밸브 바디(1a)는, 상기 밸브 포트(2c)에 인접하는, 상기 메인 밸브 바디(2)의 단부에 위치되고,
   상기 파일럿 밸브 바디(1a)는 상기 제1 연결 포트(2a)에 대향하며,
   상기 제1 연결 포트(2a)와 소통하는 환형의 전방 밸브 챔버(2f)는 상기 밸브 포트(2c)에 인접하는 단부에서 상기 피스톤(3)의 외벽과, 상기 메인 밸브 바디(2)의 내벽 사이에 형성되고,
   상기 제1 유동 통로(2-1)는 상기 전방 밸브 챔버(2f)를 통해 상기 제1 연결 포트(2a)와 소통하는 것을 특징으로 하는 양방향 전자 밸브.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 양방향 전자 밸브는 하나의 파일럿 밸브 포트를 구비하고,
   일 방향 밸브는 상기 파일럿 밸브 포트가 상기 제1 연결 포트(2a)와 소통하도록 허용하는 제1 유동 통로(2-1) 및 상기 파일럿 밸브 포트가 상기 제2 연결 포트(2b)와 소통하도록 허용하는 제2 유동 통로(2-2) 내에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 양방향 전자 밸브.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 유동 통로(2-1)는, 상기 제2 일 방향 밸브(215)와 파일럿 밸브 포트 사이에서, 상기 제2 유동 통로(2-2) 내의 일 부분에 연결되는 것을 특징으로 하는 양방향 전자 밸브.
   
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)는 상기 메인 밸브 바디(2)의 길이 방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 양방향 전자 밸브.
   
10. 삭제
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 파일럿 밸브 포트와 소통하는 후방 밸브 챔버(2e)는 상기 밸브 포트(2c)로부터 이격한 단부에서 상기 피스톤(3)의 외벽과, 상기 메인 밸브 바디(2)의 내벽 사이에 형성되고,
    상기 제1 유동 통로(2-1)와 상기 제2 유동 통로(2-2)는 상기 후방 밸브 챔버(2e)를 통해 상기 파일럿 밸브 포트와 소통하는 것을 특징으로 하는 양방향 전자 밸브.
    
12. 제 1 항, 제 2 항, 제 8 항, 제 9 항 및 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    파일럿 밸브 수용실(11a)을 더 포함하고,
    상기 피스톤 수용실(4)은 상기 파일럿 밸브 유동 통로(21d)를 통해 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)과 소통하고,
    상기 파일럿 밸브 포트가 개방되는 경우에, 상기 제1 유동 통로(2-1)와 제2 유동 통로(2-2)는 상기 파일럿 밸브 수용실(11a)을 통해 상기 피스톤 수용실(4)과 소통하는 것을 특징으로 하는 양방향 전자 밸브.
    
13. 제 1 항, 제 2 항, 제 8 항, 제 9 항 및 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파일럿 밸브 바디(1a) 내에 설치되는 가동 철제 코어는 파일럿 밸브 헤드(11)인 것을 특징으로 하는 양방향 전자 밸브.
    
14. 제 1 항, 제 2 항, 제 8 항, 제 9 항 및 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 밸브 바디(2)는,
    원통 형상의 밸브 베이스 시트(21) 및 상기 밸브 베이스 시트(21)의 일단에 위치되는 밸브 폐쇄기(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 전자 밸브.

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