KR101876387B1 - 디스크밸브용 구동기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구동기를 수동으로 조작하기 위하여 모터로 회전되는 구동기어를 구동기의 상부케이스에서 직접 하강시켜 종동기어와 떨어지도록 하는 수단을 마련함으로써, 수동조작의 구조가 간소화되고 또한 종동기어의 회전으로 하강되는 스핀들 및 푸시가이드의 맞물림구조를 간소화한 디스크밸브용 구동기에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 상부케이스와 하부케이스의 사이에 모터로 회전되는 구동기어 및 상기 구동기어와 치합되는 종동기어가 구비되며, 상기 종동기어의 하부에는 상기 하부케이스와 결합된 밸브의 밸브스템을 승강시키는 스핀들 및 푸시가이드가 구비되고, 상기 상부케이스의 윗면에는 상기 종동기어를 수동으로 회전시키는 회전손잡이가 구비되고, 상기 상부케이스의 내부에는 상기 구동기어가 종동기어에서 떨어지도록 하는 수동레버가 구비된 디스크밸브용 구동기에 있어서, 상기 수동레버는 상기 구동기어의 윗면과 상기 상부케이스의 밑면 사이에 구비되는데, 하부에는 상기 구동기어의 윗면을 눌러주는 경사편이 구비되며; 상기 구동기어의 밑면에는 상기 구동기어가 종동기어와 치합되도록 해주는 기어스프링이 구비되고; 상기 상부케이스에는 상기 수동레버의 손잡이가 돌출되는 장공이 천공되어 상기 손잡이를 움직이면 상기 경사편이 상기 구동기어의 윗면을 눌러주도록 한 특징이 있다.

Description

디스크밸브용 구동기{Actuators for disk valve}

본 발명은 디스크밸브용 구동기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구동기를 수동으로 조작하기 위하여 모터로 회전되는 구동기어를 구동기의 상부케이스에서 직접 하강시켜 종동기어와 떨어지도록 하는 수단을 마련함으로써, 수동조작의 구조가 간소화되고 또한 종동기어의 회전으로 하강되는 스핀들 및 푸시가이드의 맞물림구조를 간소화한 디스크밸브용 구동기에 관한 것이다.

일반적으로 디스크밸브는 가정용 온수난방기에 사용되는 것으로서, 각 방과 연결된 온수분배기의 각방 배관에 장착되어 방마다 온수량을 서로 다르게 조절하기 위한 것이다. 이러한 디스크밸브는 밸브구동기와 연결되어 모터의 회전력에 의해 전동으로 작동되거나 또는 수동으로 조작된다.

특히 정전되거나 또는 모터가 고장났을때 밸브구동기를 수동조작해야 되는데, 밸브구동기의 외부로 돌출된 수동조절 회전손잡이를 양방향으로 회전시켜 밸브의 열림량을 수동으로 조절해야된다.

종래 특허 제810115호는 베벨기어 방식으로 치합된 구동기어와 종동기어가 구비되고 상기 종동기어의 위쪽에 원판형의 캠이 구비된 것으로서, 수동조작시 상기 캠을 양방향으로 회전시키면 캠과 접한 구동기어가 밀리면서 종동기어에서 떨어지도록 구성된 것이다.

그러나 캠이 원판형으로 구비되어 부피가 크기 때문에 구동기의 전체 외형이 커지는 단점이 있으며, 또한 밸브를 눌러주기 위한 작동로드의 상단에는 종동기어의 밑면과 접하는 롤러가 구비되어 구성이 복잡해지는 등의 문제점이 있었다.

종래 특허 제1566635호는 레버몸체가 원통형으로 구성되어 종동기어와 동심상으로 구비되고, 레버몸체의 측면에 돌출턱이 구비되어 구동기어를 승강시키는 구성이다.

그러나 종래 두번째 특허 역시 레버몸체가 종동기어에 마련되기 때문에 구동기의 부피가 커지는 단점이 있으며, 밸브를 작동시키는 푸시가이드와 종동기어가 나사체결 방식으로 결합되어 있으므로 금형이 복잡해지는 단점이 있었다.

본 발명은 종래의 문제점을 감안하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 구동기를 수동으로 조작하기 위하여 모터로 회전되는 구동기어를 구동기의 상부케이스에서 직접 하강시켜 종동기어와 떨어지도록 하는 수단을 마련함으로써, 수동조작의 구조가 간소화되고 또한 종동기어의 회전으로 하강되는 스핀들 및 푸시가이드의 맞물림구조를 간소화한 디스크밸브용 구동기를 제공함에 있아.

이를 위하여 본 발명은 상부케이스와 하부케이스의 사이에 모터로 회전되는 구동기어 및 상기 구동기어와 치합되는 종동기어가 구비되며, 상기 종동기어의 하부에는 상기 하부케이스와 결합된 밸브의 밸브스템을 승강시키는 스핀들 및 푸시가이드가 구비되고, 상기 상부케이스의 윗면에는 상기 종동기어를 수동으로 회전시키는 회전손잡이가 구비되고, 상기 상부케이스의 내부에는 상기 구동기어가 종동기어에서 떨어지도록 하는 수동레버가 구비된 디스크밸브용 구동기에 있어서, 상기 수동레버는 상기 구동기어의 윗면과 상기 상부케이스의 밑면 사이에 구비되는데, 하부에는 상기 구동기어의 윗면을 눌러주는 경사편이 구비되며; 상기 구동기어의 밑면에는 상기 구동기어가 종동기어와 치합되도록 해주는 기어스프링이 구비되고; 상기 상부케이스에는 상기 수동레버의 손잡이가 돌출되는 장공이 천공되어 상기 손잡이를 움직이면 상기 경사편이 상기 구동기어의 윗면을 눌러주도록 한 특징이 있다.

본 발명에 따르면 모터로 회전되는 구동기어와 치합된 종동기어를 상기 구동기어에서 이탈시켜야 상기 종동기어를 수동으로 회전시킬 수 있다. 이를 위하여 본 발명 한 실시예는 상기 구동기어의 직상부에 경사편을 갖는 수동레버를 마련하여 왕복이동되도록 하였다. 그리고 상기 수동레버의 손잡이는 구동기의 외부로 돌출시켜 상기 수동레버가 선택적으로 움직일 수 있도록 하였다.

따라서 상기 손잡이를 움직이면 경사편이 구동기어의 윗면을 눌러 종동기어에서 떨어지도록 해주기 때문에 상기 종동기어를 수동으로 회전시킬 수 있다.

상기 수동레버는 상기 종동기어와 무관하게 상기 구동기어와 케이스의 사이에 설치되는 판재의 형태이므로 부피를 많이 차지하지 않아 구동기 케이스의 전체 외형을 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한 상기 종동기어의 회전으로 승강되는 스핀들과 밸브스템을 연결하는 푸시가이드는 서로 대향되는 경사돌기의 맞물림에 의해 상기 푸시가이드의 높낮이가 변하는 단순한 구성이므로 별도의 롤러가 불필요하여 구성이 간소화되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명 한 실시예의 구동기의 사시도
도 2는 본 발명 한 실시예의 구동기의 단면도
도 3은 본 발명 한 실시예의 구동기의 수동조작상태 단면도
도 4는 본 발명 한 실시예의 구동기의 수동레버 작동상태도
도 5는 본 발명 한 실시예의 구동기의 스핀들 및 푸시가이드 사시도

도 1 내지 도 5에서 본 발명 한 실시예의 구동기는 밸브(80)의 상단에 체결너트(14)로 결합되는 하부케이스(10) 및 상기 하부케이스(10)와의 사이에 모터(30), 구동기어(31) 및 종동기어(33)를 수용하는 상부케이스(20)로 구성된다.

상기 상부케이스(20)는 종동기어(33)의 상부에 마련된 종동기어축(34)이 끼워지는 축관통구멍(22)이 구비되고, 상기 축관통구멍의 외주연으로 상기 상부케이스(20)의 밑면에는 상기 종동기어(33)의 상부에 마련된 회전판(35)이 끼워져 회전지지되는 회전안내부(23)가 원형으로 구비된다.

그리고 상기 상부케이스(20)의 밑면에는 상기 구동기어(31)와의 사이에 수동레버(40)가 구비된다. 상기 수동레버(40)는 중앙으로 상기 구동기어(31)의 상부에 마련된 구동기어축(32)에 끼워지는 축끼움구멍(41)이 장방향으로 구비되며, 상기 수동레버(40)의 양측 하부에는 상기 구동기어(31)의 윗면을 눌러주는 경사편(42)이 구비된다. 그리고 상기 수동레버(40)의 위쪽에는 상기 상부케이스(20)의 표면으로 관통된 장공(24)으로 끼워져 돌출되는 손잡이(43)가 구비되며, 상기 상부케이스(20)의 밑면에는 상기 수동레버(40)의 양측면을 잡아서 왕복이동만 되도록 해주는 가이드돌기(25)가 구비된다.

또한 상기 구동기어(31)는 상기 모터(30)의 모터축(30a)에 승강가능하게 끼워지고 기어스프링(44)에 의해 위쪽으로 탄압되어 수동레버(40)의 밑면과 밀착되는 구성이다.

또한 종동기어(33)의 하부에는 원통형의 연결부(36)가 구비되는데, 이 연결부(36)에 끼워져 일체로 회전되는 스핀들(50)이 구비된다. 상기 스핀들(50)은 하단 외주면에 회전판(52)이 구비되어 하부케이스(10)의 내면에 마련된 회전안내부(12)에 끼워져 회전지지된다. 그리고 상기 스핀들(50)에 연결부(36)를 통하여 끼워져 승강되는 푸시가이드(60)가 구비되는데, 상기 푸시가이드(60)의 윗면과 상기 스핀들(50)의 밑면에는 상향경사돌기(61) 및 하향경사돌기(51)가 유선형으로 마련된다. 이들 상향경사돌기(61) 및 하향경사돌기(51)가 일치되는 상사점에서 상기 스핀들(50)과 푸시가이드(60)가 최대로 떨어져서 상기 푸시가이드(60)가 하강되고, 엇갈리면 푸시가이드(60)가 상승된다.

그리고 상기 푸시가이드(60)는 외주면에 방사상으로 다수의 돌기(63)가 형성되고, 상기 하부케이스(10)에 마련된 연장관(11)의 내주연에는 상기 돌기(63)들이 끼워지는 홈(13)이 마련되어 상기 푸시가이드(60)가 헛돌지 않고 승강안내된다.

또한 상기 연장관(11) 하단의 체결너트(14)가 밸브(80)의 상단에 체결된 상태에서 상기 밸브(80) 상단의 밸브스템(81)은 상기 연장관(11) 내부로 끼워지는데, 상기 푸시가이드(60)와 밸브스템(81)의 사이에는 스프링(71)으로 가압되는 푸시(70)가 마련된다.

이처럼 구성된 본 발명 한 실시예는 수동레버(40)의 경사편(42)이 구동기어(31)의 윗면에서 벗어나면 기어스프링(44)에 의해 구동기어(31)가 상승되어 종동기어(33)와 치합된 상태가 된다. 따라서 모터(30)의 회전력이 모터축(30a)을 타고 구동기어(31)로 전달되면 종동기어(33)를 통하여 스핀들(50)이 정역회전된다. 이때 하향경사돌기(51)와 상향경사돌기(61)가 완전히 엇갈려 있으면 밸브스템(81)이 밸브(80) 내부의 스프링 압력으로 상승되어 밸브(80)가 완전개방 상태에 놓인다.

반대로 하향경사돌기(51)와 상향경사돌기(61)가 서로 일치되어 각자의 상사점에서 만나면 스프링(71)을 가압하여 푸시(70)가 하강되고 이때 밸브스템(81)이 눌리면서 밸브가 완전 닫힌 상태가 된다. 그리고 상기 하향경사돌기(51)와 상향경사돌기(61)가 상하점과 하사점의 사이에서 미세하게 교차되는 동안 밸브의 개폐량이 조절된다.

정전, 모터의 고장 또는 수동조작이 필요한 경우 상기 손잡이(43)를 움직여서 경사편(42)이 구동기어(31)의 윗면을 눌러주도록 한다. 이때 기어스프링(44)이 압축되면서 구동기어(31)가 종동기어(33)에서 벗어나고 종동기어(33)는 모터(30)와 무관하게 정역회전 가능한 상태에 놓인다. 따라서 회전손잡이(21)를 정역회전시키면 종동기어(33)를 통하여 스핀들(50)이 회전되고, 이때 푸시가이드(60)를 통하여 푸시(70)가 움직이면서 밸브스템(81)이 승하강 조절된다.

또한 상기 종동기어(33)는 윗면의 회전판(35)이 상부케이스(20) 밑면의 회전안내부(23)에 끼워져 지지되고, 스핀들(50)은 하단의 회전판(52)이 회전안내부(12)에 끼워져 회전지지 되므로 종동기어(33)의 정역회전이 원활이 이뤄진다. 그리고 스핀들(50)과 푸시가이드(60)는 별도의 롤러 없이 자체의 하향경사돌기(51) 및 상향경사돌기(61)로 동작되므로 구성이 간단해지는 이점이 있다.

그리고 상기 수동레버(40)는 종동기어(33)와 무관하게 구동기어(31)에 직접 설치되어 구동기어(31)를 승하강 시키므로 케이스의 부피를 줄일 수 있는 이점이 있다.

10 : 하부케이스 11 : 연장관
12 : 회전안내부 20 : 상부케이스
21 : 회전손잡이 22 : 축관통구멍
23 : 회전안내부 24 : 장공
25 : 가이드돌기 30 : 모터
31 : 구동기어 32 : 구동기어축
33 : 종동기어 34 : 종동기어축
35 : 회전판 40 : 수동레버
41 : 축끼움구멍 42 : 경사편
43 : 손잡이 50 : 스핀들
51 : 하향경사돌기 52 : 회전판
60 : 푸시가이드 61 : 상향경사돌기
62 : 연결부 63 : 돌기
70 : 푸시 71 : 스프링

Claims (3)

1. 삭제
2. 상부케이스와 하부케이스의 사이에 모터로 회전되는 구동기어 및 상기 구동기어와 치합되는 종동기어가 구비되며; 상기 종동기어의 하부에는 상기 하부케이스와 결합된 밸브의 밸브스템을 승강시키는 스핀들 및 푸시가이드가 구비되고; 상기 상부케이스의 윗면에는 상기 종동기어를 수동으로 회전시키는 회전손잡이가 구비되고; 상기 구동기어의 윗면과 상기 상부케이스의 밑면 사이에는 상기 구동기어가 종동기어에서 떨어지도록 경사편을 갖는 수동레버가 구비되며; 상기 구동기어의 밑면에는 상기 구동기어가 종동기어와 치합되도록 해주는 기어스프링이 구비되고; 상기 상부케이스에는 상기 수동레버의 손잡이가 돌출되는 장공이 천공되어서, 상기 손잡이를 움직이면 상기 경사편에 의해 상기 구동기어가 상기 종동기어에서 떨어지는 디스크밸브용 구동기에 있어서,
   상기 수동레버에는 중앙으로 축끼움구멍이 형성되어서 상기 구동기어 상부의 구동기어축이 끼워지고,
   상기 경사편은 상기 축끼움구멍의 양측으로 구비되며,
   상기 상부케이스의 밑면에는 상기 수동레버의 양측과 접하여 수동레버의 틀어짐을 잡아주는 가이드돌기가 구비됨을 특징으로 하는 디스크밸브용 구동기.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 스핀들의 밑면과 푸시가이드의 윗면에는 서로 엇갈리는 하향경사돌기 및 상향경사돌기가 유선형으로 구비되는데, 이들 상,하향경사돌기가 일치되는 상사점에서 상기 스핀들과 푸시가이드가 최대로 떨어지고;
   상기 푸시가이드의 외주면에는 방사상으로 다수의 돌기가 구비되고, 상기 하부케이스의 상기 밸브와 결합되는 연장관 내부에는 상기 돌기들이 끼워져 승강되는 다수의 홈이 구비됨을 특징으로 하는 디스크밸브용 구동기.

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