KR102158974B1 - 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단에 관한 것으로, 유입구(12)가 일측에 형성되고, 외연 일측에 직선유로측으로 관통되는 통공(14a)이 수직 형성된 조절부(14)가 형성되며, 직선유로상의 유입구 반대측 외주연을 따라 제1플랜지(16)가 형성된 유입본체하우징(10)과, 유출구(22)가 타측에 형성되고, 상기 유출구(22) 내주연에 암나사가 형성되며, 직선유로상의 유출구 반대편측 외주연을 따라 상기 제1플랜지(16)와 플랜지결합되어 상기 유출구(22)와 상기 유입구(12)가 동일 직선유로상에 위치되도록 제2플랜지(24)가 형성된 유출본체하우징(20)과, 상기 유입본체하우징(10)의 직선유로 내에 형성되고, 일측으로 유체의 흐름이 원활하도록 유선형으로 형성되며, 타측으로 개방된 중공부(32)가 형성되고, 상기 조절부(14)의 통공(14a) 수직형성되어 상기 중공부(32)와 연통되며, 상기 중공부(32)의 개방된 내측 단부측으로 기밀홈(34)이 형성된 트림하우징(30)과; 상기 트림하우징(30) 내측의 중공부(32)에 기밀결합되고, 상기 유출본체하우징(20)의 유출구(22)를 밀폐개방하도록 제어하는 플러그(210)가 형성된 유체제어수단(200)과, 일측 외주연으로 상기 유체제어수단(200)이 기밀밀착되어 슬라이딩가능하게 결합되어 상기 트림하우징(30)의 개방된 중공부(32)를 밀폐하도록 형성되고, 상기 중공부(32)를 밀폐하도록 형성된 일측 외주연의 반대편측인 타측 외주연으로 수나사가 형성되어 상기 유출본체하우징(20)의 유출구(22) 내주연 대응되어 나사결합되는 디스크 부재(50)를 포함하는 조립식 유체제어용 개폐밸브에 있어서, 상기 트림하우징(30)의 중공부(32)는 유선형으로 형성된 일측으로 수밀공간(110)으로 구성되도록 중공부(30)의 개방된 타측으로 내경이 확대되게 단차형성된 걸림단(100)과; 상기 유체제어수단(200)은 상기 걸림단(100)에 걸림되어 상기 중공부(32)에 수밀공간(110)이 형성되도록 수밀가능하게 끼움결합되고, 중앙으로 수밀축공(213)이 형성된 수밀블럭(210)과; 원통형상으로 형성되어 유출구(22)측 내측 중앙으로 체결공(222)이 형성되고, 타단 둘레로 유출본체하우징(20)의 유출구(22)의 유체 흐름 제어시, 기밀성을 유지토록 형성된 플러그(220)와; 일단이 상기 플러그(220)의 체결공(222)에 고정되고, 타단이 상기 플러그(220)가 유출구와 동일축선상에서 벗어나지 않고 전후로 직진이동하도록 상기 수밀블럭(210)의 수밀축공(213)을 통해 축결합하여 회전력을 전달받는 나선축부(234)가 형성된 플러그이동축(230)과; 상기 플러그이동축(230)의 나선축부(234)가 나선결합되어 회전력을 전달받도록 중앙에 암나사(242)가 형성되고, 수밀공간(110) 측의 수밀블럭(210) 일면에 공회전하게 결합되는 종동베벨기어(240)와; 상기 종동베벨기어(240)와 치차결합되고, 상측으로 상기 통공(14a)을 통해 외부 사용자의 수동작동에 따라 정역회전하도록 회전축(252)이 형성된 구동베벨기어(250)와; 상기 구동베벨기어(250)의 회전축(252) 상단에 결합되고, 사용자 외력에 의해 회전축(252)이 회전하여 구동베벨기어가 회전되도록 마련된 핸들수단(260);으로 형성된 것을 특징으로 하는 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단에 관한 것이다.

Description

조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단{Manual fluid control means with improved plug straightness for prefabricated fluid control open and close valves}

발명은 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유체제어용 개폐밸브의 유체제어밸브 하우징을 유입구측과 배출구측으로 나누어 플랜지 결합되도록 형성하여 분해조립이 용이하고, 유량제어수단의 설치가 간편하며, 파손 및 오작동 등에 따른 유지보수가 간편함은 물론, 사용자에 의한 수동작동에 따른 플러그의 이동거리 조정이 용이하여 밸브의 개폐면적의 조정과 유체제어가 용이하며, 플러그의 직진성을 통해 유체제어 불량이 최소화되는 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단에 관한 것이다.

일반적으로 유체제어용 개폐밸브는 유체 등을 이송하기 위한 배관 상에 설치되어 배관을 통해 이송되는 유체의 제어를 위한 수단으로 사용된다. 이러한 종래 유체제어용 개폐밸브에는 공압에 의한 방법과 기계적구성에 의한 방법이 개시되고 있다. 여기서, 전자의 공압에 의한 유체제어용 개폐밸브의 구조를 구체적으로 살펴보면 좌우로 분할형성되어 유입구과 유출구이 좌우측으로 형성되고, 외연 일측면에 개방공압공과 폐쇄공압공이 마련된 본체하우징과, 상기 본체하우징의 유입구과 유출구 내측으로 구비되고, 유출구측 일측에 개폐면이 형성되어 일정거리를 상기 개폐공압공으로부터 유입되는 고압의 압축공기압에 의해 왕복이동토록 형성된 개폐작동변(유체제어수단)과, 상기 유출구측 개폐작동변의 일측으로 개폐면이 가압접촉되면서 유체의 흐름을 개폐제어되도록 고정설치되어 형성된 디스크로 이루어진다.

그리고, 후자의 기계적 작동에 의한 유체제어용 개폐밸브의 구성을 살펴보면 공압에 의한 유체제어용 개폐밸브의 구성과 동일하되, 공압에 의해 왕복이동토록 형성된 개폐작동변이 링크결합에 따른 회전 또는 레크와 피니언에 의한 왕복이동이 가능하도록 기계적 구성이 된다.

그러나, 이러한 종래의 유체제어용 개폐밸브는 유체제어용 개폐밸브의 내부에 개폐작동변의 설치가 용이하지 못하고, 설치가 되더라도 이후 파손이나 오작동 등에 따른 유지보수가 상당히 어렵다. 따라서, 유체제어용 개폐밸브 전체를 교체해야 하는 문제점으로 인해 불필요한 유지보수 비용 및 추가 구매비용의 지출이 발생할 수 밖에 없는 구조를 가지고 있다.

더욱이, 공압방식이나 기계적 방식 모두 유체제어의 정밀성이 떨어지는 문제점이 있다. 전자의 공압방식은 공압의 세기에 따라 유체제어를 하여야 하기 때문에 유체 이송시 공압의 세기가 떨어지거나 순간적으로 공압이 하강하면 오작동과 정밀성이 떨어지는 문제로 인해 정량의 제어가 용이하지 못하고, 기계적 방식 또한 장시간 사용시 내부 부품의 마모 및 내구성 저하로 인해 정밀성이 떨어진다. 더욱이, 기계적 방식에서 링크에 의한 회전식의 경우 링크의 회전반경에 따라 개폐작동변의 전후 이동거리가 결정되는 만큼 그 정확성을 유지하여 제어하기란 사실상 어려운 문제점이 있다. 또한, 레크와 피니언 방식의 전후이격방식 또한 외부에서 작동구동력을 간접적으로 전달하는 과정과 부속품이 필요하여 그 정확성이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 레크와 피니언 방식은 플러그와 결합된 로드의 축선의 외측에서 힘이 전달되는 과정을 거치기 때문에 로드가 축선상에서 전후이동이 불가능하다.

즉, 플러그에 결합된 로드에 레크기어가 형성되고, 피니언은 축선에서 벗어난 위치에서 회전하며 레크기어를 전후로 이동시켜 로드가 축선상에서 이동하도록 구성하고 있으나 피니언기어가 로드의 축선외측에서 회전하며 힘을 전달하기 때문에 레크기어가 형성된 로드는 축선상 이동이 아니라 일정간격으로 이격된 상태에서 축선이동하기 때문에 레크기어와 피니언이 결합된 반대편측의 로드 끝단에 형성된 플러그 부분이 들뜨는 현상으로 인해 유체제어의 정확성이 떨어지게 되는 것이다.

따라서, 플러그의 직진성을 통해 유체제어가 이루어져야 하는 부분이 가장 중요한 유체제어의 기능을 수행하는 데 핵심적인 부분이다.

한편, 이러한 종래의 유체제어용 개폐밸브는 일체로 형성되어 내부에 개폐작동변을 설치하는 과정에서 개폐작동변의 기밀성을 유지하기가 상당히 어려운 문제점으로 인해 우수한 기밀성을 확보하기 어렵게 되므로 결국 유체 등의 흐름을 확실히 제어할수 없게 되는 문제를 갖게 된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 대한민국 등록특허 제10-1357190호, 2014년 1월 23일. 조립식 유체제어용 개폐밸브가 개시되고 있다. 상기 조립식 유체제어용 개폐밸브는 유체제어를 위한 플러그 작동 구성을 설치하기는 용이하도록 구성되어 있으나 내부 구성을 살펴보면 구동모터에 의해 나사탭이 형성된 나사축이 회전하면서 플러그가 직진성을 가지면서 전후이동하도록 구성하고 있다.

상기와 같은 종래 유체제어용 개폐밸브는 조립식 구성을 통한 구성의 결합 및 유지 보수는 간편할 수 있으나 구동 모터의 모터 출력에 의해 플러그의 전후 이동속도 및 위치가 결정됨에 따라 보다 정밀하게 유체제어가 가능하지만 정전이나 모터의 오작동으로 인해 유체제어의 문제가 발생되고 있다. 또한, 고가의 모터를 사용함에 있어 경제적 부담과 유지보수 비용의 증가 및 전기적 결합을 위한 통공을 통해 유입되는 물이나 수증기 등에 의한 모터의 쇼트, 누전에 의한 고장이 빈번하게 이루어질 수 있어 그 사용수명이 짧은 문제점이 있었다.

따라서, 플러그의 직진성을 통해 유체제어가 보다 명확하게 이루어지고, 정전이나 외부 요인과 상관없이 사용자가 언제든지 수동으로 정밀하게 개폐면적을 제어함으로써, 유체제어가 명확하게 이루어져 전체 운전공정에서 밸브의 문제로 인한 운전정지를 방지할 수 있는 유체제어용 밸브가 요구되고 있는 실정이다.

또한, 간편한 구성으로 제조비용 및 생산비용, 조립비용 등이 절감될 수 있고, 간편한 구성과 조립구성을 통해 분해조립 및 유지보수가 용이하여 보다 경제적이면서 사용수명이 증대될 수 있는 유체제어용 밸브가 요구되고 있다.

1. 대한민국 등록특허 제10-1357190호, 2014년 1월 23일.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점과 요구실정을 통해 창출한 것으로, 유체제어용 개폐밸브의 유체제어 밸브 하우징을 유입구측과 배출구측으로 나누어 플랜지 결합되도록 조립식으로 형성하여 분해조립이 용이하고, 유체제어를 위해 개폐작동하도록 구비되는 유량제어수단의 내부설치가 간편하며, 파손 및 오작동 등에 따른 유지보수가 간편할 뿐만 아니라 수동식으로 형성함에 따라 정전이나 물, 수증기 등의 외부 요인으로 인한 밸브의 작동 멈춤 없이 보다 안전하게 사용 가능하고, 유체제어를 위한 고가의 전기적 장치 없이 설치가 가능하여 설치비용 절감이 가능한 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 베벨과 웜기어 또는 베벨과 나사탭을 형성한 나사축을 통해 힘의 전달과정에서 어느 한 측으로의 편중없이 직진성이 보다 정밀하게 이루어지고 이를 통해 플러그의 유체제어능력이 향상될 수 있으며, 직전성 향상을 통해 플러그의 어느 한 측의 마모가 아닌 전체적 사용을 통해 사용수명 증대가 가능하고, 웜기어 또는 나사축의 피치간격의 정밀성을 통해 플러그의 개폐면적을 보다 정밀하게 제어함으로써, 유체제어의 정밀성이 향상된 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단을 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단은 유입구(12)가 일측에 형성되고, 외연 일측에 직선유로측으로 관통되는 통공(14a)이 수직 형성된 조절부(14)가 형성되며, 직선유로상의 유입구 반대측 외주연을 따라 제1플랜지(16)가 형성된 유입본체하우징(10)과, 유출구(22)가 타측에 형성되고, 상기 유출구(22) 내주연에 암나사가 형성되며, 직선유로상의 유출구 반대편측 외주연을 따라 상기 제1플랜지(16)와 플랜지결합되어 상기 유출구(22)와 상기 유입구(12)가 동일 직선유로상에 위치되도록 제2플랜지(24)가 형성된 유출본체하우징(20)과, 상기 유입본체하우징(10)의 직선유로 내에 형성되고, 일측으로 유체의 흐름이 원활하도록 유선형으로 형성되며, 타측으로 개방된 중공부(32)가 형성되고, 상기 조절부(14)의 통공(14a) 수직형성되어 상기 중공부(32)와 연통되며, 상기 중공부(32)의 개방된 내측 단부측으로 기밀홈(34)이 형성된 트림하우징(30)과; 상기 트림하우징(30) 내측의 중공부(32)에 기밀결합되고, 상기 유출본체하우징(20)의 유출구(22)를 밀폐개방하도록 제어하는 플러그(210)가 형성된 유체제어수단(200)과, 일측 외주연으로 상기 유체제어수단(200)이 기밀밀착되어 슬라이딩가능하게 결합되어 상기 트림하우징(30)의 개방된 중공부(32)를 밀폐하도록 형성되고, 상기 중공부(32)를 밀폐하도록 형성된 일측 외주연의 반대편측인 타측 외주연으로 수나사가 형성되어 상기 유출본체하우징(20)의 유출구(22) 내주연 대응되어 나사결합되는 디스크 부재(50)를 포함하는 조립식 유체제어용 개폐밸브에 있어서, 상기 트림하우징(30)의 중공부(32)는 유선형으로 형성된 일측으로 수밀공간(110)으로 구성되도록 중공부(30)의 개방된 타측으로 내경이 확대되게 단차형성된 걸림단(100)과; 상기 유체제어수단(200)은 상기 걸림단(100)에 걸림되어 상기 중공부(32)에 수밀공간(110)이 형성되도록 수밀가능하게 끼움결합되고, 중앙으로 수밀축공(213)이 형성된 수밀블럭(210)과; 원통형상으로 형성되어 유출구(22)측 내측 중앙으로 체결공(222)이 형성되고, 타단 둘레로 유출본체하우징(20)의 유출구(22)의 유체 흐름 제어시, 기밀성을 유지토록 형성된 플러그(220)와; 일단이 상기 플러그(220)의 체결공(222)에 고정되고, 타단이 상기 플러그(220)가 유출구와 동일축선상에서 벗어나지 않고 전후로 직진이동하도록 상기 수밀블럭(210)의 수밀축공(213)을 통해 축결합하여 회전력을 전달받는 나선축부(234)가 형성된 플러그이동축(230)과; 상기 플러그이동축(230)의 나선축부(234)가 나선결합되어 회전력을 전달받도록 중앙에 암나사(242)가 형성되고, 수밀공간(110) 측의 수밀블럭(210) 일면에 공회전하게 결합되는 종동베벨기어(240)와; 상기 종동베벨기어(240)와 치차결합되고, 상측으로 상기 통공(14a)을 통해 외부 사용자의 수동작동에 따라 정역회전하도록 회전축(252)이 형성된 구동베벨기어(250)와; 상기 구동베벨기어(250)의 회전축(252) 상단에 결합되고, 사용자 외력에 의해 회전축(252)이 회전하여 구동베벨기어가 회전되도록 마련된 핸들수단(260);으로 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 트림하우징(30)에 형성되는 수밀공간(110)의 수밀을 유지하도록 상기 수밀블럭(210)이 수밀가능하게 걸림결합되는 트림하우징의 걸림단(100)이 형성된 내주연에 오링이 끼움결합되는 수밀홈(120)이 더 형성된 것을 특징으로 한다,

한편, 상기 수밀블럭(210)은 상기 걸림단에 수밀가능하게 걸림되는 걸림부(211)와; 상기 걸림부(211)보다 직경이 작게 형성되고, 원통형상의 상기 플러그(220)의 내주연 직경보다 작게 형성되어 플러그의 후진을 제어하도록 마련된 이동제어부(212)와; 상기 걸림부(211)와 상기 이동제어부(212)의 중앙으로 연통형성되고, 상기 플러그(220)가 유출부를 밀폐개방하도록 상기 플러그이동축(230)이 전후 직진이동과정에서 수밀을 유지하도록 내연에 오링이 결합되는 복수의 링홈(214)이 형성된 수밀축공(213)과; 상기 수밀축공(213)과 동일축선상에 연통형성되고, 수밀공간(110) 측으로 상기 유출구(22)의 개방밀폐를 위한 유격만큼 플러그이동축(230)의 이동에 따른 간섭방지를 위한 이동축공(215)과; 상기 이동축공(215)의 외측으로 플러그이동축(230)이 중앙에 암나사(242)가 관통형성된 종동베벨기어(240)와 나사결합되어 전후직진운동하도록 상기 종동베벨기어(240)가 정역으로 공회전가능하게 결합되도록 마련된 기어축공(216);으로 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 플러그이동축(230)은 일단이 상기 플러그(220)의 체결공(222)에 고정되는 체결축부(232)와; 타단이 상기 수밀블럭(210)의 수밀축공(213)을 통해 축결합하여 이동축공(215)에 위치되고, 상기 플러그(220)가 유출구(22)와 동일축선상에서 벗어나지 않고 전후로 직진이동하도록 사용자 외력에 의해 회전하는 구동베벨기어(250)의 회전력이 전달된 종동베벨기어(240)의 중앙에 상기 플러그이동축(230)과 동일선상으로 형성된 암나사(242)와 결합되어 회전력을 전달받아 직진하는 나선축부(234)와; 상기 체결축부(232)와 상기 나선축부(234) 사이에 일체로 형성되고, 상기 수밀블럭(210)에 의해 형성되는 수밀공간(110) 측으로 유체가 유입되는 것을 차단하도록 수밀축공(213)의 링홈(214)에 결합된 오링에 외주연이 밀착대응되도록 형성된 수밀축부(236);로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 유체제어용 개폐밸브의 유체제어 밸브 하우징을 유입구측과 배출구측으로 나누어 플랜지 결합되도록 조립식으로 형성하여 분해조립이 용이하고, 유체제어를 위해 개폐작동하도록 구비되는 유량제어수단의 내부설치가 간편하며, 파손 및 오작동 등에 따른 유지보수가 간편할 뿐만 아니라 수동식으로 형성함에 따라 정전이나 물, 수증기 등의 외부 요인으로 인한 밸브의 작동 멈춤 없이 보다 안전하게 사용 가능하고, 유체제어를 위한 고가의 전기적 장치 없이 설치가 가능하여 설치비용 절감이 가능한 장점과 함께 베벨과 웜기어 또는 베벨과 나사탭을 형성한 나사축을 통해 힘의 전달과정에서 어느 한 측으로의 편중없이 직진성이 보다 정밀하게 이루어지고 이를 통해 플러그의 유체제어능력이 향상될 수 있으며, 직전성 향상을 통해 플러그의 어느 한 측의 마모가 아닌 전체적 사용을 통해 사용수명 증대가 가능하고, 웜기어 또는 나사축의 피치간격의 정밀성을 통해 플러그의 개폐면적을 보다 정밀하게 제어함으로써, 유체제어의 정밀성이 향상된 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 도 2의 반대편측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 트림하우징 내부를 보인 절개 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 수밀블럭과 플러그이동축의 결합관계를 보인 절개사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 플러그이동축과 플러그의 결합관계를 보인 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상되 수동식 유체제어수단의 구동 및 종동 베벨기어 작동과 플러그이동축의 작동을 보인 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 측면단면도이다.
도 9는 본명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 사용 상태도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다수의 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 결코 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 실시예에 따른 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 도 2의 반대편측에서 바라본 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 트림하우징 내부를 보인 절개 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 수밀블럭과 플러그이동축의 결합관계를 보인 절개사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 플러그이동축과 플러그의 결합관계를 보인 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상되 수동식 유체제어수단의 구동 및 종동 베벨기어 작동과 플러그이동축의 작동을 보인 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 측면단면도이며, 도 9는 본명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단의 사용 상태도이다.

본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단은 유체제어용 개폐밸브의 유체제어 밸브 하우징을 유입구측과 배출구측으로 나누어 플랜지 결합되도록 조립식으로 형성하여 분해조립이 용이하고, 유체제어를 위해 개폐작동하도록 구비되는 유량제어수단의 내부설치가 간편하며, 파손 및 오작동 등에 따른 유지보수가 간편할 뿐만 아니라 수동식으로 형성함에 따라 정전이나 물, 수증기 등의 외부 요인으로 인한 밸브의 작동 멈춤 없이 보다 안전하게 사용 가능하고, 유체제어를 위한 고가의 전기적 장치 없이 설치가 가능하여 설치비용 절감이 가능한 장점과 함께 베벨과 웜기어 또는 베벨과 나사탭을 형성한 나사축을 통해 힘의 전달과정에서 어느 한 측으로의 편중없이 직진성이 보다 정밀하게 이루어지고 이를 통해 플러그의 유체제어능력이 향상될 수 있으며, 직전성 향상을 통해 플러그의 어느 한 측의 마모가 아닌 전체적 사용을 통해 사용수명 증대가 가능하고, 웜기어 또는 나사축의 피치간격의 정밀성을 통해 플러그의 개폐면적을 보다 정밀하게 제어함으로써, 유체제어의 정밀성이 향상된 것으로, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 유입본체하우징(10), 유출본체하우징(20), 트림하우징(30), 유체제어수단(200), 디스크부재(50)로 구성된다.

여기서, 상기 유입본체하우징(10) 유출본체하우징(20), 트림하우징(30), 디스크부재(50)는 통상의 구성으로 간략히 설명하고, 트림하우징(30)에 수밀공간(110)을 형성하기 위한 구성과 유체제어수단(200)의 사용자에 의한 수동식 제어를 통해 얻을 수 있는 앞서 상술한 다양한 효과 및 장점을 달성하기 위해 설명하고자 한다.

먼저, 통상의 구성인 상기 유입본체하우징(10)은 유체가 최초 유입되는 것으로, 유입구(12)가 일측에 형성되고, 외연 일측으로 조절부(14)가 형성된다. 그리고, 직선유로상의 유입구 반대편측 외주연을 따라 제1플랜지(16)가 형성된다. 여기서, 상기 조절부(14)에는 후술되는 유체제어수단이 설치되는 트림하우징(30)과 연통되도록 적어도 하나 이상의 통공(14a)이 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제1플랜지(16)는 후술되는 제2플랜지와 플랜지결합하되 상기 유입본체하우징(10)과 후술된는 유출본체하우징의 결합부의 기밀유지가 용이하도록 플랜지 외주연 둘레로 다수의 체결공(부호생략)이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 유출본체하우징(20)은 유출본체하우징(20)으로부터 유입된 유체가 배출되도록 유출구(22)가 타측에 형성되고, 상기 유출구(22) 내주연에 암나사가 형성된다. 그리고, 직선유로상의 유출구 반대편측 외주연을 따라 상기 제1플랜지(16)와 플랜지결합되어 상기 유출구(22)와 상기 유입구(12)가 동일 직선유로상에 위치되도록 제2플랜지(24)가 형성된다.

상기 트림하우징(30)은 유체제어수단이 기밀이 유지된 상태의 밸브체 내부에 정상작동하도록 설치되는 것으로, 전술한 상기 유입본체하우징(10)의 직선유로 내에 형성되고, 상기 조절부(14)와 연통된다. 여기서, 상기 트림하우징(30)은 상기 유입본체하우징(10)의 유입구(12)로부터 유입되는 유체의 흐름이 원할하도록 유입구측이 유선형으로 형성된다. 그리고, 유선형의 반대편측인 타측으로 개방된 중공부(32)가 형성된다.

상기 디스크부재(50)는 후술되는 유체제어수단(200)의 플러그가 유출구(22) 측으로 안내되어 유출구 내측에 결합되는 패킹과 수밀밀착되도록 결합되어 유출구(22)를 밀폐하여 유체흐름을 차단하도록 패킹을 고정결합하도록 형성된다. 여기서, 상기 디스크부재(50)의 외주연으로 수나사가 형성되어 상기 유출본체하우징(20)의 유출구(22)에 나사결합된다. 즉, 상기 디스크 부재(50)가 상기 유출본체하우징(20)의 유출구(22)측에 나사결합시 기밀성을 유지하기 위해 패킹(부호생략)을 유출구(22)측에 결합한 후, 상기 디스크부재(50)를 나사결합함으로써, 패킹이 이탈되지않도록 하는 것이다.

이와 같은 상기 디스크부재(50)는 원형의 링형상으로 형성되어 원형의 링형상의 패킹 일면을 가압하여 패킹이 유출구 측에 고정되도록 형성된다.

이와 같은 통상의 구성과 더불어 본원 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단은 도 2 및 도 3, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 트림하우징(30)에 수밀공간(110)을 형성하기 위한 걸린단(100)을 구성하고, 유체제어수단(200)의 구성을 전원을 사용하지 않고도 사용자의 외력에 의해 수동조작을 통한 유체 흐름제어가 정밀하게 가능함과 함께 플러그의 직진성을 향상시켜 사용수명의 증대와 유체의 정밀제어가 수동으로도 가능하도록 형성된 것으로, 상기 유체제어수단(200)은 유출본체하우징(20)의 유출구(22)측을 개폐작동하여 유체의 흐름을 제어하도록 상기 트림하우징(30) 내측의 중공부(32)에 결합된다.

여기서, 상기 걸림단(100)은 도 2 및 도 4, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 트림하우징(30)의 중공부(32)는 유선형으로 형성된 일측으로 수밀공간(110)으로 구성되도록 중공부(30)의 개방된 타측으로 내경이 확대되게 단차형성되어 후술되는 수밀블럭(210)이 수밀가능하게 걸림결합되도록 형성된다. 상기 수밀공간(110)의 형성은 후술되는 유체제어수단(200)의 구동베벨기어 및 종동베벨기어, 플러그이동축의 원할한 작동과 사용수명 증대 및 내구성향상을 위한 것으로, 기어치차결합간의 녹 발생으로 인한 작동불량을 최소화하기 위한 것이다.

여기서, 상기 트림하우징(30)에 형성되는 수밀공간(110)의 수밀을 유지하도록 후술되는 수밀블럭(210)이 수밀가능하게 걸림결합되는 트림하우징의 걸림단(100)이 형성된 내주연에 오링이 끼움결합되는 수밀홈(120)이 더 형성되어 수밀력을 향상하도록 하여도 바람직하다.

한편, 상기 유체제어수단(200)은 도 2 및 도 3, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 수밀블럭(210), 플러그(220), 플러그이동축(230), 종동베벨기어(240), 구동베벨기어(250), 핸들수단(260)으로 구성된다.

상기 수밀블럭(210)은 중공부(32) 일측에 수밀공간(110)을 형성하고, 플러그의 이동에 따른 유출구(22)의 개방을 위한 후진에 따른 이동거리를 제어하도록 형성된 것으로, 상기 수밀블럭(210)은 상기 걸림단(100)에 걸림되어 상기 중공부(32)에 수밀공간(110)이 형성되도록 수밀가능하게 끼움결합되고, 중앙으로 후술되는 플러그의 전후 직진이동에 따라 유출구 개폐를 제어하기 위해 플러그이동축이 축결합되는 수밀축공(213)이 형성되는 것으로, 상기 수밀블럭(210)은 도 5에 도시된 바와 같이, 걸림부(211), 이동제어부(212), 수밀축공(213), 이동축공(215), 기어축공(216)으로 형성된다.

상기 걸림부(211)는 전수한 트림하우징(30)에 형성된 걸림단(100)에 걸림되어 중공부(32) 일측에 후술되는 구동 및 종동 베벨기어가 원할하게 작동하고, 플러그이동축이 전후 직진운동이 원할하게 작동하기 위한 수밀공간을 형성하게 된다. 즉, 상기 수밀블럭(210)은 상기 걸림단에 수밀가능하게 걸림됨에 따라 걸림단이 형성된 위치 내측으로 상기 수밀공간을 형성하게 되는 것이다.

상기 이동제어부(212)는 플러그의 후방이동을 제어하도록 마련된 것으로, 상기 걸림부(211)보다 직경이 작게 형성되고, 원통형상의 상기 플러그(220)의 내주연 직경보다 작게 형성되어 플러그의 후진을 제어하도록 마련된다. 즉, 상기 이동제어부(212)는 도면에 도시된 바와 같이, 플러그의 내주연측으로 돌출형성되어 있어 플러그가 유출구를 개방하기 위해 후진하는 과정에서 유출구가 최대로 개방되는 시점에 대하여 더 이상 후진되지 않도록 플러그가 결합된 플러그이동축의 일단이 결합된 체결공 측에 닿아 이동을 제한하게 된다.

상기 수밀축공(213)은 플러그의 이동에 따라 유출구가 개방되어 유체가 흐르게 되면 유체가 플러그 내측으로 유입됨에 따라 유체가 수밀축공을 통해 이동축공과 기어축공을 거쳐 수밀공간으로의 유입을 차단하면서 플러그의 직진운동이 원할하게 이루어지도록 구성되는 것으로, 상기 걸림부(211)와 상기 이동제어부(212)의 중앙으로 연통형성되고, 상기 플러그(220)가 유출부를 밀폐개방하도록 상기 플러그이동축(230)이 전후 직진이동과정에서 수밀을 유지하도록 내연에 오링이 결합되는 복수의 링홈(214)이 형성된다. 즉, 상기 수밀축공(213)은 유체의 유입차단을 위한 최전방의 차단을 위한 것이다.

상기 이동축공(215)은 유출구의 개폐를 제어하기 위한 플러그의 직전성을 부여하는 플러그이동축(230)의 이동거리간의 원할한 이동이 가능하도록 형성된 것으로, 상기 수밀축공(213)과 동일축선상에 연통형성되고, 수밀공간(110) 측으로 상기 유출구(22)의 개방밀폐를 위한 유격만큼 플러그이동축(230)의 이동에 따른 간섭방지를 위해 형성된다. 상기 이동축공(215)은 전술한 수밀축공(213)보다 직경이 크게 형성되어 플러그이동축의 이동간에 간섭없이 원할하게 이동되는 것이 바람직하다.

상기 기어축공(216)은 종동베벨기어가 구동베벨기어와 치차결합되어 구동베벨기어의 회전력이 전달되어 공회전되게 형성된 것으로, 상기 이동축공(215)의 외측으로 플러그이동축(230)이 중앙에 암나사(242)가 관통형성된 종동베벨기어(240)와 나사결합되어 전후직진운동하도록 상기 종동베벨기어(240)가 정역으로 공회전가능하게 결합되도록 마련된다. 즉, 종동베벨기어가 공회전함에 따라 종동베벨기어의 암나사에 나사결합된 플러그이동축의 나사축부는 종동베벨기어의 회전수와 나사의 피치간격에 따른 거리에 의해 플러그이동축의 직선이동이 가능하고, 이에 따라 플러그이동축에 결합된 플러그가 유출구의 개방된 거리를 직선상으로 이동하면서 유출구의 개폐면적을 제어하도록 마련되는 것이다.

따라서, 후술되는 종동베벨기어의 암나사의 피치와 구동베벨기어에 의한 종동베벨기어의 회전수 및 플러그이동축의 나선축부의 나사 피치에 따라 플러그의 이동거리를 보다 정밀하게 제어할 수 있고, 종동베벨기어의 중심축선상에서 플러그이동축이 직선운동함에 따라 플러그의 직진성이 보다 향상되는 것이다.

한편, 상기 플러그(220)는 전술한 바와 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 구동베벨기어의 회전력을 전달받은 종동베벨기어의 회전에 따라 종동베벨기어의 암나사에 나사결합된 플러그이동축의 나선축부간의 나사피치간의 거리에 따라 유출구를 플러그가 보다 정밀하게 제어하도록 형성된다. 또한, 상기 플러그(220)의 직진성 운동에 따라 유출구의 개방면적을 제어하는 것으로, 원통형상으로 형성되어 유출구(22)측 내측 중앙으로 후술되는 플러그이동축의 체결축부가 고정결합되는 체결공(222)이 형성되고, 타단 둘레로 유출본체하우징(20)의 유출구(22)의 유체 흐름 제어시, 기밀성을 유지토록 형성된다.

상기 플러그이동축(230)은 도 7에 도시된 바와 같이, 구동베벨기어와 종동베벨기어의 회전력을 전달받아 플러그의 직진운동으로 전환함과 함께 수밀공간의 수밀력 보장하도록 형성된 것으로, 일단이 상기 플러그(220)의 체결공(222)에 고정되고, 타단이 상기 플러그(220)가 유출구와 동일축선상에서 벗어나지 않고 전후로 직진이동하도록 상기 수밀블럭(210)의 수밀축공(213)을 통해 축결합하여 회전력을 전달받는 나선축부(234)가 형성된다. 여기서, 상기 플러그이동축(230)은 도 6에 도시된 바와 같이, 체결축부(232), 나선축부(234), 수밀축부(236)로 형성된다.

상기 체결축부(232)는 플러그이동축(230)과 플러그(220)가 결합되도록 플러그이동축 일단에 회전되지 않도록 면취된 일면 또는 양면을 가지도록 형성되고, 상기 플러그(220)의 체결공(222)에 끼움결합되어 너트에 의해 고정된다. 여기서, 상기 체결출부(232)는 플러그(220)와 플러그이동축(230)이 결합시, 플러그이동축(230)이 후술되는 종동베벨기어의 회전력에 의해 직진이동하지 않고 회전되는 것을 방지한다.

상기 나선축부(234)는 플러그이동축(230)이 유출구(22)와 동일축선상에서 수평이동하도록 종동베벨기어의 회전력을 전달받아 직진운동으로 변환되도록 구성되는 것으로, 플러그이동축(230)의 체결축부(232)가 형성된 타단측이 상기 수밀블럭(210)의 수밀축공(213)을 통해 축결합하여 이동축공(215)에 위치되고, 상기 플러그(220)가 유출구(22)와 동일축선상에서 벗어나지 않고 전후로 직진이동하도록 사용자 외력에 의해 회전하는 구동베벨기어(250)의 회전력이 전달된 종동베벨기어(240)의 중앙에 상기 플러그이동축(230)과 동일선상으로 형성된 암나사(242)와 결합되어 회전력을 전달받아 직진하도록 구성된다.

즉, 상기 나선축부(234)는 플러그(220)에 의해 유출구(22)가 개방되고 밀폐되는 이격거리(유격) 보다 크게 형성하는 것이 바람직하고, 도면에는 나선 피치로 구성한 나사로 형성되어 있으나 웜기어로 구성하여도 바람직하다. 나사탭과 웜기어는 양자 모두 축선상에서 어느 한 측으로 치우치지 않고 회전하면서 전후진이 가능하여 플러그(220)의 직진성을 보다 향상시킬 수 있고, 이를 통해 플러그(220)가 유출구(22)에 접할 때, 어느 한 측이 들뜬상태로 접하지 않고, 외주연 전체가 동일하게 직진이동하여 접촉됨에 따라 유체제어가 보다 정확하게 이루어질 수 있다. 또한, 편심되어 플러그가 이동되지 않음에 따라 플러그의 일부만 마모되는 문제가 없어 사용수명이 증대되고, 유지보수비용이 절감될 수 있다.

상기 수밀축부(236)는 상기 체결축부(232)와 상기 나선축부(234) 사이에 일체로 형성되고, 상기 수밀블럭(210)에 의해 형성되는 수밀공간(110) 측으로 유체가 유입되는 것을 차단하도록 수밀축공(213)의 링홈(214)에 결합된 오링에 외주연이 밀착대응되도록 형성된다. 즉, 상기 수밀축부(236)의 외주연은 매끈한 면을 이루도록 하여 오링과의 접촉면적이 넓도록 형성하는 것이 바람직하다.

상기 종동베벨기어(240)는 앞서도 언급한 바와 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 사용자 외력에 의해 회전하는 구동베벨기어로부터 회전력을 전달받아 회전하면서 전술한 플러그이동축(230)이 직진운동하도록 변환하는 것으로, 상기 플러그이동축(230)의 나선축부(234)가 나선결합되어 회전력을 전달받도록 중앙에 암나사(242)가 형성되고, 수밀공간(110) 측의 수밀블럭(210) 일면에 공회전하게 결합된다. 즉, 상기 종동베벨기어(240)는 구동베벨기어로부터 회전력을 전달받아 기어축공에 결합하여 공회전하도록 결합된다. 상기 기어축공에서 공회전하는 종동베벨기어(240)는 중앙에 암나사 또는 웜기어에 대응되는 나선기어가 형성되도록 구성함에 따라 종동베벨기어 중앙에 형성되는 암나사(242)와 나사결합된 플러그이동축(230)은 종동베벨기어의 회전과 함께 암나사(242)가 회전하고, 플러그이동축(230)의 나선축부와 나선결합되어 나선축부를 따라 기어축공내에서 제자리 회전함에 따라 나선축부가 수평선상으로 직선운동하고, 이에 따라 플러그이동축(230) 전체가 직선운동하면서 플러그이동축과 결합된 플러그도 함께 직선상으로 이동하게 된다.

회전력을 직선운동으로 변환하는 것으로, 베벨기어와 암나사와 나선축부의 수나사에 의해 플러그이동축이 유출구와 동일축선상에서 보다 정확한 직진운동을 하게 되고, 암나사와 나선축부의 수나사의 피치간격에 따라 보다 정밀한 플러그의 이동거리를 제어할 수 있어 플러그의 이동거리에 따른 유출구의 유체통과 면적을 정밀하게 제어할 수 있게 되는 것이다.

상기 구동베벨기어(250)는 후술되는 핸들수단을 사용자가 회전하게 되면 구동베벨기어가 핸들수단과 동일축선상에서 회전 즉, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 동일 수직선상에서 회전하게 된다. 이후, 구동베벨기어(250)와 직각으로 치차결합된 종동베벨기어(240)로 회전력을 전달받아 회전하게 되는 것으로, 상기 종동베벨기어(240)와 치차결합되고, 상측으로 상기 통공(14a)을 통해 외부 사용자의 수동작동에 따라 정역회전하도록 회전축(252)이 형성된다.

상기 핸들수단(260)은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 구동베벨기어(250)의 회전축(252) 상단에 결합되고, 사용자 외력에 의해 회전축(252)이 회전하여 구동베벨기어가 회전되도록 마련된다. 여기서, 상기 핸들수단(260)은 일체로 결합되어도 바람직하지만 유체를 제어할 때만 결합하도록 탈부착식으로 형성하여도 바람직하다. 즉, 핸들수단 없이는 외부인이 유체제어가 불가능하도록 핸들수단(260) 실제 작업자가 소지하도록 하여도 좋다.

한편, 상기 핸들수단(260)을 대신하여 회전축(252)을 자동회전하도록 외부에 자동제어장치를 결합하여 사용하여도 좋으며, 상기와 같이 전기적 결합이 필요한 구성으로 형성할 경우에는 비상시, 예를 들면 정전이나 누전으로 인한 전기공급이 어려울 때, 전기적 장치를 바로 제거하여 수동식 핸들을 결합하여 사용하도록 구성하여도 바람직하다.

이와 같은 구성에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단은 먼저 플러그(220)의 체결공(222)에 플러그이동축(230)의 체결축부(232)를 대응하여 너트체결하여 고정한다. 이후, 수밀블럭(230)의 기어축공(216)에 종동베벨기어(240)가 공회전가능하게 결합한다.

다음으로, 플러그(220)가 결합된 플러그이동축(230)을 수밀블럭(210)의 수밀축공(213)에 끼움결합하여 이동축공(215)을 통해 기어축공(216)에 공회전가능하게 결합된 종동베벨기어(240)의 암나사(242)에 나사결합으로 나선축부(234)를 체결한다.

다음으로, 유입본체하우징(10)의 조절부(14)에 형성된 통공(14a)을 통해 구동베벨기어(250)의 회전축(252)을 끼움결합하고, 트림하우징(30)의 중공부(32)를 통해 구동베벨기어(250)를 회전축(252)과 대응되도록 하여 결합한다. 이후, 회전축(252)의 상단에는 핸들수단(260)을 결합한다.

다음으로, 플러그(220)와 플러그이동축(230), 종동베벨기어(240)가 결합된 수밀블럭(210)을 유입본체하우징(10)의 트림하우징(30) 중공부(32)에 형성된 걸림단(100)에 걸림부(211)가 수밀되게 끼움결합한다. 이에 수밀블럭(210)이 중공부(32)에 끼움결합함에 따라 트림하우징(30)의 유선형상측의 중공부(32) 일부가 수밀공간(110)이 형성된다.

여기서, 수밀공간(110)에는 구동베벨기어(250)와 종동베벨기어(240)가 치차결합되어 위치되어 유체제어수단(200)이 유입본체하우징(10)의 트림하우징(30)에 결합된다. 또한, 유체제어수단(200)의 각 구성을 결합시, 수밀축공(213)의 링홈(214)과 수밀을 요하는 부분에 오링을 결합하여 수밀력 내지는 기밀력이 증대되도록 결합한다.

다음으로, 유출본체하우징(20)의 제2플랜지(24)측으로 패킹을 끼움결합하고, 디스크부재(50)의 수나사를 통해 패킹이 이탈되지 않도록 결합하여 유출구(22)측에 플러그(220)가 이동하여 막음시, 패킹에 플러그(220)의 끝단 외주연이 접하여 유체흐름을 차단하도록 구성한다.

이와 같은 조립된 본 발명에 따른 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 먼저 사용자가 핸들수단(260)을 정회전한다. 최초에는 플러그(220)가 유출구(22)가 모두 개방된 상태 또는 폐쇄된 상태이고, 핸들수단의 정회전을 하게 되면 회전축(252)이 핸들수단(260)의 회전수와 동일하게 회전한다. 이후, 회전축(252)의 하단에 결합된 구동베벨기어(250)도 동일한 회전수로 회전하게 된다.

이후, 구동베벨기어(250)와 치차결합된 종동베벨기어(240)가 기어축공(216) 내에서 공회전한다.

다음으로, 종동베벨기어(240)의 중앙에 형성된 암나사(242)에 나사결합된 플러그이동축(230)의 나선축부(234)의 나선을 따라 종동베벨기어(240)의 회전에 따라 암나사(242)가 회전하면 나선축부(234)는 유출구와 동일 수평선상에서 전진 또는 후진하고, 이에 따라 플러그이동축(230) 전체가 유출구(22)와 동일 수평선상에서 직선상으로 어느 한 곳의 편중 없이 전진 또는 후진하고, 이에 따라 플러그(220)는 디스크부재(50)에 의해 고정된 패킹측으로 유출구(22)와 동일 수평선상에서 직선상으로 전후진하게 된다.

따라서, 플러그(220)가 직진성이 향상된 상태로 전후진을 통해 유출구(22)를 개폐하면서 유체의 흐름을 제어하게 된다. 즉, 사용자가 핸들수단(260)의 정역회전을 통해 플러그(220)가 직선상으로 유출구(22)를 개방 및 밀폐하게 되는 데 이 때, 플러그(220)의 이동거리는 플러그이동축(220)의 나선축부(234)의 나선피치 간격간의 거리에 따라 결정되어 이를 보다 정밀하게 구성하면 플러그의 이동거리를 보다 정밀하게 제어가 가능하거나 나선 피치를 크게 형성하면 개폐작동을 보다 빠르게 조정할 수 있어 유체의 특성에 따라 유체제어의 개폐속도 내지는 개폐 면적의 정밀성을 부여할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명을 하나의 실시예로서 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않고, 기술사상 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자라면 다수의 변형 및 수정이 가능함은 명백한 것이며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.

10 : 유입본체하우징 12 : 유입구
14 : 조절부 14a : 통공
16 : 제1플랜지 20 : 유출본체하우징
22 : 유출구 24 : 제2플랜지
30 : 트림하우징 32 : 중공부
50 : 디스크부재
100 : 걸림단 110 : 수밀공간
120 : 수밀홈 200 : 유체제어수단
210 : 수밀블럭 211 : 걸림부
212 : 이동제어부 213 : 수밀축공
214 : 링홈 215 : 이동축공
216 : 기어축공 220 : 플러그
222 : 체결공 230 : 플러그이동축
232 : 체결축부 234 : 나선축부
236 : 수밀축부 240 : 종동베벨기어
242 : 암나사 250 : 구동베벨기어
252 : 회전축 260 : 핸들수단

Claims (4)

1. 유입구(12)가 일측에 형성되고, 외연 일측에 직선유로측으로 관통되는 통공(14a)이 수직 형성된 조절부(14)가 형성되며, 직선유로상의 유입구 반대측 외주연을 따라 제1플랜지(16)가 형성된 유입본체하우징(10)과, 유출구(22)가 타측에 형성되고, 상기 유출구(22) 내주연에 암나사가 형성되며, 직선유로상의 유출구 반대편측 외주연을 따라 상기 제1플랜지(16)와 플랜지결합되어 상기 유출구(22)와 상기 유입구(12)가 동일 직선유로상에 위치되도록 제2플랜지(24)가 형성된 유출본체하우징(20)과, 상기 유입본체하우징(10)의 직선유로 내에 형성되고, 일측으로 유체의 흐름이 원활하도록 유선형으로 형성되며, 타측으로 개방된 중공부(32)가 형성되고, 상기 조절부(14)의 통공(14a) 수직형성되어 상기 중공부(32)와 연통되며, 상기 중공부(32)의 개방된 내측 단부측으로 기밀홈(34)이 형성된 트림하우징(30)과; 상기 트림하우징(30) 내측의 중공부(32)에 기밀결합되고, 상기 유출본체하우징(20)의 유출구(22)를 밀폐개방하도록 제어하는 플러그(210)가 형성된 유체제어수단(200)과, 일측 외주연으로 상기 유체제어수단(200)이 기밀밀착되어 슬라이딩가능하게 결합되어 상기 트림하우징(30)의 개방된 중공부(32)를 밀폐하도록 형성되고, 상기 중공부(32)를 밀폐하도록 형성된 일측 외주연의 반대편측인 타측 외주연으로 수나사가 형성되어 상기 유출본체하우징(20)의 유출구(22) 내주연 대응되어 나사결합되는 디스크 부재(50)를 포함하는 조립식 유체제어용 개폐밸브에 있어서,
   상기 트림하우징(30)의 중공부(32)는 유선형으로 형성된 일측으로 수밀공간(110)으로 구성되도록 중공부(30)의 개방된 타측으로 내경이 확대되게 단차형성된 걸림단(100)과; 상기 유체제어수단(200)은 상기 걸림단(100)에 걸림되어 상기 중공부(32)에 수밀공간(110)이 형성되도록 수밀가능하게 끼움결합되고, 중앙으로 수밀축공(213)이 형성된 수밀블럭(210)과; 원통형상으로 형성되어 유출구(22)측 내측 중앙으로 체결공(222)이 형성되고, 타단 둘레로 유출본체하우징(20)의 유출구(22)의 유체 흐름 제어시, 기밀성을 유지토록 형성된 플러그(220)와; 일단이 상기 플러그(220)의 체결공(222)에 고정되고, 타단이 상기 플러그(220)가 유출구와 동일축선상에서 벗어나지 않고 전후로 직진이동하도록 상기 수밀블럭(210)의 수밀축공(213)을 통해 축결합하여 회전력을 전달받는 나선축부(234)가 형성된 플러그이동축(230)과; 상기 플러그이동축(230)의 나선축부(234)가 나선결합되어 회전력을 전달받도록 중앙에 암나사(242)가 형성되고, 수밀공간(110) 측의 수밀블럭(210) 일면에 공회전하게 결합되는 종동베벨기어(240)와; 상기 종동베벨기어(240)와 치차결합되고, 상측으로 상기 통공(14a)을 통해 외부 사용자의 수동작동에 따라 정역회전하도록 회전축(252)이 형성된 구동베벨기어(250)와; 상기 구동베벨기어(250)의 회전축(252) 상단에 결합되고, 사용자 외력에 의해 회전축(252)이 회전하여 구동베벨기어가 회전되도록 마련된 핸들수단(260);으로 형성된 것으로, 상기 트림하우징(30)에 형성되는 수밀공간(110)의 수밀을 유지하도록 상기 수밀블럭(210)이 수밀가능하게 걸림결합되는 트림하우징의 걸림단(100)이 형성된 내주연에 오링이 끼움결합되는 수밀홈(120)이 더 형성되고, 상기 수밀블럭(210)은 상기 걸림단에 수밀가능하게 걸림되는 걸림부(211)와; 상기 걸림부(211)보다 직경이 작게 형성되고, 원통형상의 상기 플러그(220)의 내주연 직경보다 작게 형성되어 플러그의 후진을 제어하도록 마련된 이동제어부(212)와; 상기 걸림부(211)와 상기 이동제어부(212)의 중앙으로 연통형성되고, 상기 플러그(220)가 유출부를 밀폐개방하도록 상기 플러그이동축(230)이 전후 직진이동과정에서 수밀을 유지하도록 내연에 오링이 결합되는 복수의 링홈(214)이 형성된 수밀축공(213)과; 상기 수밀축공(213)과 동일축선상에 연통형성되고, 수밀공간(110) 측으로 상기 유출구(22)의 개방밀폐를 위한 유격만큼 플러그이동축(230)의 이동에 따른 간섭방지를 위한 이동축공(215)과; 상기 이동축공(215)의 외측으로 플러그이동축(230)이 중앙에 암나사(242)가 관통형성된 종동베벨기어(240)와 나사결합되어 전후직진운동하도록 상기 종동베벨기어(240)가 정역으로 공회전가능하게 결합되도록 마련된 기어축공(216);으로 형성되며, 상기 플러그이동축(230)은 일단이 상기 플러그(220)의 체결공(222)에 고정되는 체결축부(232)와; 타단이 상기 수밀블럭(210)의 수밀축공(213)을 통해 축결합하여 이동축공(215)에 위치되고, 상기 플러그(220)가 유출구(22)와 동일축선상에서 벗어나지 않고 전후로 직진이동하도록 사용자 외력에 의해 회전하는 구동베벨기어(250)의 회전력이 전달된 종동베벨기어(240)의 중앙에 상기 플러그이동축(230)과 동일선상으로 형성된 암나사(242)와 결합되어 회전력을 전달받아 직진하는 나선축부(234)와; 상기 체결축부(232)와 상기 나선축부(234) 사이에 일체로 형성되고, 상기 수밀블럭(210)에 의해 형성되는 수밀공간(110) 측으로 유체가 유입되는 것을 차단하도록 수밀축공(213)의 링홈(214)에 결합된 오링에 외주연이 밀착대응되도록 형성된 수밀축부(236);로 형성된 것을 특징으로 하는 조립식 유체제어용 개폐밸브의 플러그 직진성이 향상된 수동식 유체제어수단.
   
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