KR102195000B1 - 릴리프 밸브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유압 펌프를 포함하는 유압 회로에 적용되어 상기 유압 회로 내의 압력을 기 설정된 압력으로 유지시키는 릴리프 밸브에 있어서, 상기 유압 회로의 유체가 유입되는 하우징; 상기 하우징 내에 위치되어 슬라이드 이동 가능한 밸브부; 상기 밸브부를 상기 유체가 유입되는 방향 측으로 탄성 지지하는 탄성지지부; 및 상기 밸브부의 이동에 따라 개폐되는 유입구를 포함하는 유입부;를 포함하고, 상기 밸브부는 상기 유입부에 접촉됨에 따라 상기 유입부의 외주면을 밀폐 가능한 접촉부가 형성된 밸브본체를 포함하고, 상기 접촉부는 기 결정된 두께의 원추 형상으로 형성된, 릴리프 밸브에 관한 것이다.

Description

릴리프 밸브{Relief Valve}
본 발명의 일 실시예는 릴리프 밸브에 관한 것이다.
통상 릴리프 밸브란 유압 회로 내의 유로 압력이 설정 압력에 도달하면 유로 내에 흐르는 작동유체의 일부 또는 전량을 배출시켜 유로 내의 압력을 설정치 이하로 유지하여 유로 및 유로에 설치된 주요 부품의 파손을 방지하는 압력 제어밸브이다.
구체적으로, 유압 회로 내의 유체가 설정 압력 이상이 되면, 릴리프 밸브 내 스프링의 가압탄성력을 이겨내면서 밸브몸체를 이동시키고, 유체가 일부 배출 유로를 통해 외부로 배출되므로 유체의 압력이 저하되면서 유로와 주변 부품이 보호되는 것이다.
한편, 일반적인 릴리프 밸브에서 유체의 배출 여부를 결정하는 밸브몸체는 고무 재질로 형성되는데, 고무 재질의 특성상 스프링에 의해 밸브몸체가 반복 사용(밸브몸체의 반복 이동)됨에 따라 밸브몸체에 압축 영구 변형이 발생할 수 있다.
이 때, 압축 영구 변형이란 밸브몸체에 하중이 가해지다 가압이 해제되는 경우 밸브몸체에 잔류하는 변형을 의미하는 것으로, 변형률이 일정할 경우 밸브몸체의 체적(하중 적용 방향 두께)이 클수록 압축 영구 변형량 역시 비례하여 증가된다. 뿐만 아니라, 유압 회로 내에 유동되는 유체가 석유(바람직하게는 등유) 등으로 형성되는 경우 밸브몸체가 유체를 흡입하여 팽창될 수 있다.
위와 같이, 종래의 경우 릴리프 밸브 반복 사용에 따라 밸브몸체는 그 체적이 변형되었고, 밸브몸체의 체적 변형에 따라 동일 스프링 지지력 하에서의 유체 배출 정도가 상이해졌다. 즉, 유압 회로 내의 압력을 일정하게 유지하기 어려워지는 문제가 존재하였다.
일본공개특허공보 제2013-161382호(2013.08.19)
본 발명의 실시예들은 기 설정된 압력으로 작동되는 유압 펌프 등을 포함하는 유압 회로에 적용되어 유압 회로 내의 압력을 기 설정된 압력으로 유지시킬 수 있는 릴리프 밸브를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들은 릴리프 밸브 사용에 따라 밸브본체의 체적 변형 정도가 최소화될 수 있는 릴리프 밸브를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들은 릴리프 밸브의 지속 사용으로도 유압 회로 내의 압력 조절을 세밀하게 수행할 수 있는 릴리프 밸브를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 유압 펌프를 포함하는 유압 회로에 적용되어 상기 유압 회로 내의 압력을 기 설정된 압력으로 유지시키는 릴리프 밸브에 있어서, 상기 유압 회로의 유체가 유입되는 하우징; 상기 하우징 내에 위치되어 슬라이드 이동 가능한 밸브부; 상기 밸브부를 상기 유체가 유입되는 방향 측으로 탄성 지지하는 탄성지지부; 및 상기 밸브부의 이동에 따라 개폐되는 유입구를 포함하는 유입부;를 포함하고, 상기 밸브부는 상기 유입부에 접촉됨에 따라 상기 유입부의 외주면을 밀폐 가능한 접촉부가 형성된 밸브본체를 포함하고, 상기 접촉부는 기 결정된 두께의 원추 형상으로 형성된, 릴리프 밸브를 제공할 수 있다.
상기 밸브본체는 소정 탄성을 구비한 고무 재질로 형성될 수 있다.
상기 유입부는 상기 밸브부 측으로 갈수록 직경이 작아지는 경사진 외주면을 포함하고, 상기 접촉부는 상기 유입부 측에서 상기 탄성지지부 측으로 갈수록 직경이 작아지는 원추 형상으로 형성될 수 있다.
상기 접촉부의 중심 축은 상기 유입구에서 상기 유체가 유입되는 방향에 동축으로 위치되고, 상기 접촉부는 기 결정된 두께의 테이퍼 면이 상기 중심 축을 중심으로 원주 방향 회전됨으로써 형성될 수 있다.
상기 밸브부는 상기 밸브본체의 상기 탄성지지부 측 외면을 감싸는 밸브 케이스를 더 포함하고, 상기 밸브본체는 상기 밸브 케이스의 일측에 삽입 지지될 수 있다.
상기 밸브본체는 상기 접촉부의 상기 유입부 측 말단에서 반경 방향으로 연장 형성된 제1 본체 지지부를 포함하고, 상기 밸브 케이스는 상기 유입부 측 외면 외주연을 따라 형성되어 상기 제1 본체 지지부가 접촉 지지되는 제1 케이스 지지부를 포함할 수 있다.
상기 밸브본체는 상기 접촉부의 상기 밸브 케이스 측 말단에서 축 방향으로 연장 형성된 제2 본체 지지부를 포함하고, 상기 밸브 케이스는 상기 유입부 측 외면 중심부에 내측으로 함입 형성되어 상기 제2 본체 지지부가 접촉 지지되는 제2 케이스 지지부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 기 설정된 압력으로 작동되는 유압 펌프 등을 포함하는 유압 회로에 적용되어 유압 회로 내의 압력을 기 설정된 압력으로 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 릴리프 밸브 사용에 따라 밸브본체의 체적 변형 정도가 최소화될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 릴리프 밸브의 지속 사용으로도 유압 회로 내의 압력 조절을 세밀하게 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브가 적용된 유압 펌프의 작동 회로를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브에서 유로구가 폐쇄된 모습을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브에서 유로구가 개방된 모습을 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브의 밸브본체를 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브의 밸브 케이스를 나타낸 도면
도 6은 종래의 릴리프 밸브 형상을 단면으로 나타낸 도면
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)가 적용된 유압 펌프의 작동 회로를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)에서 유로구가 폐쇄된 모습을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)에서 유로구가 개방된 모습을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)는 전자식으로 작동하는 유압 펌프를 포함하는 유압 회로(1)에 적용될 수 있고, 유압 회로(1) 내의 압력을 기 설정된 압력으로 유지시킬 수 있다. 이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)는 유압 펌프 등의 일측에 형성되고 유압 회로(1)의 유체가 유입되는 하우징(100), 하우징(100) 내에 위치되어 슬라이드 왕복 이동 가능한 밸브부(200), 밸브부(200)를 유체가 유입되는 방향 측으로 탄성 지지하는 탄성지지부(300) 및 밸브부(200)의 이동에 따라 개폐되는 유입구(410)를 포함하는 유입부(400)를 포함할 수 있다.
이 때, 상술한 밸브부(200)는 유입부(400)에 접촉됨에 따라 유입부(400)의 외주면 적어도 일부를 밀폐 가능한 접촉부(도 4에 도시됨)가 형성된 밸브본체(210)를 포함할 수 있고, 접촉부(211)는 기 결정된 두께(t)의 원추 형상으로 형성될 수 있다. 유입부(400)는 유압 펌프의 본체에 형성될 수 있고, 유압 펌프 등의 유압 회로(1) 내에 유동되는 유체 중 일부는 릴리프 밸브(10) 측으로 이동되어 유입부(400)를 통해 하우징(100) 내부로 유입될 수 있다.
구체적으로, 유입부(400) 측으로 유입되는 유체에 의한 압력이 상술한 탄성지지부(300)의 지지력을 초과하여 밸브부(200)가 탄성지지부(300) 측으로 슬라이드 이동되는 경우, 밸브본체(210)가 유입부(400)로부터 이격 분리됨에 따라 유입구(410)는 개방될 수 있다. 이 때, 유입부(400)와 밸브부(200) 간의 이격 공간으로 배출 유로(500)가 형성될 수 있고, 배출구를 통해 외부로 배출되거나 유압 회로(1)로 다시 합류될 수 있다. 이를 통해, 유압 회로(1) 내의 유체 유동량은 일부 감소될 수 있고, 유압 회로(1) 내의 압력을 기 설정된 압력으로 유지시킬 수 있다.
한편, 상술한 밸브본체(210)는 소정 탄성을 구비한 고무 재질로 형성될 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이 밸브본체(210)는 압축 영구 변형이 발생할 수 있고, 유압 회로(1) 내의 유체에 따라 흡입 팽창이 발생할 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 밸브본체(210)는 유입부(400) 개폐의 성능 유지와 동시에 체적을 최소화함으로써 상술한 변형을 최소화 할 수 있다.
구체적으로, 유입부(400)는 밸브부(200) 측으로 갈수록 직경이 작아지는 경사진 외주면을 포함할 수 있고, 접촉부(211)는 유입부(400) 측에서 탄성지지부(300) 측으로 갈수록 직경이 작아지는 원추 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 밸브본체(210)가 유입부(400)에 밀착되는 경우 유입부(400)는 적어도 일부가 밸브본체(210) 내측으로 삽입 위치된 형상일 수 있다. 이 때, 밸브본체(210)의 접촉부(211)는 유입부(400)의 외주면 일부에 원주 방향을 따라 밀착될 수 있고, 유입구(410)는 밸브본체(210)에 의해 폐쇄되어 유입구(410) 측으로 유입된 유체는 유동이 제한될 수 있다.
한편, 접촉부(211)의 중심 축(도 4에 도시됨)은 유입구(410)에서 유체가 유입되는 방향과 동축으로 위치될 수 있고, 접촉부(211)는 기 결정된 두께(t)의 테이퍼 면이 중심 축(212)을 중심으로 원주 방향 회전됨으로써 형성될 수 있다. 즉, 접촉부(211)는 기 결정된 두께(t)의 원추 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상술한 밸브부(200)는 밸브본체(210)의 탄성지지부(300) 측 외면을 감싸는 밸브 케이스(220)를 더 포함할 수 있고, 밸브본체(210)는 밸브 케이스(220)의 일측에 삽입 지지될 수 있다. 이 때, 밸브 케이스(220)는 탄성지지부(300)에 의해 유입부(400) 측으로 가압 지지될 수 있고, 밸브본체(210)는 밸브 케이스(220) 일측에 삽입 지지된 상태로 밸브 케이스(220)와 함께 슬라이드 이동될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 밸브본체(210)는 유입구(410)의 개폐 성능을 확보함과 동시에 체적을 최소화한 구조로 형성됨으로써 밸브부(200) 사용에 따른 체적 변형을 최소화할 수 있고, 유압 회로(1) 내의 압력을 기 설정된 압력 범위 내로 용이하게 유지할 수 있다.
한편, 상술한 탄성지지부(300)는 밸브부(200)를 기 설정된 지지력으로 유입부(400) 측으로 가압할 수 있다. 이 때, 탄성지지부(300)의 일측은 하우징(100)에 접촉 지지되고, 탄성지지부(300)의 타측은 밸브 케이스(220)에 접촉 지지될 수 있다.
또한, 사용자는 탄성지지부(300)의 지지력을 조절할 수 있다. 구체적으로, 사용자는 하우징(100)과 유압 펌프 본체 간의 결합 위치를 조절함으로서 탄성지지부(300)의 탄성 지지력을 조절할 수 있고, 또는 탄성지지부(300)의 종류를 변경함으로써 밸브부(200)에 가해질 탄성 지지력을 용이하게 조절할 수 있다. 즉, 유압 회로(1) 내의 기 설정된 압력 기준에 따라 탄성지지부(300)의 기 설정된 지지력은 용이하게 조절 및 선택될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 밸브본체(210)를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 밸브 케이스(220)를 나타낸 도면이다.
도 4 및 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 밸브본체(210)는 접촉부(211)의 유입부(400) 측 말단에서 반경 방향으로 연장 형성된 제1 본체 지지부(213)를 포함할 수 있다. 또한, 밸브 케이스(220)는 유입부(400) 측 외면 외주연을 따라 형성되어 제1 본체 지지부(213)가 접촉 지지되는 제1 케이스 지지부(221)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상술한 제1 본체 지지부(213)는 원추 형상의 접촉부(211) 말단에서 반경 방향으로 돌출 형성될 수 있고, 상술한 밸브본체(210)의 중심 축(212)에 대해 소정 반경으로 형성될 수 있다. 즉, 접촉부(211)에 대해 동축의 고리 형상으로 형성될 수 있다. 이 때, 제1 본체 지지부(213)는 중심 축(212)에 직각으로 위치되어 밸브 케이스(220) 측 외면을 형성하는 제1 안착면(213a) 및 중심 축(212)에 평행하게 위치되어 반경 방향 외면을 형성하는 제1 지지면(213b)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 케이스 지지부(221)는 밸브 케이스(220)의 유입부(400) 측 외면에 형성될 수 있고, 상술한 제1 본체 지지부(213)의 제1 안착면(213a) 및 제1 지지면(213b)을 감싸도록 형성될 수 있다. 이 때, 제1 케이스 지지부(221)는 중심 축(212)에 직각으로 위치되어 제1 안착면(213a)이 접촉 지지되는 제1 단턱부(221a) 및 밸브 케이스(220)의 외주면이 축 방향을 따라 연장 형성되어 제1 지지면(213b)을 감싸도록 형성된 제1 커버부(221b)를 포함할 수 있다.
한편, 상술한 밸브본체(210)는 접촉부(211)의 밸브 케이스(220) 측 말단에서 축 방향으로 연장 형성된 제2 본체 지지부(214)를 포함할 수 있고, 밸브 케이스(220)는 유입부(400) 측 외면 중심부에 내측으로 함입 형성되어 제2 본체 지지부(214)가 접촉 지지되는 제2 케이스 지지부(222)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상술한 제2 본체 지지부(214)는 접촉부(211)의 밸브 케이스(220) 측 말단에서 밸브 케이스(220) 측으로 축 방향을 따라 연장 형성될 수 있고, 소정 반경의 실린더 형상으로 형성될 수 있다. 이 때, 제2 본체 지지부(214)는 중심 축(212)에 직각으로 위치되어 탄성지지부(300) 측 외면을 형성하는 제2 안착면(214a) 및 중심 축(212)에 평행하게 위치되어 반경 방향 외면을 형성하는 제2 지지면(214b)을 포함할 수 있다.
또한, 제2 케이스 지지부(222)는 밸브 케이스(220)의 밸브본체(210) 측 외면이 내측(탄성지지부(300) 측)으로 함입되어 형성될 수 있다. 이 때, 제2 케이스 지지부(222)는 중심 축(212)에 직각으로 위치되어 제2 안착면(214a)이 접촉 지지되는 제2 단턱부(222a) 및 중심 축(212)에 평행하게 위치되어 제2 지지면(214b)을 감싸도록 형성된 제2 커버부(222b)를 포함할 수 있다.
나아가, 상술한 밸브 케이스(220)는 원추 형상으로 함입 형성되어 밸브본체(210)의 접촉부(211)가 접촉 지지되는 접촉 지지홈(223)을 포함할 수 있다. 이 때, 접촉 지지홈(223)은 중심 축(212) 방향을 따라 제1 케이스 지지부(221) 및 제2 케이스 지지부(222) 사이에 위치될 수 있고, 제1 케이스 지지부(221) 및 제2 케이스 지지부(222) 각각은 접촉 지지홈(223)의 축 방향 양단 각각에서 연장 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 밸브부(200)는 밸브본체(210) 및 밸브 케이스(220) 상호 간이 밸브부(200)의 슬라이드 이동 방향과 일치하는 중심 축(212) 방향에 평행한 위치의 두 곳(제1 지지면(213b)과 제1 커버부(221b), 제2 지지면(214b)과 제2 커버부(222b))에서 접촉 지지될 수 있고, 중심 축(212)에 수직한 평면 두 곳(제1 안착면(213a)과 제1 단턱부(221a), 제2 안착면(214a)과 제2 단턱부(222a))에서 접촉 지지될 수 있다. 뿐만 아니라, 밸브본체(210) 및 밸브 케이스(220) 상호 간은 중심 축(212)에 대해 경사진 위치에서 면 접촉(접촉부(211) 및 접촉 지지홈(223))될 수 있다.
즉, 위와 같이 밸브본체(210) 및 밸브 케이스(220) 상호 간은 총 5중 접촉 지지되는 바, 밸브본체(210)는 밸브 케이스(220) 내에 용이하게 삽입 위치될 수 있고, 밸브부(200)의 슬라이드 이동 및 유입부(400) 개폐 간 밸브본체(210)와 유입구(410) 상호 간의 동축 정렬이 어긋나거나 밸브본체(210)가 밸브 케이스(220)로부터 이격되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상술한 밸브본체(210)의 접촉부(211)는 유입부(400)와 접촉하는 접촉면에 수직한 방향 두께(t)가 0.9mm 내지 1.1mm로 형성될 수 있고, 가장 바람직하게는 약 1mm로 형성될 수 있다. 또한, 밸브본체(210)의 중심 축(212)을 포함하는 평면 상의 단면에서 상술한 접촉부(211)는 상호 58o 내지 62o 각도(θ)를 이루며 형성될 수 있고, 가장 바람직하게는 약 60o 각도(θ)로 형성될 수 있다. 이 때, 상술한 밸브본체(210) 단면의 접촉부(211)의 각도(θ) 방향 중심에는 중심 축(212)이 위치될 수 있다. 또한, 밸브본체(210)의 반경 방향 최외측 직경(제1 본체 지지부(213)의 직경)은 약 8mm로 형성될 수 있다.
이 때, 상술한 밸브본체(210)의 경도는 70Hs 내지 80Hs로 형성될 수 있고, 밸브본체(210)의 인장강도는 100kgf/cm 이상으로 형성될 수 있다. 뿐만 아니라, 밸브본체(210)의 신장률은 175% 이상으로 형성될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)는 종래의 릴리프 밸브에 비해 압축 영구 변형량이 크게 감소될 수 있고, 후술할 실험 결과를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)와 종래의 릴리프 밸브 각각에서의 압축 영구 변형에 따른 유압 펌프의 압력 변화를 비교할 수 있다.
도 6은 종래의 릴리프 밸브 형상을 단면으로 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 종래의 릴리프 밸브(10')는 고무 재질의 밸브본체(210') 및 밸브본체(210')의 외면 일부를 감싸도록 형성된 밸브 케이스(220')를 포함할 수 있다. 이 때, 종래의 밸브본체(210')는 일측에 원추형 홈의 접촉면(211')이 형성된 원통 형상으로 형성되었다. 구체적으로, 밸브부(200')의 이동 방향 두께가 약 7.5mm로 형성되었고, 유입부(400) 측 일면의 중심부에 3.5mm 깊이의 원추형 접촉면(211')이 형성되었다. 또한, 이 때의 종래 밸브본체(210')는 8mm의 직경으로 형성되었다.
한편, 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)와 종래의 릴리프 밸브(10') 각각을 사용 시 최초 기준일에서 시간 도과(47일 후)에 따른 유압 펌프의 압력 변화를 측정하였고, 결과는 하기 표 1과 같았다.
이 때, 실험에 사용된 종래 릴리프 밸브(10')의 밸브본체(210')의 경도, 인장강도 및 신장률은 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 밸브본체(210)와 동일할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 밸브본체(210)와 종래의 밸브본체(210')는 형상 및 체적만이 상이할 수 있다.
구 분 기준일 +1일 +4일 +7일 +12일 +19일 +28일 +47일
종래 릴리프 밸브
(10')		 NO.1 8.0 7.90 7.80 7.75 7.70 7.65 7.65 7.60
NO.2 8.0 7.90 7.80 7.75 7.65 7.65 7.65 7.70
NO.3 8.0 7.80 7.75 7.75 7.70 7.65 7.65 7.60
NO.4 8.0 7.80 7.75 7.70 7.60 7.60 7.60 7.65
NO.5 8.0 7.85 7.75 7.70 7.65 7.60 7.65 7.60
본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브
(10)		 NO.1 8.0 7.95 7.90 7.90 7.85 7.85 7.85 7.90
NO.2 8.0 8.00 7.95 7.85 7.85 7.90 7.90 7.90
NO.3 8.0 8.00 8.00 7.95 7.90 7.90 7.90 7.95
NO.4 8.0 8.00 8.00 8.00 7.95 7.95 7.90 7.95
NO.5 8.0 8.00 7.95 7.95 7.85 7.90 7.85 7.85
평균 값 　 7.99 7.96 7.93 7.88 7.90 7.88 7.91
평균 변화 량 　 0.010 0.040 0.070 0.120 0.100 0.120 0.090
최대 변화 량 　 0.05 0.10 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15
상술한 실험은 종래의 릴리프 밸브(10')와 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10) 각각을 유압 펌프에 적용하였을 때, 유압 펌프 내의 압력 변화를 나타낸 것으로, 종래의 릴리프 밸브(10') 및 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10) 각각을 5개씩(No.1 내지 No.5) 구비하여 시험하였다.
상기 실험 결과와 같이, 종래의 릴리프 밸브(10')의 경우 기준일로부터 47일 뒤 유압 펌프의 측정 압력이 최초 측정 압력에 비해 평균 약 4.625% 가량 감소되었고, 최대 약 5%까지 감소됨을 알 수 있다. 반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 경우 동일 조건에서 기준일로부터 47일 뒤 유압 펌프의 측정 압력이 최초 측정 압력에 비해 평균 약 1.125% 가량 감소되었고, 최대 약 1.875% 감소됨을 알 수 있다.
위와 같이, 종래의 릴리프 밸브(10')는 밸브본체(210')의 압축 영구 변형에 의해 유압 펌프의 압력이 평균 약 4.625% 가량 감소된 반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 경우 밸브본체(210)의 압축 영구 변형에도 불구 유압 펌프의 압력이 평균 약 1.125% 가량 감소됨을 알 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 릴리프 밸브(10)의 경우 종래의 릴리프 밸브(10')에 비해 사용에 따른 압축 영구 변형이 크게 감소되는 바, 지속 사용하는 경우에도 탄성지지부(300)의 탄성력 조절 등의 추가 보완 작업 없이 유압 회로(1) 내의 압력을 기 설정된 기준 값으로 일정하게 유지할 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 유압 회로
10 : 릴리프 밸브
100 : 하우징
200 : 밸브부
210 : 밸브본체
211 : 접촉부
212 : 중심 축
213 : 제1 본체 지지부
213a : 제1 안착면
213b : 제1 지지면
214 : 제2 본체 지지부
214a : 제2 안착면
214b : 제2 지지면
220 : 밸브 케이스
221 : 제1 케이스 지지부
221a : 제1 단턱부
221b : 제1 커버부
222 : 제2 케이스 지지부
222a : 제2 단턱부
222b : 제2 커버부
223 : 접촉 지지홈
300 : 탄성지지부
400 : 유입부
410 : 유입구
500 : 배출 유로
t : 접촉부의 두께
θ : 접촉부의 각도
10' : 종래 릴리프 밸브
200' : 종래 밸브부
210' : 종래 밸브본체
211' : 종래 접촉면
220' : 종래 밸브 케이스

Claims (7)

  1. 유압 펌프를 포함하는 유압 회로에 적용되어 상기 유압 회로 내의 압력을 기 설정된 압력으로 유지시키는 릴리프 밸브에 있어서,
    상기 유압 회로의 유체가 유입되는 하우징;
    상기 하우징 내에 위치되어 슬라이드 이동 가능한 밸브부;
    상기 밸브부를 상기 유체가 유입되는 방향 측으로 탄성 지지하는 탄성지지부; 및
    상기 밸브부의 이동에 따라 개폐되는 유입구를 포함하는 유입부;를 포함하고,
    상기 밸브부는 상기 유입부에 접촉됨에 따라 상기 유입부의 외주면을 밀폐 가능한 접촉부가 형성된 밸브본체를 포함하고,
    상기 유입부는 상기 밸브부 측으로 갈수록 직경이 작아지는 경사진 외주면을 포함하고,
    상기 접촉부는 상기 유입부 측에서 상기 탄성지지부 측으로 갈수록 직경이 작아지며, 기 결정된 두께의 원추 형상으로 형성되고,
    상기 밸브부는 상기 밸브본체의 상기 탄성지지부 측 외면을 감싸는 밸브 케이스를 더 포함하고, 상기 밸브본체는 상기 밸브 케이스의 일측에 삽입 지지되며, 상기 밸브 케이스의 일측은 상기 접촉부에 대응하여 상기 유입부 측에서 상기 탄성지지부 측으로 갈수록 직경이 작아지는 원추형 경사면을 가지는, 릴리프 밸브.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브본체는 소정 탄성을 구비한 고무 재질로 형성된, 릴리프 밸브.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 접촉부의 중심 축은 상기 유입구에서 상기 유체가 유입되는 방향에 동축으로 위치되고,
    상기 접촉부는 기 결정된 두께의 테이퍼 면이 상기 중심 축을 중심으로 원주 방향 회전됨으로써 형성된, 릴리프 밸브.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브본체는 상기 접촉부의 상기 유입부 측 말단에서 반경 방향으로 연장 형성된 제1 본체 지지부를 포함하고,
    상기 밸브 케이스는 상기 유입부 측 외면 외주연을 따라 형성되어 상기 제1 본체 지지부가 접촉 지지되는 제1 케이스 지지부를 포함하는, 릴리프 밸브.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브본체는 상기 접촉부의 상기 밸브 케이스 측 말단에서 축 방향으로 연장 형성된 제2 본체 지지부를 포함하고,
    상기 밸브 케이스는 상기 유입부 측 외면 중심부에 내측으로 함입 형성되어 상기 제2 본체 지지부가 접촉 지지되는 제2 케이스 지지부를 포함하는, 릴리프 밸브.
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