KR102339345B1 - 전자 밸브 및 그 제조 방법 - Google Patents

전자 밸브 및 그 제조 방법 Download PDF

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저장 산후아 클라이메이트 앤드 어플라이언스 컨트롤스 그룹 컴퍼니 리미티드
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Abstract

전자 밸브로서, 밸브 본체 부품(1A, 1B), 전달 부품(4A, 4B) 및 밸브 니들 부품(5A, 5B)을 포함하고, 상기 밸브 본체 부품(1A, 1B)은 밸브 코어 슬리브(2A, 2B)를 포함하고, 밸브 코어 슬리브(2A, 2B)는 제1 내부 가이드 벽(201A, 201B)을 포함하고, 이동 가능한 연결 부품(6A, 6B)은 전달 부품(4A, 4B)과 서스펜딩식으로 연결되어 있고, 이동 가능한 연결 부품(6A, 6B)은 연결 본체(62A, 62B)를 포함하고, 연결 본체(62A, 62B)는 제1 외부 가이드 벽(601A, 601B)을 포함하고, 제1 외부 가이드 벽(601A, 601B)은 제1 내부 가이드 벽(201A, 201B)과 슬라이딩 가능하게 간격이 맞고, 연결 본체(62A, 62B)는 하부 개구부(604A) 및 하부 개구부(604A)와 연통하는 수용홀(61A, 61B)을 포함하고, 수용홀(61A, 61B)의 구멍 벽은 제2 내부 가이드 벽(602A, 502B)을 포함하고, 밸브 니들 부품(5A, 5B)은 밸브 니들(51A, 51B)을 포함하고, 밸브 니들(51A, 51B)은 제2 외부 가이드 벽(502A, 602B)을 포함하고, 제2 외부 가이드 벽(502A, 602B)은 제2 내부 가이드 벽(602A, 502B)과 슬라이딩 가능하게 간격이 맞고, 탄성 요소(7A, 7B)의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품(6A, 6B)에 인접하고, 탄성 요소(7A, 7B)의 타 단부는 밸브 니들(51A, 51B)에 인접한 전자 밸브가 개시된다. 전자 밸브 개방의 신뢰성이 상대적으로 향상되고, 밸브 니들 부품(5A, 5B)의 운동 정지성이 향상된다. 전자 밸브의 제조 방법, 및 다른 전자 밸브 및 그 제조 방법이 추가로 개시된다.

Description

전자 밸브 및 그 제조 방법
본 출원은 2018년 2월 13일에 중국 특허청에 제출된 "전자 밸브 및 그 제조 방법"이라는 명칭의 중국 특허 출원 제201810147921.9호 및 2018년 2월 13일에 중국 특허청에 제출된 "전자 밸브 및 그 제조 방법"이라는 명칭의 중국 특허 출원 제201810148020.1호에 대한 우선권의 이익을 주장하며, 이는 그 전체의 개시는 본 출원에 참조로서 포함된다.
본 출원은 유체 제어 기술 분야, 특히 전자 밸브 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
냉동 시스템을 구성하는 중요한 구성요소로서 전자 밸브는 냉동 장치, 냉장 저장고, 슈퍼마켓 냉동고 등에서 널리 사용되고 있다.
전자 밸브는 일반적으로 밸브 본체 부품, 구동 부품, 전달 부품, 밸브 포트를 갖는 슬리브 부품 및 밸브 니들 부품을 포함한다. 구동 부품의 회전에 의해 구동되는 전달 부품은 밸브 니들 부품에 작용하여 밸브 니들 부품이 밸브 포트 부분으로부터 멀어 지거나 밸브 포트 부분과 접촉하게 함으로써, 전자 밸브의 유량 조절 기능을 달성한다. 배경 기술에 따른 전자 밸브에서, 스프링의 탄성력 하중은 전달 부품의 전달 축과 밸브 니들 부품의 밸브 니들 사이에 항상 작용하여, 스프링 하중에 의해 야기되는 마찰 저항을 극복하기 위한 저항력(회전 정지를 위한 힘)이 밸브 니들과 전달 축의 회전 방향에서 밸브 니들에 작용하지 않는 한, 밸브의 전체 작동 중에 밸브 니들이 전달 축의 회전과 함께 회전하게 된다. 반면에, 밸브 개방 저항이 커지고, 이는 전자 밸브의 작동 신뢰성에 불리하게 작용한다. 반면에, 밸브 니들과 밸브 포트 부분 사이의 접촉면의 마모가 심화될 수 있어, 밸브의 밀봉 성능이 저하된다. 전자 밸브의 작동 신뢰성은 제품의 성능을 측정하기 위한 중요한 지표이다.
본 출원의 목적은 밸브 개방 신뢰성을 상대적으로 향상시키고 밸브 니들 부품의 작동 신뢰성을 향상시키는 전자 밸브를 제공하는 것이다.
본 출원에 따라 제공되는 전자 밸브는,
제1 가이드 내벽을 포함하는 밸브 코어 슬리브를 포함하는 밸브 본체 부품;
전자기 코일 및 로터를 포함하는 구동 부품;
구동 부품과 고정적으로 연결되는 전달 축을 포함하는 전달 부품;
전달 부품과 서스펜딩식으로 연결되는 이동 가능한 연결 부품으로서, 이동 가능한 연결 부품은 밸브 코어 슬리브에 대해 축 방향으로 이동하도록 전달 부품에 의해 구동되도록 구성되고, 이동 가능한 연결 부품은 연결 본체를 포함하고, 연결 본체는 제1 가이드 외벽을 포함하고, 제1 가이드 외벽은 제1 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞고, 연결 본체는 하부 개구부 및 하부 개구부와 연통하는 수용홀을 포함하고, 수용홀의 구멍 벽은 제2 가이드 내벽을 포함하는 이동 가능한 연결 부품;
이동 가능한 연결 부품과 서스펜딩식으로 연결된 밸브 니들 부품으로서, 기 밸브 니들 부품은 밸브 코어 슬리브의 축 방향으로 이동하도록 이동 가능한 연결 부품에 의해 구동되도록 구성되고, 밸브 니들 부품은 밸브 니들을 포함하고, 밸브 니들은 제2 가이드 외벽을 포함하고, 제2 가이드 외벽은 제2 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞는 밸브 니들 부품; 및
일 단부가 이동 가능한 연결 부품에 인접하고, 타 단부가 밸브 니들에 인접하는 탄성 부재를 포함한다.
전자 밸브에서, 밸브 코어 슬리브는 제 1 가이드 내벽과 제 1 가이드 외벽의 배치에 의해 이동 가능한 연결 부품을 가이드하고, 이동 가능한 연결 부품은 제2 가이드 내벽과 제2 가이드 외벽의 배치에 의해 밸브 니들 부품을 가이드한다. 이와 같이, 밸브 니들 부품은 밸브 코어 슬리브에 의해 간접적으로 가이드되어, 밸브 니들 부품이 밸브 포트와 보다 정확하게 정렬되고 밸브 폐쇄 기밀성이 향상되고 밸브 니들 부품이 안정적으로 작동한다. 탄성 부재의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품에 인접하고, 탄성 부재의 타 단부는 밸브 니들 부품에 인접한다. 이와 같이, 전자 밸브가 개방되는 바로 그 순간에, 탄성 부재의 탄성력은 이동 가능한 연결 부품에 작용하는 상향으로의 추력을 발생시키고, 밸브 개방 신뢰성이 향상되고, 밸브 니들 부품의 작동 신뢰성이 향상된다.
본 출원에 따라 상술한 기능을 갖는 전자 밸브의 제조 방법이 추가로 제공되며, 다음의 단계를 포함한다:
밸브 본체 부품의 상부 밸브 본체, 하부 밸브 본체 및 밸브 코어 슬리브를 준비하고, 로터를 준비하고, 이동 가능한 연결 부품의 연결 본체, 상부 부재 및 하부 부재를 준비하고, 밸브 니들 부품의 밸브 니들 및 하부 클램핑 부재를 준비하고, 전달 부품을 준비하고, 너트 부품을 준비하는, A1 단계;
밸브 니들의 주변부에 탄성 부재, 하부 부재 및 하부 클램핑 부재를 배치하고, 탄성 부재의 일 단부가 하부 부재에 인접하고 타 단부가 밸브 니들에 인접하게 하고; 상부 부재를 전달 축의 주변부에 배치하고; 연결 본체를 밸브 니들의 주변부 상에 슬리브하고, 연결 본체가 제2 가이드 내벽 및 제2 가이드 외벽을 통해 밸브 니들과 슬라이딩 간격이 맞게 하고, 상부 부재와 하부 부재를 연결 본체의 상부 개구부 및 하부 개구부에 각각 고정적으로 연결하는, A2 단계;
하부 밸브 본체와 밸브 코어 슬리브를 고정적으로 연결하는, A3 단계;
밸브 코어 슬리브가 제1 가이드 내벽 및 제1 가이드 외벽을 통해 연결 본체와 슬라이딩 간격이 맞게 하는, A4 단계;
너트 부품을 전달 축에 나사식으로 연결하고, 너트 부품을 하부 밸브 본체에 고정적으로 연결하고, 로터와 전달 축을 고정적으로 연결하는, A5 단계; 및
밸브 본체 부품의 상부 밸브 본체를 하부 밸브 본체에 용접에 의해 고정하는, A6 단계.
본 출원의 목적은 밸브 개방 신뢰성을 상대적으로 향상시키고 밸브 니들 부품의 작동 신뢰성을 향상시키는 전자 밸브를 제공하는 것이다.
본 출원에 따라 제공되는 다른 전자 밸브는,
제1 가이드 내벽을 포함하는 밸브 코어 슬리브를 포함하는 밸브 본체 부품;
자기 코일 및 로터를 포함하는 구동 부품;
구동 부품과 고정적으로 연결되는 전달 축을 포함하는 전달 부품;
전달 부품과 서스펜딩식으로 연결되는 이동 가능한 연결 부품으로서, 이동 가능한 연결 부품은 밸브 코어 슬리브에 대해 축 방향으로 이동하도록 전달 부품에 의해 구동되도록 구성되고, 이동 가능한 연결 부품은 연결 본체 및 연결 본체와 고정적으로 연결된 하부 부재를 포함하고, 연결 본체는 제1 가이드 외벽을 포함하고, 제1 가이드 외벽은 제1 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞고, 하부 부재는 제2 가이드 외벽을 포함하는 이동 가능한 연결 부품;
이동 가능한 연결 부품과 서스펜딩식으로 연결된 밸브 니들 부품으로서, 밸브 니들 부품은 밸브 코어 슬리브의 축 방향으로 이동하도록 이동 가능한 연결 부품에 의해 구동되도록 구성되고, 밸브 니들 부품은 밸브 니들 및 하부 클램핑 부재를 포함하고, 밸브 니들은 하부 클램핑 부재와 고정적으로 연결되고, 하부 클램핑 부재는 제2 가이드 내벽을 포함하고, 제2 가이드 내벽은 제2 가이드 외벽과 슬라이딩 간격이 맞는 밸브 니들 부품; 및
일 단부가 연결 본체에 인접하고, 타 단부가 밸브 니들에 인접하는 탄성 부재를 포함한다.
전자 밸브에서, 밸브 코어 슬리브는 제 1 가이드 내벽과 제 1 가이드 외벽의 배치에 의해 이동 가능한 연결 부품을 가이드하고, 이동 가능한 연결 부품은 제2 가이드 내벽과 제2 가이드 외벽의 배치에 의해 밸브 니들 부품을 가이드한다. 이와 같이, 밸브 니들 부품은 밸브 코어 슬리브에 의해 간접적으로 가이드되어, 밸브 니들 부품이 밸브 포트와 보다 정확하게 정렬되고 밸브 폐쇄 기밀성이 향상되고 밸브 니들 부품이 안정적으로 작동한다. 탄성 부재의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품에 인접하고, 탄성 부재의 타 단부는 밸브 니들 부품에 인접한다. 이와 같이, 전자 밸브가 개방되는 바로 그 순간에, 탄성 부재의 탄성력은 이동 가능한 연결 부품에 작용하는 상향으로의 추력을 발생시키고, 따라서 밸브 개방은 신뢰성이 있다.
본 출원에 따라 상술한 기능을 갖는 전자 밸브의 다른 제조 방법이 추가로 제공되며, 다음의 단계를 포함한다:
밸브 본체 부품의 상부 밸브 본체, 하부 밸브 본체 및 밸브 코어 슬리브를 준비하고, 로터를 준비하고, 이동 가능한 연결 부품의 연결 본체, 상부 부재 및 하부 부재를 준비하고, 밸브 니들 및 밸브 니들 부품의 하부 클램핑 부재를 준비하고, 전달 부품을 준비하고, 너트 부품을 준비하는, A1 단계;
하부 클램핑 부재를 하부 부재의 주변에 슬리브하고, 하부 클램핑 부재가 제2 가이드 내벽 및 제2 가이드 외벽을 통해 하부 부재와 슬라이딩 간격이 맞게 하고, 하부 클램핑 부재를 밸브 니들과 고정적으로 연결하고, 탄성 부재를 하부 클램핑 부재의 주변에 배치하고, 하부 부재의 상부 단부를 연결 본체의 하부 삽입홀의 내부로 연장하고, 하부 부재와 연결 본체를 고정적으로 연결하고, 상부 부재를 기 전달 축의 주변에 배치하고, 상부 부재를 연결 본체의 상부 개구부와 고정적으로 연결하는, A2 단계;
하부 밸브 본체를 밸브 코어 슬리브와 고정적으로 연결하는, A3 단계;
밸브 코어 슬리브가 제1 가이드 내벽 및 제1 가이드 외벽을 통해 연결 본체와 슬라이딩 간격이 맞게 하는, A4 단계;
너트 부품을 전달 축에 나사식으로 연결하고, 너트 부품을 하부 밸브 본체에 고정적으로 연결하고, 로터와 전달 축을 고정적으로 연결하는, A5 단계; 및
밸브 본체 부품의 상부 밸브 본체를 하부 밸브 본체에 용접에 의해 고정하는, A6 단계.
본 출원의 실시예 또는 종래 기술의 기술적 해결책을 보다 명확하게 설명하기 위하여, 실시예 또는 종래 기술의 설명에 사용된 도면들이 이하에서 간략하게 소개된다. 명백하게, 이하에서 설명되는 도면은 본 출원의 일부 실시예를 단지 예시하는 것에 불과한 것이며, 다른 도면은 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이들 도면에 기초하여 어떠한 창조적 노력없이 획득될 수 있다.
도 1은 본 출원의 제1 실시예에 따른 밸브가 완전히 밸브 개방 상태에 있는 전자 밸브를 도시하는 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 I1 부분의 부분 확대도이다.
도 3은 도 1의 전자 밸브가 제1 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I1 부분에 대한 부분 확대도이다.
도 4는 도 1의 전자 밸브가 제2 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I1 부분에 대한 부분 확대도이다.
도 5는 도 1의 전자 밸브가 제3 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I1 부분에 대한 부분 확대도이다.
도 6은 본 출원의 제1 실시예에 따른 전자 밸브의 밸브 코어 슬리브의 개략적인 구조도이다.
도 7은 본 출원의 제1 실시예에 따른 전자 밸브의 이동 가능한 연결 부품의 개략적인 구조도이다.
도 8은 본 출원의 제1 실시예에 따른 전자 밸브의 밸브 니들 부품, 하부 부재, 탄성 부재 및 개스킷의 조립체를 도시하는 개략적인 구조도이다.
도 9는 본 출원의 제2 실시예에 따른 밸브가 완전히 밸브 개방 상태에 있는 전자 밸브를 도시하는 개략적인 단면도이다.
도 10은 도 9의 I2 부분의 부분 확대도이다.
도 11은 도 9의 전자 밸브가 제1 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I2 부분에 대한 부분 확대도이다.
도 12는 도 9의 전자 밸브가 제2 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I2 부분에 대한 부분 확대도이다.
도 13은 도 9의 전자 밸브가 제3 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I2 부분에 대한 부분 확대도이다.
도 14는 도 9의 이동 가능한 연결 부품의 개략적인 구조도이다.
도 15는 도 9의 밸브 니들 부품의 개략적인 구조도이다.
도 16은 본 출원에 따른 전자 밸브의 작동 특성을 도시하는 제1 개략도이다.
도 17은 본 출원에 따른 전자 밸브의 작동 특성을 도시하는 제2 개략도이다.
본 출원의 해결책에 대한 더 나은 이해를 통상의 기술자에게 제공하기 위해, 본 출원은 도면 및 특정 실시예와 관련하여 이후에 더 상세하게 설명될 것이다.
본 출원에서 "상부" 및 "하부"와 같은 방향 용어는 본 명세서의 도면에 예시 된 위치를 참조하여 정의되고, 본 출원에서 "축 방향"은 전자 밸브의 축 방향, 예를 들어, 전자 밸브의 밸브 코어 슬리브의 축 방향을 의미한다는 것을 유의해야 한다. 본 출원에서 용어 "방사상 방향"은 전술한 전자 밸브의 축 방향에 수직인 방향을 지칭한다. 본원의 방향 용어는 오직 기술적 해결책을 명확하고 편리하게 설명하기 위해서만 사용되며 보호 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안될 것이다.
본 출원에서 "서스펜딩식 연결"은 두 개의 구성요소 중 하나가 다른 구성요소를 지지하지만 두 구성요소가 서로 고정적으로 연결되어 있지 않음을 의미한다는 것을 추가로 유의해야 한다. 전자 밸브가 일부 상태에 있으면 두 구성요소가 일체형 본체로 함께 이동할 수 있는 반면, 전자 밸브가 다른 상태에 있으면 두 구성요소 사이에 축 및/또는 방사상 변위가 있을 수 있다.
본 출원에서 "폐쇄"는 전자 밸브가 도 3 또는 도 8에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태, 즉 밸브 니들 부품이 밸브 개방 상태로부터 밸브 폐쇄 방향으로 이동한 후에 밸브 니들 부품이 밸브 포트를 막 폐쇄하려는 상태에 있음을 의미한다는 것을 추가로 유의해야 한다.
본원에서 기술된 전달 부품의 축 방향 변위량과 소정의 변위량 사이의 비교는 도 3 또는 도 11에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태, 즉 전자 밸브가 막 폐쇄되려는 상태에 기초된다는 것에 추가로 유의해야 한다.
설명의 편의를 위해, 본 명세서에서 언급된 제1 가이드 기구 그룹은 제1 가이드 내벽 및 제1 가이드 외벽을 포함하고, 제2 가이드 기구 그룹은 제2 가이드 내벽 및 제2 가이드 외벽을 포함한다는 것에 추가로 유의해야 한다.
통상의 기술자가 본 출원의 기술적 해결책을 더 잘 이해할 수 있도록, 본 출원의 기술적 해결책, 특히 본 출원의 주요 특징들은 도면 및 실시예와 함께 이하에서 더 상세하게 설명된다.
제1 실시예
도 1 내지 8, 도 16 및 도 17을 참조하면, 도 1은 본 출원의 제1 실시예에 따른 전자 밸브가 완전히 밸브 개방 상태에 있는 것을 도시하는 개략적인 단면도이다. 도 2는 도 1의 I1 부분의 부분 확대도이다. 도 3은 도 1의 전자 밸브가 제1 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I1 부분에 대한 부분 확대도이다. 도 4는 도 1의 전자 밸브가 제2 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I1 부분에 대한 부분 확대도이다. 도 5는 도 1의 전자 밸브가 제3 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I1 부분에 대한 부분 확대도이다. 도 6은 본 출원의 제1 실시예에 따른 전자 밸브의 밸브 코어 슬리브의 개략적인 구조도이다. 도 7은 본 출원의 제1 실시예에 따른 전자 밸브의 이동 가능한 연결 부품의 개략적인 구조도이다. 도 8은 본 출원의 제1 실시예에 따른 전자 밸브의 밸브 니들 부품, 하부 부재, 탄성 부재 및 개스킷의 조립체를 도시하는 개략적인 구조도이다. 도 16은 본 출원에 따른 전자 밸브의 전자기 코일의 펄스 수와 밸브 니들의 변위 사이의 관계, 전자기 코일의 펄스 수와 탄성 부재의 탄성력 사이의 관계 및 전자기 코일의 펄스 수와 밸브를 통한 유량 사이의 관계를 포함하는 작동 특성을 도시하는 개략도이다. t는 본 실시예에서 t1을 나타낸다. 도 17은 본 출원에 따른 전자 밸브의 작동 특성을 도시하는 제2 개략도로서, 전자기 코일의 펄스 수 및 제1 가이드 기구 그룹과 제2 가이드 기구 그룹의 마찰력 사이의 관계를 도시한다.
본 실시예의 이하의 설명에서, 밸브가 개방된 도 2에 도시된 상태는 "밸브 개방 상태"로 정의하고, 이 경우에서, 전달 부품(4A)과 이동 가능한 연결 부품(6A)은 t1으로 표시된 거리, 즉 본 실시예에서 소정의 변위량만큼 축 방향으로 서로에 대해 이동할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 밸브 니들 부품(5A)이 밸브 포트(21A)를 폐쇄하고, 전달 부품(4A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A)이 거리 t1만큼 축 방향으로 서로에 대해 여전히 이동할 수 있는 상태를 "제1 밸브 폐쇄"라고 정의된다. 도 3에 도시된 "제1 밸브 폐쇄 상태"로부터 밸브 폐쇄 방향으로 이동하는 전달 부품(4A)의 축 방향 변위량이 소정의 변위량 t1 이하가 될 때까지의 기간 동안의 상태를 "제2 밸브 폐쇄 상태"로 정의하고, 도 4는 전달 부품이 제1 밸브 폐쇄 상태로부터 t1과 동일한 축 방향 변위량만큼 이동할 때의 개략적인 구조도이다. "제1 밸브 폐쇄 상태"로부터 밸브 폐쇄 방향으로 이동하는 전달 부품(4A)의 축 방향 변위량이 소정의 변위량 t1보다 큰 상태를 도 5에 도시된 바와 같이 "제3 밸브 폐쇄 상태"로 정의한다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 전자 밸브는 밸브 챔버(11A), 구동 부품(3A), 전달 부품(4A), 밸브 니들 부품(5A), 이동 가능한 연결 부품(6A), 탄성 부재(7A) 및 너트 부품(8A)을 갖는 밸브 본체 부품(1A)을 포함한다. 밸브 본체 부품(1A)은 상부 밸브 본체(12A), 하부 밸브 본체(13A) 및 밸브 코어 슬리브(2A)를 포함하고, 상부 밸브 본체(12A)는 밸브 챔버(11A)를 형성하도록 하부 밸브 본체(13A)에 용접에 의해 고정되고, 제1 연결 튜브는 하부 밸브 본체(13A)에 연결되고, 밸브 코어 슬리브(2A)는 하부 밸브 본체(13A)에 고정적으로 연결된다. 본 실시예에서, 밸브 코어 슬리브(2A) 및 하부 밸브 본체(13A)는 용접에 의해 서로 고정되는 두 개의 분리된 구성요소이다. 밸브 코어 슬리브(2A)는 하부 밸브 본체(13A)와 통합될 수 있으며, 즉 두 개가 하나의 부품으로 가공되는 것이 가능하다. 밸브 코어 슬리브(2A)는 밸브 포트(21A)를 구비하고, 밸브 포트(21A)는 실질적으로 밸브 챔버(11A)에 배치되고, 밸브 코어 슬리브(2A)의 하부 단부는 밸브 챔버(11A)의 외부로 연장되고 제2 연결 튜브와 연결되며, 즉, 본 실시예에서, 밸브 코어 슬리브(2A)는 밸브 챔버(11A)내에 부분적으로 배치된다. 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 코어 슬리브(2A)와 슬라이딩 간격이 맞고 밸브 코어 슬리브(2A)에 적어도 부분적으로 배치되고, 밸브 코어 슬리브(2A)는 실질적으로 축 방향으로 관통하는 구조이다. 이동 가능한 연결 부품(6A)은 전달 부품(4A)과 서스펜딩식으로 연결되고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 코어 슬리브(2A)에 대해 축 방향으로 이동하도록 전달 부품(4A)에 의해 구동될 수 있다. 밸브 니들 부품(5A)의 단부는 이동 가능한 연결 부품(6A)의 내부로 연장되고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)을 지지한다. 밸브 니들 부품(5A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)과 서스펜딩식으로 연결되고, 밸브 니들 부품(5A)은 밸브 코어 슬리브(2A)에 대해 축 방향으로 이동하도록 이동 가능한 연결 부품(6A)에 의해 구동될 수 있다. 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)의 외주부에 슬리브되어 있고, 탄성 부재(7A)의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품(6A)에 인접하고, 타 단부는 밸브 니들 부품(5A)에 인접한다.
너트 부품(8A)은 내부에 나사 구멍을 갖는 너트(81A), 너트(81A)의 주변부에 고정된 스프링 가이드 레일(82A) 및 슬립 링(83A)을 포함한다. 슬립 링(83A)은 스프링 가이드 레일(82A)을 따라 축 방향으로 미끄러질 수 있다. 너트(81A)는 연결 피스(84A)를 통해 하부 밸브 본체(13A)의 상부 단부에 고정적으로 연결된다. 너트 부품(8A)은 전달 부품(4A)의 외주에 슬리브되고 전달 부품(4A)과 나사식으로 변속 연결된다. 구동 부품(3A)은 전자기 코일(34A), 로터(31A), 로터(31A)에 고정적으로 연결된 연결 시트(32A), 및 연결 시트(32A)에 고정적으로 연결된 정지 로드(33A)를 포함한다. 전자기 코일(3A)은 연결 브래킷(미도시)에 의해 밸브 본체 부품(1A)에 고정적으로 연결된다. 전자기 코일(3A)은 펄스 신호를 제공한다. 구동 부품(3A)의 로터(31A)는 너트 부품(8A)의 외주에 배치되고, 로터(31A)는 전달 부품(4A)과 고정적으로 연결되고, 전달 부품(4A)이 밸브 본체 부품(5A)의 축 방향으로 이동하도록 구동하기 위하여 전자기 코일(34A)과 협동한다. 로터 부품(3A)이 전달 부품(4A)을 밸브 본체 부품(1A)의 축 방향으로 왕복 운동을 하도록 구동하는 경우, 밸브 니들 부품(5A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A)은 전자 밸브의 밸브 포트(21A)의 개방 정도를 조절하도록 상응하게 이동할 수 있다.
밸브 니들 부품(5A)이 밸브 포트(21A)와 정확하게 정렬되도록 하고 밸브 폐쇄 신뢰성을 향상시키기 위해, 본 실시예의 전자 밸브에서, 밸브 코어 슬리브(2A)는 제1 가이드 내벽을 포함하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제1 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞는 제1 가이드 외벽을 포함하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제2 가이드 내벽을 더 포함하고, 밸브 니들 부품(5A)은 제2 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞는 제2 가이드 외벽을 포함한다. 제1 가이드 내벽 및 제1 가이드 외벽은 제1 가이드 기구 그룹을 형성하고, 제2 가이드 내벽 및 제2 가이드 외벽은 제2 가이드 기구 그룹을 형성하는 것으로 정의된다.
구체적으로, 도 2 및 도 6 내지 8에 도시된 바와 같이, 밸브 코어 슬리브(2A)는 제1 중앙 관통홀 및 실린더형 내벽을 갖는 구조이다. 제1 중앙 관통홀의 구멍 벽은 제1 가이드 내벽(201A)을 포함한다. 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제1 중앙 관통홀에 적어도 부분적으로 배치된다. 본 실시예에서, 이동 가능한 연결 부품(6A)의 상부 단부는 밸브 코어 슬리브 (2A)의 외부로 연장되고, 즉, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 코어 슬리브(2A)에 부분적으로 배치된다. 이동 가능한 연결 부품(6A)의 외벽은 제1 가이드 내벽(201A)과 슬라이딩 간격이 맞는 제1 가이드 외벽(601A)을 포함한다. 이와 같이, 밸브 코어 슬리브(2A)는 제1 가이드 내벽 및 제1 가이드 외벽을 통해 이동 가능한 연결 부품(6A)을 끼워 맞춤 가이드하고, 즉, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 코어 슬리브(2A)의 제1 가이드 내벽(201A)에 의해 가이드된다.
이동 가능한 연결 부품(6A)은 제2 가이드 내벽(602A)을 포함한다. 밸브 니들 부품(5A)의 단부는 이동 가능한 연결 부품(6A)의 내부로 연장된다. 밸브 니들 부품(5A)은 제2 가이드 내벽(602A)과 슬라이딩 간격이 맞는 제2 가이드 외벽(502A)을 가진다. 이와 같이, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제2 가이드 내벽(602A) 및 제2 가이드 외벽(502A)을 통해 밸브 니들 부품(5A)을 끼워 맞춤 가이드하고, 즉, 밸브 니들 부품(5A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)의 제2 가이드 내벽(602A)에 의해 가이드된다.
전자 밸브에서, 밸브 코어 슬리브(2A)는 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이의 협력에 의해 이동 가능한 연결 부품(6A)을 가이드하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A) 사이의 협력에 의해 밸브 니들 부품(5A)을 가이드한다. 이와 같이, 밸브 니들 부품(5A)은 가이드 기구의 2 개의 그룹의 배치에 의해 밸브 코어 슬리브(2A)에 의해 간접적으로 가이드되어, 밸브 니들 부품이 밸브 포트와 더 정확하게 정렬되고 밸브 폐쇄 신뢰성이 향상된다.
또한, 밸브 폐쇄의 최종 단계에서(즉, 밸브가 전술한 제2 밸브 폐쇄 상태에서 제3 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서) 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이에서 마찰력이 발생하고, 또한 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A) 사이에서 마찰력이 발생하기 때문에, 밸브 개방은 부정적인 영향을 받는다. 따라서, 밸브 개방 신뢰성을 향상시키기 위하여, 본 실시예의 전자 밸브는 탄성 부재(7A)를 더 포함하고, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)의 외부에 슬리브되고, 탄성 부재(7A)의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품(6A)에 인접하고, 타 단부는 밸브 니들 부품(5A)에 인접한다. 이와 같이, 전자 밸브가 개방되는 바로 그 순간 (즉, 밸브가 제3 밸브 폐쇄 상태에서 제2 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서), 탄성 부재(7A)의 탄성력은 전술한 마찰력을 극복하는 데 도움이 되며 이동 가능한 연결 부품(6A)에 작용하는 상향으로의 추력을 발생시키고, 이동 가능한 연결 부품(6A)이 보다 쉽게 상향으로 이동할 수 있게 하고, 전술한 마찰로 인해 야기되는 밸브 막힘을 방지한다. 밸브를 개방하는 것이 더 쉽고, 밸브 니들 부품의 작동이 안정적이고, 밸브 니들 부품(5A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉 부분의 마모가 감소되고, 전자 밸브의 내부 누출 비율이 감소되고, 밸브의 밀봉 성능이 향상된다.
또한, 전달 부품(4A)은 제1 방사상 돌출부를 포함하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제1 서스펜션부를 포함한다. 제1 방사상 돌출부는 제1 서스펜션부를 서스펜딩식으로 지지하고, 제1 방사상 돌출부는 제1 서스펜션부에 인접하거나 제1 서스펜션부로부터 분리될 수 있어, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)을 서스펜딩식으로 지지하고, 즉, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)과 서스펜딩식으로 연결된다. 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제2 방사상 돌출부를 더 포함하고, 밸브 니들 부품(5A)은 제2 서스펜션부를 포함한다. 제2 방사형 돌출부는 제2 서스펜션부를 서스펜딩식으로 지지하고, 제2 방사상 돌출부는 제2 서스펜션부에 인접하거나 제2 서스펜션부로부터 분리될 수 있어, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)을 서스펜딩식으로 지지하고, 즉, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)과 서스펜딩식으로 연결된다. 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제1 방사상 돌출부 하부에 배치된 정지부를 포함하고, 전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 이동할 때, 제1 방사상 돌출부는 정지부와 인접할 수 있다.
구체적으로, 전달 부품(4A)이 제1 방사상 돌출부가 제1 서스펜션부에 인접하고 제2 방사상 돌출부가 제2 서스펜션부에 인접하는 위치로 이동할 때, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)을 축 방향으로 상향 이동하도록 구동할 수 있고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)을 축 방향으로 상향 이동하도록 구동할 수 있다.
전달 부품(4A)이 밸브 개방 상태에서 밸브 폐쇄 방향으로 이동할 때, 전달 부품(4A)이 하향 이동함에 따라, 이동 가능한 연결 부품(6A) 및 밸브 니들 부품(4A)은 그들 자신의 중력의 작용으로 인하여 전달 부품(4A)과 함께 하향 이동하고, 즉, 밸브가 밸브 니들 부품(5A)에 의해 밸브 포트(21A)가 폐쇄되는 제1 밸브 폐쇄 상태에 도달할 때까지 3 개의 부품은 함께 이동한다. 밸브 니들 부품(5A)이 밸브 포트(21A)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t1만큼 이동할 때까지의 기간 동안, 탄성 부재(7A)는 밸브 포트(21A)를 향하여 밸브 니들 부품(5A)을 미는 탄성력을 발생시키지 않고; 밸브 니들 부품(5A)이 밸브 포트(21A)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정 변위량 t1보다 큰 변위량만큼 이동할 때까지의 기간 동안, 즉, 전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 제1 방사상 돌출부가 정지부에 인접하는 위치에 이동한 후, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)을 밸브 폐쇄 방향으로 이동하도록 밀고, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향해 밀어 낸다.
따라서, 밸브 니들 부품(5A)이 밸브 포트(21A)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t1 이하의 변위량만큼 이동할 때까지의 기간 동안 및 전자 밸브가 개방되는 바로 그 순간에, 밸브 니들 부품(5A)과 밸브 포트(21A)의 사이에서 발생되는 마찰력은 밸브 니들 부품(5A)의 중력에 의해 야기되고 밸브 니들 부품(5A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉면의 마모 손실은 작기 때문에, 전자 밸브의 내부 누출이 감소되어, 전자 밸브가 반복적으로 작동하더라도 완전히 폐쇄된 상태에서 밸브 포트의 누출을 방지 할 수 있어 밸브의 밀봉 성능을 보장할 수 있다.
또한, 밸브가 폐쇄되기 전에, 밸브 니들 부품(5) 및 전달 부품(4A)은 탄성 부재(7A)의 스프링 힘에 의해 영향을 받지 않는다. 밸브 니들 부품(5A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A)은 전달 부품(4A)과 함께 회전하지 않는다. 밸브 코어 슬리브(2A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A) 사이와 이동 가능한 연결 부품(6A) 및 밸브 니들 부품(5A) 사이에는 거의 마찰력이 존재하지 않으며, 이는 밸브 개방 저항을 더욱 감소시킬 수 있다.
본 실시예의 전자 밸브의 작동 원리는 다음과 같다.
전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 도 2에 도시된 밸브 개방 상태에서 밸브 니들 부품이 밸브 포트(21A)를 폐쇄하는 상태, 즉 도 3에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태로 이동하는 과정 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6A) 및 밸브 니들 부품(5A)은 그들 자신의 중력의 작용하에서 전달 부품(4A)과 함께 이동하고, 제1 가이드 내벽(201A)은 제1 가이드 외벽(601A)에 대해 축 방향으로 이동하고 제1 가이드 외벽(601A)을 끼워 맞춤 가이드한다. 이때, 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이에 마모가 존재함에도 불구하고, 마찰력은 이동 가능한 연결 부품(6A) 자체의 중력에 의해서만 발생되고, 마모의 정도는 극히 적다. 또한, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향하여 밀어내기 위한 탄성력을 발생시키지 않는다.
그 다음, 제2 밸브 폐쇄 상태 동안에, 즉 밸브가 도 3에 도시된 상태에서 도 4에 도시된 상태로 변하는 과정에서, 전달 부품(4A)은 하향 이동하고, 즉, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)에 대해 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t1 내에서 축 방향으로 이동한다. 전달 부품(4A)의 하향 이동 중에, 이동 가능한 연결 부품(6A) 및 밸브 니들 부품(5A)의 위치는 변경되지 않은 채 유지되고, 제1 가이드 내벽(201A)은 제1 가이드 외벽(601A)을 끼워 맞춤 가이드하고, 제2 가이드 내벽(602A)은 제2 가이드 외벽(502A)을 끼워 맞춤 가이드하고, 그 사이에서 상대 변위 및 마찰력이 발생하지 않는다. 또한, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향하여 밀기 위한 스프링 힘을 발생시키지 않으며, 밸브 니들 부품(5A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉부에 대한 마모가 없다.
그 다음, 제3 밸브 폐쇄 상태 동안, 전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 도 4에 도시된 상태에서 도 5에 도시된 상태로 계속 이동하는 과정 동안, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)을 밀고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 폐쇄 방향으로 함께 이동하기 위해 탄성 부재(7A)를 밀어낸다. 이 과정 동안, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 코어 슬리브(2A)에 대해 하향 이동하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제1 가이드 내벽(201A) 및 제1 가이드 외벽(601A)을 통해 밸브 코어 슬리브(2A)를 끼워 맞춤 가이드하고, 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이에 마모가 발생하고, 마찰력이 발생된다. 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)에 대해 아래로 이동하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제2 가이드 내벽(602A) 및 제2 가이드 외벽(502A)을 통해 밸브 니들 부품(5A)을 끼워 맞춤 가이드하고, 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A) 사이에 마모가 발생하고, 마찰력은 그 사이에 발생된다. 또한, 이 과정동안, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향해 밀어내기 위한 스프링 힘을 발생시키기 위하여 압력 하에서 변형되고, 이는 밸브 폐쇄 신뢰성을 더욱 향상시키고 밸브 폐쇄될 때 밀봉 성능을 향상시킨다.
전자 밸브가 도 5에 도시된 상태에서 도 4에 도시된 상태로 변경될 때의 밸브 개방 과정 동안에, 즉, 전자 밸브가 제3 밸브 폐쇄 상태에서 도 4에 도시된 제2 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 탄성 부재(7A)의 스프링 힘에 의해 상향으로 밀리고, 이에 따라 밸브 폐쇄의 제3 밸브 폐쇄 상태 동안에 발생되는 마찰력을 쉽게 극복하고 밸브가 개방될 때 마찰에 의해 야기되는 밸브 막힘을 방지할 수 있다. 제2 밸브 폐쇄 상태에서 도 2에 도시된 밸브가 완전히 개방된 상태까지의 과정에서, 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이 및 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A) 사이에는 마찰력이 거의 존재하지 않아서, 이 밸브 개방 과정 동안에 밸브는 막히지 않으며, 밸브는 자유롭게 개방될 수 있다.
전체 과정에서, 밸브 코어 슬리브(2A)는 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이의 협력에 의해 이동 가능한 연결 부품(6A)을 가이드하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A) 사이의 협력에 의해 밸브 니들 부품(5A)을 가이드하여, 밸브 폐쇄 신뢰성 및 밸브 개방 신뢰성이 향상되고 밸브가 폐쇄될 때의 밀봉 성능도 향상된다.
이상으로부터 본 실시예의 전자 밸브는 다음과 같은 장점을 가진다는 것을 알 수 있다.
한편으로는, 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이의 협력 및 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A) 사이의 가이드 협력에 의해, 밸브 니들 부품(5A)은 이동 과정 동안에 밸브 포트와 더욱 정확하게 정렬되고, 밸브 폐쇄 신뢰성이 향상되고, 밸브 니들 부품의 작동 신뢰성이 향상된다.
다른 한편으로는, 밸브 폐쇄의 제3 밸브 폐쇄 상태 동안에 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이 및 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A) 사이에 마찰력이 발생되기 때문에 마찰력은 밸브 개방 작동 성능에 악영향을 준다. 이를 위해, 본 실시예에서, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)의 외부에 배치되고, 탄성 부재의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품(6A)에 인접하고, 탄성 부재의 타 단부는 밸브 니들 부품(5A)에 인접한다. 그러면, 밸브 개방 과정 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 탄성 부재(7A)의 스프링 힘에 의해 상향으로 밀리고, 이는 전술한 마찰력을 극복하는 데 도움이 되고, 밸브가 개방될 때 마찰에 의한 밸브 막힘을 방지하고, 밸브 개방 신뢰성을 향상시킨다.
또한, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)에 서스펜딩식으로 연결되고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)에 서스펜딩식으로 연결된다. 밸브 니들 부품(5A)이 밸브 포트(21A)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t1만큼 이동할 때까지 기간 동안에, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향하여 밀어내기 위한 스프링 힘을 발생시키지 않는다. 밸브 니들 부품(5A)이 밸브 포트(21A)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4A)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t1보다 큰 변위량만큼 이동할 때까지 기간 동안에, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향하여 밀어내기 위한 스프링 힘을 발생시킨다. 이와 같이, 밸브 니들 부품(5A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉부에 대한 마모는 제3 밸브 폐쇄 상태에서만 발생하고, 밸브 니들 부품(5A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉부에 대한 마모는 밸브가 밸브 개방 상태에서 제1 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정 및 밸브가 제1 밸브 폐쇄 상태에서 제2 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서 발생하지 않으며, 이에 따라 밸브 니들 부품(5A)과 밸브 포트(21A) 사이의 내부 누출을 더욱 감소시킨다. 또한, 밸브 개방 과정 동안에, 밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)로부터 분리될 때 유사한 상황이 발생한다. 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A)가 서로 분리되는 바로 그 순간에, 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 마찰력은 밸브 니들 부품(5A)과 이동 가능한 연결 부품(6A)의 자체 하중에 의해서만 야기되고, 전자 밸브가 반복적으로 작동되더라도 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉부에서의 마모는 매우 적으며, 이에 따라 밸브의 밀봉 성능을 향상시킨다.
본 실시예의 전달 부품(4A), 밸브 니들 부품(5A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A)과 같은 부품의 구체적인 구조 설계가 이하에서 상세히 설명된다.
도 2, 3, 6 및 7에 도시된 바와 같이, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 실질적으로 실린더형 연결 본체(62A)를 포함하고, 연결 본체(62A)의 상부 단부는 상부 개구부(603A)를 가지고, 연결 본체(62A)의 하부 단부는 하부 개구부(604A)를 가지고, 상부 개구부는 하부 개구부와 연통한다. 명백히, 상부 개구부는 본 출원의 목적이 달성될 수 있는 한 하부 개구부와 연통되지 않을 수 있다. 이동 가능한 연결 부품(6A)은 상부 개구부(603A)에 고정된 상부 부재(63A) 및 하부 개구부(604A)에 고정된 하부 부재(64A)를 더 포함한다. 탄성 부재(7A)의 일 단부는 하부 부재(64A)에 인접한다. 상부 부재(63A)는 제1 서스펜션부를 구비하고, 하부 부재(64A)는 제2 방사상 돌출부를 구비하고, 특히 탄성 부재(7A)는 제2 방사상 돌출부의 하부 단부 표면 부분에 인접한다.
연결 본체(62A)의 외벽의 단면은 원형일 수 있고, 연결 본체(62A)는 제1 가이드 외벽(601A)을 포함하고, 하부 개구부(604A)와 연통하는 수용홀(61A)을 더 포함하고, 수용홀(61A)의 구멍 벽은 제2 가이드 내벽(602A)을 포함한다. 연결 본체(62A)는 상부 단부 표면 부분이 제1 방사상 돌출부에 대향하는 제1 환형 돌출부(622A)를 포함하고, 제1 환형 돌출부는 본 실시예에서 정지부의 역할을 한다. 정지부의 상부 단부 표면 부분은 전달 부품(4A)의 제1 방사상 돌출부의 하부 단부 표면 부분에 인접할 수 있다.
상부 부재(63A)는 구체적으로 축 관통홀을 갖는 제1 환형 부재이다. 상부 부재(63A)는 전달 부품(4A)의 주변에 슬리브되고, 압입(press-fitting), 용접 또는 압입과 용접의 조합에 의해 연결 본체(62A)의 상부 개구부(603A)에 고정된다. 제1 환형 부재는 본 실시예의 제1 서스펜션부의 역할을 하는 제1 환형부(631A)를 포함한다.
상부 부재(63A)가 연결 본체(62A)의 상부 개구부에 용접에 의해 고정될 때, 상부 부재(63A)가 연결 본체(62A)에 용접된 이후에 용접 위치 및 인접 부분이 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이의 가이드 효과에 악영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 제1 소경부(20A)는 밸브 코어 슬리브(2A)의 내벽에 구비되고, 제1 소경부(20A)는 제1 가이드 내벽(201A)을 포함하고, 제1 소경부(20A)보다 큰 직경을 갖는 제1 직경 확장부(23A)가 제1 소경부(20A)의 상부에 구비되거나; 연결 본체(62A)의 외벽은 제1 대경부(624A) 및 제1 대경부(624A)의 상부에 배치된 제1 직경 감소부(625A)를 포함하고, 제1 대경부(624A)는 제1 가이드 외벽(601A)을 포함하고, 제1 직경 감소부(625A)는 상부 부재(63A)에 용접에 의해 고정되거나; 제1 소경부(20A)는 밸브 코어 슬리브(2A)의 내벽에 구비되고, 제1 소경부(20A)는 제1 가이드 내벽(201A)을 포함하고, 제1 소경부(20A)보다 큰 직경보다 큰 직경을 갖는 제1 직경 확장부(23A)가 제1 소경부(20A)의 상부에 구비되고, 연결 본체(62A)의 외벽은 제1 대경부(624A) 및 제1 대경부(624A)의 상부에 배치된 제1 직경 감소부(625A)를 포함하고, 제1 대경부(624A)는 제1 가이드 외벽(601A)을 포함하고, 제1 직경 감소부(625A)는 상부 부재(63A)에 용접에 의해 고정된다.
하부 부재(64A)는 연결 본체(62A)의 하부 개구부(604A)에 압입, 용접 또는 압입과 용접의 조합에 의해 고정된다. 본 실시예에서, 하부 부재(64A)는 구체적으로 축 방향 관통홀을 갖는 베이스 부재이고, 베이스 부재는 밸브 니들 부품(5A)의 주변부 상에 슬리브된다. 보다 구체적으로, 베이스 부재는 축 방향 관통홀을 갖는 "H"자형 구조를 가진다. 베이스 부재의 중간 내벽은 상부 단부 표면부(6411A) 및 하부 단부 표면부(6412A)를 갖는 제2 환형부(641A)를 형성하기 위해 방사상으로 연장된다. 제2 환형부(641A)는 본 실시예에서 제2 방사상 돌출부의 역할을 하고, 제2 환형부의 상부 단부 표면부(6411A)는 후술하는 하부 클램핑 부재에 인접하도록 구성된다. 수용 홈은 연결 본체(62A)의 하부 단부 표면부(6412A)와 제2 환형부(641A)의 하부에 위치한 내부 측벽의 일부 사이에 형성되고, 탄성 부재(7A)의 일 단부는 수용 홈에 위치되고 하부 단부 표면부(6412A)에 인접한다. 하부 부재(64A)가 연결 본체(62A)에 용접된 이후에 용접 위치가 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽 (601A)사이의 가이드 효과에 악영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 밸브 코어 슬리브(2A)의 내벽은 제1 소경부(20A)의 하부에 배치되어 제1 소경부(20A)의 직경보다 큰 직경을 갖는 제2 직경 확장부(24A)를 더 포함하거나; 연결 본체(62A)의 외벽은 제1 대경부(624A)의 하부에 배치된 제2 직경 감소부(626A)를 포함하고, 제2 직경 감소부(626A)는 하부 부재(64A)에 용접에 의해 고정되거나; 밸브 코어 슬리브(2A)의 내벽은 제1 소경부(20A)의 하부에 배치되어 제1 소경부(20A)의 직경보다 큰 직경을 갖는 제2 직경 확장부(24A)를 포함하고, 연결 본체(62A)의 외벽은 제1 대경부(624A)의 하부에 배치된 제2 직경 감소부(626A)를 포함하고, 제2 직경 감소부(626A)는 하부 부재(64A)에 용접에 의해 고정된다.
구체적인 해결책으로서, 본 실시예에서, 밸브 코어 슬리브(2A)는 제1 직경 확장부(23A) 및 제2 직경 확장부(24A)에 구비되고, 연결 본체(62B)의 두 개의 단부는 상부 부재(63B)와 하부 부재(64B)의 용접에 대한 용접 위치가 제1 가이드 기구 그룹 및 제2 가이드 기구 그룹의 가이드 기능에 악영향을 미치는 것을 각각 방지하기 위한 제1 직경 감소부(625A) 및 제2 직경 감소부(626A)를 각각 구비한다.
도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 전달 부품(4A)은 전달 축(41A) 및 전달 축(41A)의 하부 단부에 슬리브 및 고정되는 상부 클램핑 부재(42A)를 포함한다. 상부 클램핑 부재(42A)는 전달 축(41A)과 협동하는 중심 관통홀을 갖는 슬리브 부재이다. 슬리브 부재는 상부 부재(63A)와 제1 환형 돌출부(622A) 사이에 위치하는 대경 링부(421A)를 포함하고, 대경 링부(421A)의 하부 단부 표면부로부터 하향으로 연장되고 대경 링부(421A)보다 작은 직경을 갖는 소경 링부(422A)를 더 포함한다. 대경 링부(421A)는 본 실시예에서 제1 방사상 돌출부의 역할을 한다. 본 실시예에서, 상부 클램핑 부재(42A)는 전달 축(41A)의 하부 단부에 용접에 의해 고정되고, 소경 링부(422A)는 상부 클램핑 부재(42A)와 전달 축(41A) 사이의 용접이 용이하도록 배치된다. 상부 클램핑 부재(42A)는 소경 링부(422A)를 구비하지 않을 수 있거나, 전달 부품(4A)은 본 출원의 제2 특정 실시예의 구조를 갖는 전달 부품을 채택할 수 있다는 것이 가능하며, 즉, 상부 클램핑 부재는 별도로 구비되지 않으며, 제1 방사상 돌출부의 역할을 하는 전달 축의 하부 단부에서 방사상으로 연장되는 보스를 직접 형성하는 것도 적용 가능하다.
수용 공간(611A)은 상부 부재(62A)와 제1 환형 돌출부(622A) 사이에 구비된다. 전달 부품(4A)의 대경 링부(421A)는 수용 공간(611A)의 내부에서 축 방향으로 이동할 수 있다. 전자 밸브가 밸브 개방 상태 또는 제1 밸브 폐쇄 상태인 경우, 상부 부재(63A)의 제1 서스펜션부(631A)는 전달 부품(4A)의 대경 링부(421A, 제1 방사상 돌출부)의 상부 단부 표면부에 인접하고, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)을 서스펜딩식으로 지지한다. 이 경우, 전달 부품(4A)의 대경 링부(421A)의 하부 단부 표면부와 제1 환형 돌출부(622A, 정지부)의 상부 단부 표면 사이의 축 방향 거리는 본 실시예에서 기술된 소정의 변위량 t1이고, 소정의 변위량 t1은 실제 필요에 따라 결정될 수 있다.
도 4, 7 및 8에 도시된 바와 같이, 밸브 니들 부품(5A)은 밸브 니들(51A)을 포함하고, 구체적으로 밸브 니들(51A)은 밸브 포트(21A)와 접촉하거나 밸브 포트(21A)로부터 분리된 유량 조절부(512A), 수용홀(61A)의 내부로 연장되는 가이드부(513A) 및 가이드부(513A)와 유량 조절부(512A) 사이에 위치하는 메인 본체부(511A)를 포함한다. 가이드부(513A)의 외벽은 제2 가이드 외벽(502A)을 포함한다. 제2 가이드 외벽(502A)은 제2 가이드 내벽(602A)과 슬라이딩 간격이 맞다. 메인 본체부(511A)와 유량 조절부(512A)는 함께 제1 단차부(514A)를 형성한다. 제1 단차부(514A)에는 개스킷(53A)이 구비된다. 탄성 부재(7A)는 메인 본체부(511A)의 외주에 슬리브되고, 탄성 부재(7A)의 타 단부는 개스킷(53A)에 직접적으로 인접하고 메인 본체부(511A)에 간접적으로 인접한다. 본원에서, 개스킷(53A)은 하부 부재(64A)의 수용 홈에 배치될 수 있거나, 개스킷(53A)들이 각각 수용 홈 및 제1 단차부(514A)에 배치될 수 있다. 개스킷(53A)의 기능은 탄성 부재(7A)와 하부 부재(64A)의 사이 또는 탄성 부재(7A)와 밸브 니들(51A)의 사이의 마찰력을 감소시키는 것이고, 이에 따라 밸브 니들 부품(5A)과 전달 부품(4A) 사이의 마찰력을 감소시키고, 밸브 니들(51A)이 전달 부품(4A)과 함께 회전하는 것을 방지하고, 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉부의 마모를 감소시킨다. 본원에서 기술된 "유량 조절부"는 밸브 포트(21A)와 협력할 수 있고 전자 밸브의 유량을 조절할 수 있는 부분을 의미한다는 것에 유의해야 한다. 메인 본체부는 유동 조절부와 가이드부 사이에 위치하는 부분을 의미한다.
밸브 니들 부품(5A)은 하부 개구부(604A)에 배치되고 밸브 니들(51A)의 메인 본체부(511A)의 주변부에 슬리브되는 하부 클램핑 부재(52A)를 더 포함한다. 하부 부재(64A)와 협력하기 위한 하부 클램핑 부재(52A)의 하부 단부 표면부는 제2 서스펜션부(521A)의 역할을 한다. 구체적으로, 밸브 니들(51A)의 메인 본체부(511A)는 가이드부(513A)에 연결된 상부 단부에서 환형 리세스(5111A)를 구비한다. 하부 클램핑 부재(52A)는 C자형의 삽입 피스이고, 환형 리세스(5111A)의 주변에 삽입되고, 가이드부(513A)와 하부 부재(64A) 사이에 위치된다. 하부 클램핑 부재의 하부 단부 표면은 하부 부재(64A)의 상부 단부 표면에 인접할 수 있다. 하부 클램핑 부재(52A)의 기능은 노치를 갖는 방사상 돌출 링이 밸브 니들(51A)의 주변부에 형성되는 것을 허용하는 것과 유사하다. 하부 클램핑 부재는 이동 가능한 연결 부품(6A)이 밸브 니들 부품(5A)을 서스펜딩식으로 지지하는 것을 가능하게 하도록 제2 방사상 돌출부(641A)에 인접한다.
전술한 바와 같이, 하부 클램핑 부재(52A) 및 밸브 니들(51A)은 2 개의 분리된 부재이다. 명백히, 상기 2 개의 부재는 조립에 영향을 미치지 않는 경우에 일체로 형성될 수 있다.
본원에서, 하부 클램핑 부재(52A)와 밸브 니들(51A)이 2 개의 분리된 부재 인 경우에, 하부 클램핑 부재(52A)는 밸브 니들(51A)에 고정적으로 또는 이동 가능하게 연결될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 하부 클램핑 부재(52A)가 밸브 니들(51A)에 이동 가능하게 연결되는 경우에, 하부 클램핑 부재(52A)는 단지 가이드부(513A)의 주변에 슬리브되도록 요구되고, 하부 클램핑 부재(52A)는 본 실시예에 도시된 바와 같이, 가이드부(512A)에 대해 축 방향으로 이동할 수 있다.
실제 배치에서, 상부 클램핑 부재(42A) 및 하부 클램핑 부재(52A)가 상기 연결 요건을 달성하기 위하여 상응하는 구조와 협력하도록 구성되는 한, 상부 클램핑 부재(42A) 및 하부 클램핑 부재(52A)는 상기 구조와 같이 구성되지 않을 수 있다.
또한, 소정의 방사상 변위량은 명확하게 하부 클램핑 부재(52A)와 하부 부재(64A) 사이에 제공되고, 즉, 방사상 방향으로 일정한 변위 공간이 하부 클램핑 부재(52A)와 하부 부재(64A) 사이에 제공된다. 이와 같이, 밸브 니들(51A)의 중심 정렬이 자동으로 수행될 수 있어서, 밸브 니들(51A)의 유량 조절부(512A)는 밸브 포트(21A)와 보다 쉽게 협력할 수 있다.
유사하게, 실제 배치에서, 소정의 방사상 변위량이 또한 전달 부품(41A)과 이동 가능한 연결 부품(6A) 사이에 제공될 수 있어서, 전달 축(41A)과 상부 클램핑 부재(42A)의 중심 정렬이 자체 조절적으로 수행될 수 있다.
본 실시예의 전달 부품(4A), 밸브 니들 부품(5A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A)의 구체적인 구조는 앞서 상세하게 설명되었다. 도 2에 도시된 밸브 개방 상태에서 도 5에 도시된 밸브가 기밀하게 폐쇄된 상태까지의 본 실시예의 전자 밸브의 작동은 도 16 및 17과 함께 이하에서 상세하게 설명될 것이다.
도 2에 도시된 밸브 개방 상태에서 도 3에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태까지의 밸브의 작동 과정은 다음과 같다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 전자 밸브는 밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)로부터 분리된 밸브 개방 상태에 있다. 밸브 개방 상태에서, 전달 부품(4A)의 상부 클램핑 부재(42A)의 대경 링부(421A, 제1 방사상 돌출부)는 이동 가능한 연결 부품(6A)의 상부 부재(63A)의 제1 환형부(631A)에 인접하여, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)을 서스펜딩식으로 지지한다. 방사상의 소정의 변위량 t1은 대경 링부(421A)의 하부 단부 표면부와 연결 본체(62A)의 제1 환형부(622A, 정지부)의 사이에 제공된다. 하부 클램핑 부재(52A)의 제2 서스펜션부(521A)의 하부 단부 표면부는 하부 부재(64A)의 제2 환형부(641A, 제2 방사상 돌출부)의 상부 단부 표면부(6411A)에 인접하여, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)은 서스펜딩식으로 지지한다.
밸브 개방 상태로부터 시작하여, 전자 밸브의 구동 부품(3A)은 밸브 포트(21A)를 폐쇄하기 위하여 밸브 니들(51A)의 유량 조절부(512A)가 밸브 포트(21A)에 접촉할 때까지, 즉, 도 3에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태에 도달할 때까지 밸브 폐쇄 방향으로 이동하도록 전달 부품(4A)을 구동한다. 상기 과정에서, 전달 부품(4A), 이동 가능한 연결 부품(6A), 탄성 부재(7A) 및 밸브 니들 부품(5A)은 함께 밸브 폐쇄 방향으로 축 방향으로 이동하는 일체형 본체로 간주될 수 있으며, 전달 부품(4A), 이동 가능한 연결 부품(6A), 밸브 니들 부품(5A) 및 탄성 부재(7A)의 상대적인 위치 사이의 관계는 도 2에 도시된 밸브 개방 상태와 동일하고, 4 개의 부재는 밸브 코어 슬리브(2A)에 대해 함께 하향 이동한다.
상기 과정에서, 한편으로, 이동 가능한 연결 부품(6A)이 밸브 니들 부품(5A)에 대해 축 방향으로 이동하지 않기 때문에, 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A) 사이에는 마모가 없다. 다른 한편으로, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 코어 슬리브(2A)에 대해 축 방향으로 이동하기 때문이다. 이때, 상기 둘은 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A)을 통해 끼워 맞춤 가이드를 실현한다. 끼워 맞춤 가이드 과정에서 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 사이에 마모가 존재함에도 불구하고, 마찰력은 이동 가능한 연결 부품(6A) 자체의 중력에 의해서만 발생하고, 마모의 정도는 매우 작다. 또한, 축 방향의 소정의 변위량 t1이 상부 클램핑 부재(42A)의 대경 링부(421A)의 하부 단부 표면부와 연결 본체(62A)의 정지부 사이에 여전히 제공되고, 탄성 부재(7A)는 압축되지 않으며 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향해 밀어 내기 위한 탄성력을 발생시키지 않고, 밸브 니들 부품(5A)은 자체 중력의 작용하에서 밸브 포트(21A)를 폐쇄하고, 밸브 니들(51A) 및 밸브 포트(21A)는 탄성 부재(7A)의 탄성력에 의해 영향을 받지 않고, 밸브 니들(51A)이 회전하더라도, 밸브 포트(21A)는 밸브 니들 부품(5A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A)의 자체 하중에 의해 야기되는 마찰력만을 받게 되고, 이는 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉면에 거의 마모를 일으키지 않는다.
도 3에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태에서 도 4에 도시된 제2 밸브 폐쇄 상태로의 밸브의 작동 과정은 다음과 같다.
밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)를 폐쇄하는 도 3에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태로부터 시작하여, 밸브를 폐쇄하기 위한 펄스가 공급되고, 구동 부품(3A)은 밸브 폐쇄 방향에서 축 방향으로 이동하도록 전달 부품(4A)을 더 구동하고, 상부 클램핑 부재(42A)의 대경 링부(421A, 제1 방사상 돌출부)와 제1 환형 돌출부(622A, 정지부) 사이의 소정의 변위량 t1으로 인해, 이동 가능한 연결 부품(6A), 밸브 니들 부품(5A) 및 밸브 포트(21A)의 위치 사이의 관계는 변하지 않는다. 즉, 밸브 코어 슬리브(2A)와 이동 가능한 연결 부품(6A)의 사이 및 이동 가능한 연결 부품(6A)과 밸브 니들 부품(5A)의 사이에는 축 방향 상대 이동이 없고, 오직 전달 부품(4A)만이 밸브 폐쇄 방향에서 축 방향으로 하향 이동한다. 상부 클램핑 부재(42A)의 대경 링부(421A, 제1 방사상 돌출부)가 연결 본체(62A)의 제1 환형 돌출부(622A, 정지부)에 인접하는 위치로 전달 부품(4A)이 하향 이동할 때 제2 밸브 폐쇄 상태의 종점이 도달된다. 즉, 제2 밸브 폐쇄 상태는 제1 밸브 폐쇄 상태로부터 밸브 폐쇄 방향으로 이동하는 전달 부품(4A)의 변위량이 소정의 변위량 t1 이하가 되는 과정이다. 도 4는 상부 클램핑 부재(42A)의 대경 링부(421A)가 이동 가능한 연결 부품(6A)의 제1 환형 돌출부(622A)와 접촉하지만 제1 환형 돌출부(622A)에 힘을 가하지 않는 바로 그 순간인, 전달 부품(4A)의 변위량이 소정의 변위량 t1과 동일한 상태를 도시한 도면이다.
상기 과정에서, 한편으로, 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A)의 사이 및 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A)의 사이에는 마찰력이 없고; 다른 한편으로, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향해 밀어 내기 위한 스프링 힘을 발생시키지 않으며, 이는 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉면이 탄성 부재(7A)의 스프링 힘에 의해 영향을 받지 않음을 의미한다. 제2 밸브 폐쇄 상태의 전체 과정 동안에, 밸브 니들(51A)이 회전하더라도, 밸브 포트(21A)는 밸브 니들 부품(5A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A)의 자체 하중에 의해 야기되는 마찰력만을 받게 되고, 이는 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 접촉면에 거의 마모를 일으키지 않는다.
도 4에 도시된 제2 밸브 폐쇄 상태에서 도 5에 도시된 제3 밸브 폐쇄 상태로의 밸브의 작동 과정은 다음과 같다.
도 4에 도시된 제2 밸브 폐쇄 상태로부터 시작하여, 밸브를 폐쇄하기 위한 펄스가 공급되고, 구동 부품(3A)은 밸브 폐쇄 방향에서 축 방향으로 이동하도록 전달 부품(4A)을 더 구동한다. 전달 부품(4A)의 상부 클램핑 부재(42A)의 대경 링부(421, 제1 방사상 돌출부)가 연결 본체(62A)의 제1 환형 돌출부(622A, 정지부)에 인접하기 때문에, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 전달 부품(4A)의 하향 이동 동안에 하향 이동하도록 전달 부품(4A)에 의해 가압되어, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들(51A)을 밸브 포트(21A)를 향해 밀어 내기 위한 탄성력을 발생시키도록 압축 및 변형되고, 스프링 힘은 밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)를 보다 신뢰성있게 밀봉하고, 밸브 포트(21A)를 단단히 폐쇄하게 하여, 밸브 폐쇄 신뢰성을 향상시킨다.
이 과정에서, 탄성 부재(7A)가 압축되기 때문에, 밸브 니들(51A)과 전달 부품(4A) 사이의 마찰력이 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 마찰력보다 큰 경우, 밸브 니들(51A)은 밸브 포트(21A)에 대해 전달 부품(4A)과 함께 회전하고, 밸브 포트(21A)가 밸브 니들(51A)과 접촉하는 부분에 마모가 있다. 밸브 니들(51A)과 전달 부품(4A) 사이의 마찰력이 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 마찰력보다 작은 경우, 밸브 니들(51A)은 전달 부품(4A)과 함께 회전하지 않으며, 그러면 밸브 포트(21A)가 밸브 니들(51A)과 접촉하는 부분에서는 거의 마모가 없다. 따라서, 밸브 니들(51A)과 전달 부품(4A) 사이의 마찰력을 감소시키기 위해, 전술한 개스킷(53A)이 구비된다.
본 해결책의 전자 밸브에서, 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A), 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A)이 구비되고, 밸브 폐쇄 신뢰성이 향상되고, 밸브 니들 부품의 작동 신뢰성은 두 개의 가이드 기구 그룹에 의해 향상된다. 또한, 전술한 밸브 개방 상태에서 제3 밸브 폐쇄 상태로의 전자 밸브의 작동 과정으로부터, 제3 밸브 개방 상태 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6A)과 밸브 코어 슬리브(2A)의 사이 및 이동 가능한 연결 부품(6A)과 밸브 니들 부품(5A)의 사이에 축 방향 상대 이동이 있기 때문에, 마찰력은 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A)의 사이 및 또한 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A)의 사이에서 발생된다는 점이 이해될 수 있다. 이러한 마찰력들은 밸브 개방 과정 동안에 밸브 개방에 대한 저항이 되어 밸브가 개방될 때 밸브 막힘을 야기할 수 있다. 밸브 개방 저항을 감소시키기 위해, 탄성 부재(7A)는 밸브 니들 부품(5A)의 외부에 배치되고, 탄성 부재의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품에 인접하고, 탄성 부재의 타 단부는 밸브 니들 부품(5A)에 인접한다. 그러면, 전자 밸브가 개방되는 바로 그 순간에(즉, 밸브가 제2 밸브 폐쇄 상태에서 제1 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서), 탄성 부재(7A)의 스프링 힘은 전술한 마찰력을 극복할 수 있으며, 이는 밸브 개방을 용이하게 하고 밸브 개방 신뢰성을 향상시킨다. 더욱이, 본 실시예에서, 탄성 부재(7A)는 제1 가이드 기구 그룹 및 제2 가이드 기구 그룹의 하부에 배치되고, 이는 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A)의 사이 및 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A)의 사이의 마찰력을 극복하는데 좀더 도움이 된다. 또한, 이에 기초하여, 전달 부품은 이동 가능한 연결 부품을 서스펜딩식으로지지하고 이동 가능한 연결 부품은 밸브 니들 부품을 서스펜딩식으로 지지하기 때문에, 밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)를 폐쇄하는 바로 그 순간과 밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)로부터 분리되는 바로 그 순간과, 제2 밸브 폐쇄 상태의 과정 동안에, 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 마찰력은 오직 밸브 니들 부품(5A)과 이동 가능한 연결 부품(6A)의 자체 하중에 의해서만 야기된다. 이와 같이, 전자 밸브가 반복적으로 작동되더라도, 밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)와 접촉하는 부분에서 마모가 거의 없어서, 밸브 폐쇄 상태에서 전자 밸브의 내부 누출을 감소시킨다. 밸브 개방 과정 동안에, 밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)로부터 분리될 때와 유사한 상황이 발생한다. 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A)가 서로 분리되는 바로 그 순간에, 밸브 니들(51A)과 밸브 포트(21A) 사이의 마찰력은 오직 밸브 니들 부품(5A)과 이동 가능한 연결 부품(6A)의 자체 하중에 의해서만 야기되고, 전자 밸브가 반복적으로 작동되더라도, 밸브 니들(51A)이 밸브 포트(21A)와 접촉하는 부분에서 마모가 거의 없고, 이는 밸브 폐쇄 신뢰성이 더욱 향상시킨다.
또한, 밸브가 폐쇄되기 전에 밸브 니들 부품(5A) 및 전달 부품(4A)은 탄성 부재(7A)의 스프링 힘에 의해 영향을 받지 않는다. 밸브 니들 부품(5A) 및 이동 가능한 연결 부품(6A)은 전달 부품(4A)과 함께 회전하지 않는다. 밸브 코어 슬리브(2A)와 이동 가능한 연결 부품(6A)의 사이 및 이동 가능한 연결 부품(6A)과 밸브 니들 부품(5A)의 사이에는 거의 마찰력이 존재하지 않으며, 이는 밸브 개방 저항을 더욱 감소시키고 밸브 개방 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에서, 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A)의 사이 및 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A)의 사이의 내마모성을 향상시키기 위하여, 밸브 코어 슬리브(2A) 및 연결 본체(62A)는 각각 2 개의 상이한 재료로 제조될 수 있으며, 예를 들어, 하나는 황동 재료로 제조되고 다른 하나는 스테인리스강 재료로 제조된다는 점에 유의해야 한다. 유사하게, 연결 본체(62A) 및 밸브 니들(51A)은 각각 2 개의 상이한 재료로 제조될 수 있으며, 예를 들어, 하나는 황동 재료로 제조되고 다른 하나는 스테인리스강 재료로 제조된다. 또는, 내마모성은 제1 가이드 내벽(201A)과 제1 가이드 외벽(601A) 및 제2 가이드 내벽(602A)과 제2 가이드 외벽(502A)을 코팅함으로써 달성될 수도 있다.
본 실시예의 전자 밸브를 제조하는 방법은 이하에서 설명되며, 구체적으로 다음의 단계를 포함한다.
A1 단계로서, 밸브 본체 부품(1A)의 상부 밸브 본체(12A), 하부 밸브 본체(13A) 및 밸브 코어 슬리브(2A)를 준비하고, 로터(31A)를 준비하고, 전달 부품(4A)을 준비하고, 밸브 니들 부품(5A)을 준비하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)을 준비하고, 너트 부품(8A)을 준비한다.
A2 단계로서, 제1 조립체를 형성하기 위하여 탄성 부재(7A), 전달 부품(4A), 이동 가능한 연결 부품(6A) 및 밸브 니들 부품(5A)을 조립하고, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)과 서스펜딩식으로 연결되게 하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)과 서스펜딩식으로 연결되게 하고, 탄성 부재(7A)의 일 단부가 이동 가능한 연결 부품(6A)에 인접하게 하고 탄성 부재의 단부가 밸브 니들 부품(5A)에 인접하게 하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 제2 가이드 내벽(602A) 및 제2 가이드 외벽(502A)을 통해 밸브 니들 부품(5A)과 슬라이딩 간격이 맞게 한다. A2 단계는 다음을 더 포함한다.
A21 단계로서, 탄성 부재(7A)의 하부 단부가 밸브 니들(51A)의 제1 단차부(514A)에 인접하도록 탄성 부재(7A)를 밸브 니들(51A)의 주변에 슬리브하고, 개스킷(53A) 및 하부 부재(64A)를 밸브 니들(51A)의 주변부에 슬리브하고, 탄성 부재(7A)의 상부 단부가 개스킷(53A)에 직접적으로 인접하고 하부 부재(64A)에 간접적으로 인접하도록 상기 두 부재를 탄성 부재(7A)의 상부에 배치한다. 그 다음, 하부 클램핑 부재의 상부 단부 표면이 환형 홈(5111A)의 상부 단부 표면에 인접하도록 하부 클램핑 부재(52A)를 밸브 니들(51A)의 메인 본체부(511A)의 환형 홈(5111A)에 클램핑하고, 하부 클램핑 부재의 하부 단부는 하부 부재(64A)의 상부 단부 표면에 인접한다. 즉, 이 단계에서, 탄성 부재(7A)의 탄성력의 작용 및 하부 클램핑 부재(52A)의 클램핑 하에서, 제1 서브 조립체를 형성하도록 밸브 니들(51A), 탄성 부재(7A), 개스킷(53A), 하부 부재(64A) 및 하부 클램핑 부재(52A)가 조립된다. 제1 서브 조립체에서, 탄성 부재(7A)의 일 단부는 하부 부재(64A)에 인접하고, 탄성 부재(7A)의 타 단부는 밸브 니들(51A)에 인접한다. 이 단계에서 제1 서브 조립체가 조립될 수 있는 한, 부품들 사이의 조립 순서는 제한되지 않는다.
제2 서브 조립체를 형성하기 위하여, 상부 클램핑 부재(42A)를 전달 축(41A)의 하부 단부에 슬리브하고 상부 클램핑 부재를 전달 축(41A)의 하부 단부에 용접에 의해 고정한 다음, 상부 부재(63A)를 전달 축(41A)의 주변부에 슬리브한다. 이 단계에서, 먼저 상부 부재(63A)가 전달 축(41A)의 주변부에 슬리브될 수 있으며, 그 다음 상부 클램핑 부재(42A)가 전달 축(41A)의 하부 단부에 슬리브되고 전달 축(41A)의 하부 단부에 용접에 의해 고정된다.
A22 단계로서, 제1 조립체의 역할을 하도록 상부 부재(63A) 및 하부 부재(64A)를 연결 본체(62A)의 상부 개구부 및 하부 개구부에 각각 압입하고, 연결 본체(62A)의 제2 가이드 내벽(602A)이 제1 조립체에서 밸브 니들(51A)의 가이드부(513A)의 제2 가이드 외벽(502A)과 슬라이딩 간격이 맞게 하고, 전달 축(41A)의 제1 방사상 돌출부가 이동 가능한 연결 부품(6A)의 제1 서스펜션부를 서스펜딩식으로 지지하게 하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)의 제2 방사상 돌출부가 하부 클램핑 부재(52A)의 제2 서스펜션부을 서스펜딩식으로 지지하게 한다. 즉, 전달 부품(4A)은 이동 가능한 연결 부품(6A)을 서스펜딩식으로 지지하고, 이동 가능한 연결 부품(6A)은 밸브 니들 부품(5A)을 서스펜딩식으로 지지한다. 탄성 부재(7A)의 일 단부는 하부 부재(64A)에 인접하고, 탄성 부재(7A)의 타 단부는 밸브 니들(51A)에 인접한다. 또한, 상부 부재(63A)와 연결 본체(62A)의 사이 및 하부 부재(64A)와 연결 본체(62A)의 사이의 조립 강도를 확보하기 위하여, 상부 부재(63A) 및 하부 부재(64A)가 연결 본체(62A)의 상부 개구부 및 하부 개구부에 각각 압입된 이후에, 상부 부재(63A)와 하부 부재(64A)는 연결 본체(62A)에 추가로 용접에 의해 고정될 수 있다.
A3 단계로서, 제2 조립체를 형성하기 위하여 하부 밸브 본체(13A)를 밸브 코어 슬리브(2A)와 노내 납땜(furnace brazing)에 의해 고정한다. 명백히, 상기 부품들은 이 단계에서 다른 용접 방법에 의해 연결될 수 있다. 이 단계에서, 제2 조립체를 형성하도록 하부 밸브 본체(13A), 밸브 코어 슬리브(2A), 제1 연결 튜브 및 제2 연결 튜브는 노내 납땜에 의해 동시에 고정될 수 있어서, 제조 비용을 절감할 수 있다. 즉, 밸브 코어 슬리브(2A)는 하부 밸브 본체(13A)에 배치되고 밸브 코어 슬리브(2A)의 하부 단부는 하부 밸브 본체(13A)의 외부로 연장되고, 제2 연결 튜브는 밸브 코어 슬리브(2A)의 하부 단부 주변에 용접되고, 제1 연결 튜브는 하부 밸브 본체(13A)에 용접된다.
A4 단계로서, 제1 조립체를 제2 조립체와 조립한다. 구체적으로, 밸브 코어 슬리브(2A)의 내벽의 제1 가이드 내벽(201A)이 연결 본체(62A)의 외벽의 제1 가이드 외벽(601A)과 슬라이딩 간격이 맞게 하기 위하여, 제1 조립체의 밸브 니들 부품(5A)은 하부 단부로부터 밸브 코어 슬리브(2A)의 내부로 삽입된다.
A5 단계로서, 너트 부품(8A)을 전달 축(41A)의 주변에 슬리브하고, 너트 부품(8A)을 전달 축(41A)에 나사식으로 연결하고, 너트 부품(8A)을 하부 밸브 본체(13A)에 용접에 의해 고정하고, 로터(31A)를 전달 축(41A)에 용접에 의해 고정한다.
A6 단계로서, 본 실시예의 전자 밸브의 제조를 완료하기 위하여, 상부 밸브 본체(12A)를 하부 밸브 본체(13A)에 용접에 의해 고정한다.
전달 부품(4A)이 후술하는 제2 실시예에 도시된 일체형 구조를 채택할 때, 전달 부품과 상부 부재 사이의 조립은 다음을 참조하여 이해될 수 있으며 본 명세서에서 반복되지 않는다는 점에 유의해야 한다.
A2 단계가 A3 단계의 이전에 수행될지 이후에 수행될지 여부가 응용될 수 있다는 점에 유의해야 한다.
제2 실시예
도 9는 본 출원의 제2 실시예에 따른 밸브가 완전히 밸브 개방 상태에 있는 전자 밸브를 도시하는 개략적인 단면도이고, 도 10은 도 9의 I2 부분의 부분 확대도이고, 도 11은 도 9의 전자 밸브가 제1 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I2 부분에 대한 부분 확대도이고, 도 12는 도 9의 전자 밸브가 제2 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I2 부분에 대한 부분 확대도이고, 도 13은 도 9의 전자 밸브가 제3 밸브 폐쇄 상태에 있는 경우의 I2 부분에 대한 부분 확대도이고, 도 14는 도 9의 이동 가능한 연결 부품의 개략적인 구조도이다. 도 15는 도 9의 밸브 니들 부품의 개략적인 구조도이고, 도 16은 본 출원에 따른 전자 밸브의 작동 특성을 도시하는 제1 개략도이고, t는 본 실시예에서 t2를 나타내고, 도 17은 본 출원에 따른 전자 밸브의 작동 특성을 도시하는 제2 개략도이다. 본 실시예에 대한 다음의 설명에서, 밸브가 완전히 개방된 도 10에 도시된 상태는 "밸브 개방 상태"로 정의되고, 이 경우, 전달 부품(4B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)은 t2로 표시된 거리, 즉, 본 실시예에서 소정의 변위량 만큼 축 방향으로 서로에 대해 이동할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 밸브 니들 부품(5B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄하고, 전달 부품(4B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)이 거리 t2만큼 축 방향으로 서로에 대해 여전히 이동할 수 있는 상태는 "제1 밸브 폐쇄 상태"로 정의된다. 도 11에 도시된 "제1 밸브 폐쇄 상태"에서 밸브 폐쇄 방향으로 이동하는 전달 부품(4B)의 축 방향 변위량이 소정의 변위량 t2 이하일 때까지의 기간 동안의 상태는 "제2 밸브 폐쇄 상태"로 정의되고, 도 12는 전달 부품이 제1 밸브 폐쇄 상태에서 t2와 동일한 축 방향 변위량 만큼 이동할 때의 개략적인 구조도이다. 도 13에 도시된 바와 같이, "제1 밸브 폐쇄 상태"에서 밸브 폐쇄 방향으로 이동하는 전달 부품(4B)의 축 방향 변위량이 소정의 변위량 t2보다 큰 상태는 "제 3 밸브 폐쇄 상태"로 정의된다.
도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 전자 밸브는 밸브 챔버(11B)를 갖는 밸브 본체 부품(1B), 구동 부품(3B), 전달 부품(4B), 밸브 니들 부품(5B), 이동 가능한 연결 부품(6B), 탄성 부재(7B) 및 너트 부품(8B)을 포함한다. 밸브 본체 부품(1B)은 상부 밸브 본체(12B), 하부 밸브 본체(13B) 및 밸브 코어 슬리브(2B)를 포함하고, 제1 연결 튜브는 하부 밸브 본체 (13B)에 연결되고 상부 밸브 본체(12B)는 밸브 챔버(11B)를 형성하도록 하부 밸브 본체(13B)에 용접에 의해 고정된다. 밸브 코어 슬리브(2B) 및 하부 밸브 본체(13B)는 용접에 의해 서로 고정되는 두 개의 분리된 부품이다. 밸브 코어 슬리브(2B)는 하부 밸브 본체(13B)와 통합될 수 있으며, 즉 두 부품이 하나의 부품으로 가공되는 것이 가능하다. 밸브 코어 슬리브(2B)는 밸브 챔버(11B)에 실질적으로 배치된 밸브 포트(21B)를 구비하고, 밸브 코어 슬리브(2B)의 하부 단부는 밸브 챔버(11B)의 외부로 연장되고 제2 연결 튜브와 연결되며, 즉, 본 실시예에서, 밸브 코어 슬리브(2B)는 밸브 챔버(11B)에 부분적으로 배치된다. 밸브 코어 슬리브(2B)는 실질적으로 축 방향으로 관통되는 구조이다. 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)에 적어도 부분적으로 배치되고 밸브 코어 슬리브(2B)와 슬라이딩 간격이 맞을 수 있다. 이동 가능한 연결 부품(6B)은 전달 부품(4B)과 서스펜딩식으로 연결되고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)에 대해 축 방향으로 이동하도록 전달 부품(4B)에 의해 구동될 수 있다. 이동 가능한 연결 부품(6B)의 단부는 밸브 니들 부품(5B)의 내부로 연장되고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)을 지지한다. 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)과 서스펜딩식으로 연결되고, 밸브 니들 부품(5B)은 밸브 코어 슬리브(2B)에 대해 축 방향으로 이동하도록 이동 가능한 연결 부품(6B)에 의해 구동될 수 있다. 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)의 외주부에 슬리브되고, 탄성 부재(7B)의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품(6B)에 인접하고, 타 단부는 밸브 니들 부품(5B)에 인접한다.
너트 부품(8B)은 내부에 나사 구멍을 갖는 너트(81B), 너트(81B)의 주변부에 고정된 스프링 가이드 레일(82B) 및 슬립 링(83B)을 포함한다. 슬립 링(83B)은 스프링 가이드 레일(82B)을 따라 축 방향으로 슬립할 수 있다. 너트(81B)는 연결 피스(84B)를 통해 하부 밸브 본체(13B)의 상부 단부에 고정적으로 연결된다. 너트 부품(8B)은 전달 부품(4B)의 외주에 슬리브되고 전달 부품(4B)과 나사 식으로 전달 연결된다. 구동 부품(3B)은 전자기 코일(34B), 로터(31B), 로터(31B)에 고정적으로 연결된 연결 시트(32B), 및 연결 시트(32B)에 고정적으로 연결된 정지 로드(33B)를 포함한다. 전자기 코일(3B)은 연결 브래킷(미도시)에 의해 밸브 본체 부품(1B)에 고정적으로 연결된다. 구동 부품(3B)의 로터(31B)는 너트 부품(8B)의 외주에 배치되고, 로터(31B)는 전달 부품(4B)에 고정적으로 연결되고, 전달 부품(4B)이 밸브 본체 부품(1B)의 축 방향으로 이동하도록 구동하기 위해 전자기 코일(34B)과 협력한다. 로터 부품(3B)이 밸브 본체 부품(1B)의 축 방향으로 왕복 운동을 하도록 전달 부품(4B)을 구동하는 경우에, 밸브 니들 부품(5B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)은 전자 밸브의 밸브 포트(21B)의 개방도를 조절하도록 상응하게 이동할 수 있다.
밸브 니들 부품(5B)이 밸브 포트(21B)와 정확하게 정렬되고 밸브 폐쇄 신뢰성을 향상시키기 위하여, 본 실시예의 전자 밸브에서, 밸브 코어 슬리브(2B)는 제1 가이드 내벽을 포함하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제1 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞는 제1 가이드 외벽을 포함한다. 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제2 가이드 외벽을 더 포함하고, 밸브 니들 부품(5B)은 제2 가이드 외벽과 슬라이딩 간격이 맞는 제2 가이드 내벽을 포함한다. 제1 가이드 내벽 및 제1 가이드 외벽은 제1 가이드 기구 그룹을 형성하고, 제2 가이드 내벽 및 제2 가이드 외벽은 제2 가이드 기구 그룹을 형성하는 것으로 정의된다.
구체적으로, 도 10, 11, 15 및 16에 도시된 바와 같이, 밸브 코어 슬리브(2B)는 제1 중심 관통홀 및 실린더형 내벽을 갖는 구조이다. 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제1 중심 관통홀에 배치된다. 제1 중심 관통홀의 내벽은 제1 가이드 내벽(201B)을 포함한다. 이동 가능한 연결 부품(6B)의 상부 단부는 밸브 코어 슬리브(2B)의 외부로 연장되며, 즉, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)에 부분적으로 배치된다. 이동 가능한 연결 부품(6B)의 외벽은 제1 가이드 내벽(201B)과 슬라이딩 간격이 맞는 제1 가이드 외벽(601B)을 포함한다. 밸브 코어 슬리브(2B)는 제1 가이드 내벽(201B) 및 제1 가이드 외벽(601B)을 통해 이동 가능한 연결 부품(6B)을 끼워 맞춤 가이드하며, 즉, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)의 제1 가이드 내벽(201B)에 의해 가이드된다.
이동 가능한 연결 부품(6B)의 외벽은 제2 가이드 외벽(602B)을 더 포함하고, 제2 가이드 외벽(602B)과 슬라이딩 간격이 맞는 제2 가이드 내벽(502B)은 밸브 니들 부품(5B)의 내벽에 구비된다. 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제2 가이드 외벽(602B) 및 제2 가이드 내벽(502B)을 통해 밸브 니들 부품(5B)을 끼워 맞춤 가이드한다. 밸브 니들 부품(5B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)의 제2 가이드 외벽(602B)에 의해 가이드된다.
전자 밸브에서, 밸브 코어 슬리브(2B)는 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B) 사이의 끼워 맞춤 가이드에 의해 이동 가능한 연결 부품(6B)을 가이드하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제2 가이드 내벽(502B)과 제2 가이드 외벽(602B) 사이의 협력에 의해 밸브 니들 부품(5B)을 가이드한다. 이와 같이, 밸브 니들 부품(5B)은 두 가이드 기구 그룹의 배치에 의해 밸브 포트(21B)와 보다 정확하게 정렬되고, 밸브 폐쇄 신뢰성이 향상된다.
또한, 밸브 폐쇄의 최종 단계에서(즉, 밸브가 전술한 제2 밸브 폐쇄 상태에서 제3 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서) 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)의 사이에 마찰력이 발생되기 때문에, 밸브 개방은 마찰력에 의해 악영향을 받는다. 따라서, 밸브 개방 신뢰성을 향상시키기 위하여, 본 실시예의 전자 밸브는 탄성 부재(7B)를 더 포함하고, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)의 외부에 슬리브되고, 탄성 부재(7B)의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품에 인접하고 타 단부는 밸브 니들 부품(5B)에 인접한다. 이와 같이, 전자 밸브가 개방되는 바로 그 순간에(즉, 밸브가 제3 밸브 폐쇄 상태에서 제2 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서), 탄성 부재(7B)의 탄성력은 상향 이동 가능한 연결 부품(6B)에 작용하는 상향으로의 추력을 발생시키고, 이는 전술한 마찰력을 극복하는 데 도움이 되고, 이동 가능한 연결 부품(6B)이 보다 쉽게 상향 이동할 수 있게 하고, 밸브가 개방될 때 마찰에 의해 야기되는 밸브 막힘을 방지한다. 밸브를 개방하는 것이 더 쉽고, 밸브 니들 부품의 작동이 안정적이고, 밸브 니들 부품(5B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉부의 마모가 감소되고, 전자 밸브의 내부 누출율이 감소되고, 밸브의 밀봉 성능이 향상된다.
또한, 전달 부품(4B)은 제1 방사상 돌출부를 포함하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제1 서스펜션부를 포함한다. 제1 방사상 돌출부는 제1 서스펜션부를 서스펜딩식으로 지지하고, 제1 방사상 돌출부는 제1 서스펜션부에 인접하거나 제1 서스펜션부로부터 분리될 수 있어, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)을 서스펜딩식으로 지지하며, 즉, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)과 서스펜딩식으로 연결된다. 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제2 방사상 돌출부를 더 포함하고, 밸브 니들 부품(5B)은 제2 서스펜션부를 포함한다. 제2 방사상 돌출부는 제2 서스펜션부를 서스펜딩식으로 지지하고, 제2 방사상 돌출부는 제2 서스펜션부에 인접하거나 제2 서스펜션부로부터 분리될 수 있어, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)을 서스펜딩식으로 지지하며, 즉, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)과 서스펜딩식으로 연결된다. 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제1 방사상 돌출부의 하부에 배치된 정지부를 포함하고, 전달 부품(4B)이 밸브 폐쇄 방향으로 이동할 때, 제1 방사상 돌출부는 정지부와 인접할 수 있다. 구체적으로, 전달 부품(4B)이 제1 방사상 돌출부가 제1 서스펜션부에 인접하고 제2 방사상 돌출부가 제2 서스펜션부에 인접하는 위치로 이동할 때, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)을 축 방향으로 상향 이동하도록 구동할 수 있고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)을 축 방향으로 상향 이동하도록 구동할 수 있다.
전달 부품(4B)이 밸브 개방 상태에서 밸브 폐쇄 방향으로 이동할 때, 전달 부품(4B)이 하향 이동함에 따라, 이동 가능한 연결 부품(6B) 및 밸브 니들 부품(4B)은 그들 자체의 중력의 작용으로 인해 전달 부품(4B)과 함께 하향 이동하고, 즉, 밸브가 밸브 니들 부품(5B)에 의해 밸브 포트(21B)가 폐쇄되는 제1 밸브 폐쇄 상태에 도달할 때까지 3 개의 부품은 함께 이동한다. 밸브 니들 부품(5B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4B)이 밸브 폐쇄 방향을 향해 소정의 변위량 t2만큼 이동할 때까지의 기간 동안, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21A)를 향해 밀어 내기 위한 탄성력을 발생시키지 않고; 밸브 니들 부품(5B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4B)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t2보다 큰 변위량 만큼 이동할 때까지의 기간 동안, 즉 전달 부품(4B)이 밸브 폐쇄 방향으로 제1 방사상 돌출부가 정지부에 인접하는 위치로 이동한 이후에, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)을 밸브 폐쇄 방향으로 이동시키도록 밀어 내고, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21B)를 향해 밀어 낸다.
따라서, 밸브 니들 부품(5B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4B)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t2 이하의 변위량 만큼 이동할 때까지의 기간 동안에 그리고 전자 밸브가 개방되는 바로 순간에, 밸브 니들 부품(5B)과 밸브 포트(21B) 사이에 발생되는 마찰력은 밸브 니들 부품(5B)의 중량에 의해 야기되고, 밸브 니들 부품(5B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉면의 마모 손실 매우 작기 때문에, 전자 밸브의 내부 누출을 감소시키고, 이는 전자 밸브가 반복적으로 작동하더라도 완전 폐쇄 상태에서 밸브 포트의 누출을 방지할 수 있고, 이에 따라 밸브의 밀봉 성능을 보장할 수 있다.
또한, 밸브가 폐쇄되기 전에 밸브 니들 부품(5B) 및 전달 부품(4B)은 탄성 부재(7B)의 스프링 힘에 의해 영향을 받지 않는다. 밸브 니들 부품(5B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)은 전달 부품(4B)과 함께 회전하지 않는다. 밸브 코어 슬리브(2B)와 이동 가능한 연결 부품(6B)의 사이 및 이동 가능한 연결 부품(6B)과 밸브 니들 부품(5B)의 사이에는 마찰력이 거의 존재하지 않으며, 이는 밸브 개방 저항을 더욱 감소시킬 수 있다.
본 실시예의 전자 밸브의 작동 원리는 다음과 같다.
구체적으로, 전달 부품(4B)이 도 10에 도시된 밸브 개방 상태로부터 밸브 니들 부품(5B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄하는 상태, 즉 도 11에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태로 밸브 폐쇄 방향으로 이동하는 과정 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6B) 및 밸브 니들 부품(5B)은 그들 자체의 중력의 작용하에서 전달 부품(4B)과 함께 이동하고, 제1 가이드 내벽(201B)은 제1 가이드 외벽(601B)에 대해 축 방향으로 이동하고 제1 가이드 외벽(601B)을 끼워 맞춤 가이드한다. 이때, 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B) 사이에 마모가 존재함에도 불구하고, 마찰력은 이동 가능한 연결 부품(6B) 자체의 중량에 의해서만 발생되고 마모의 정도는 매우 적다. 또한, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5A)을 밸브 포트(21A)를 향해 밀어 내기 위한 탄성력을 발생시키지 않는다.
그 다음, 제2 밸브 폐쇄 상태 동안에, 즉 도 11에 도시된 상태로부터 도 12에 도시된 상태로의 과정 동안에, 전달 부품(4B)이 하향 이동하고, 즉, 전달 부품(4B)이 이동 가능한 연결 부품(6B)에 대해 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t2 내에서 축 방향으로 이동한다. 전달 부품(4B)의 하향 이동 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6B) 및 밸브 니들 부품(5B)의 위치는 변경되지 않게 유지되고, 제1 가이드 내벽(201B)은 제1 가이드 외벽(601B)을 끼워 맞춤 가이드하고 제2 가이드 외벽(602B)은 제2 가이드 내벽(502B)을 끼워 맞춤 가이드하고, 그 사이에 상대 변위 및 마찰력이 발생되지 않는다. 또한, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21B)를 향해 밀어 내기 위한 스프링 힘을 발생시키지 않고, 밸브 니들 부품(5B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉부에는 마모가 없다.
그 다음, 제3 밸브 폐쇄 상태 동안에, 즉 전달 부품(4B)이 밸브 폐쇄 방향으로 도 12에 도시된 상태에서 도 13에 도시된 상태로 계속 이동하는 과정 동안에, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)을 밀어 내고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 탄성 부재(7B)를 밀어 내어, 밸브 폐쇄 방향으로 함께 이동한다. 과정 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)에 대해 하향 이동하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)을 통해 밸브 코어 슬리브(2B)를 끼워 맞춤 가이드하고, 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B) 사이에 마모가 발생하고, 그 사이에 마찰력이 발생된다. 동시에, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)에 대해 하향 이동하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)을 통해 밸브 니들 부품(5B)을 끼워 맞춤 가이드하고, 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B) 사이에 마모가 발생하고, 그 사이에 마찰력이 발생된다. 또한, 이 과정 동안에, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21B)를 향해 밀어 내기 위한 스프링 힘을 발생시키도록 압력 하에서 변형되고, 밸브 폐쇄 신뢰성을 더욱 향상시키고 밸브가 폐쇄될 때 밀봉 성능을 향상시킨다.
전자 밸브가 도 13에 도시된 상태에서 도 12에 도시된 상태로 변경될 때의 밸브 개방 과정 동안에, 즉, 전자 밸브가 제3 밸브 폐쇄 상태에서 도 12에 도시된 제2 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정 동안에 이동 가능한 연결 부품(6B)은 탄성 부재(7B)의 스프링 힘에 의해 상향으로 밀려서, 밸브 폐쇄의 제3 밸브 폐쇄 상태 동안에 발생되는 마찰력을 쉽게 극복하고 밸브가 개방될 때 마찰에 의해 야기되는 밸브 막힘을 방지한다. 제2 밸브 폐쇄 상태에서 도 10에 도시된 밸브가 완전히 개방된 상태까지의 과정에서, 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)의 사이에는 마찰력이 거의 존재하지 않아서, 이 밸브 개방 과정 동안에 밸브가 막히지 않고, 밸브는 자유롭게 개방될 수 있다.
전체 과정에서, 밸브 코어 슬리브(2B)는 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B) 사이의 협력에 의해 이동 가능한 연결 부품(6B)을 가이드하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제2 가이드 내벽(502B)과 제2 가이드 외벽(602B) 사이의 협력에 의해 밸브 니들 부품(5B)을 가이드하여, 밸브 폐쇄 신뢰성 및 밸브 개방 신뢰성이 향상되고, 또한 밸브가 폐쇄될 때의 밀봉 성능도 향상된다.
이상으로부터 본 실시예의 전자 밸브는 다음의 장점을 가진다는 것을 알 수있다.
한편으로, 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B) 사이의 협력 및 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B) 사이의 가이드 협력에 의해, 밸브 니들 부품(5B)은 이동 과정 동안에 밸브 포트(21B)와 보다 정확하게 정렬되고, 밸브 폐쇄 신뢰성이 향상되고, 밸브 니들 부품의 작동이 안정된다.
다른 한편으로, 밸브 폐쇄의 제3 밸브 폐쇄 상태 동안에 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)의 사이에 마찰력이 발생되기 때문에, 마찰력은 밸브 개방 작동 성능에 악영향을 준다. 이를 위해, 본 실시예에서, 탄성 부재(7B)는 이동 가능한 연결 부품(6B)의 외부에 배치되고, 탄성 부재의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품(6B)에 인접하고, 탄성 부재의 타 단부는 밸브 니들 부품(5B)에 인접한다. 그러면, 밸브 개방 과정 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 탄성 부재(7B)의 스프링 힘에 의해 상향으로 밀리고, 이는 전술한 마찰력을 극복하는 데 도움이 되고, 밸브가 개방될 때 마찰에 의한 밸브 막힘을 방지하고, 밸브 개방 신뢰성을 향상시킨다.
또한, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)에 서스펜딩식으로 연결되고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)에 서스펜딩식으로 연결된다. 밸브 니들 부품(5B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4B)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t2만큼 이동할 때까지의 기간 동안에, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21B)를 향하여 밀어 내기 위한 스프링 힘을 발생시키지 않는다. 밸브 니들 부품(5B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄할 때부터 전달 부품(4B)이 밸브 폐쇄 방향으로 소정의 변위량 t2보다 큰 변위량만큼 이동할 때가지의 기간 동안에, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21B)를 향하여 밀어 내기 위한 스프링 힘을 발생시킨다. 이와 같이, 밸브 니들 부품(5B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉부에 대한 마모는 오직 제3 밸브 폐쇄 상태에서만 발생하고, 밸브가 밸브 개방 상태에서 제1 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정 및 밸브가 제1 밸브 폐쇄 상태에서 제2 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서 밸브 니들 부품(5B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉부에 대한 마모가 발생하지 않아서, 밸브 니들 부품(5B)과 밸브 포트(21B) 사이의 내부 누출을 더욱 감소시킨다. 또한, 밸브 개방 과정 동안에, 밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)로부터 분리될 때 유사한 상황이 발생한다. 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B)가 서로 분리되는 바로 그 순간에, 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 마찰력은 밸브 니들 부품(5B)과 이동 가능한 연결 부품(6B)의 자체 하중에 의해서만 야기되고, 전자 밸브가 반복적으로 작동되더라도, 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉부에서 마모가 매우 적어서, 밸브의 밀봉 성능을 향상시킨다.
본 실시예에서 전달 부품(4B), 밸브 니들 부품(5B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)과 같은 부품의 특정 구조 설계가 이하에서 상세히 설명된다.
도 9 내지 11 및 도 14에 도시된 바와 같이, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 연결 본체(62B)를 포함하고, 연결 본체(62B)의 상부 단부는 상부 개구부(67B)를 가지고, 상부 개구부(67B)의 바닥(671B)은 본 실시예에서 정지부를 형성한다. 연결 본체(62B)의 하부 단부는 막힌 구멍(blind hole)과 같은 하부 삽입홀(68B)을 더 가지고, 연결 본체(62B)는 실린더형 외벽을 가지고, 밸브 코어 슬리브(2B)의 제1 가이드 내벽(201B)과 슬라이딩 간격이 맞을 수 있는 제1 가이드 외벽(601B)을 포함한다.
이동 가능한 연결 부품(6B)은 상부 개구부(67B)에 고정된 상부 부재(63B) 및 일 단부가 하부 삽입홀(68B)의 내부에 삽입되고 연결 본체(68B)에 고정적으로 연결되며 실질적으로 막대 형상의 하부 부재(64B)를 더 포함한다. 상부 부재(63B)는 구체적으로 축 방향 관통홀을 갖는 제1 환형 부재이고, 상부 부재(63B)는 전달 부품(4B)의 주변에 슬리브되고 연결 본체(62B)의 상부 개구부에 용접에 의해 고정된다. 상부 부재(63B)는 수용홀(61B)을 형성하도록 연결 본체(62B)에 고정적으로 연결된다. 상부 부재(63B)는 관통홀을 가지고 본 실시예의 제1 서스펜션부의 역할을 하는 제1 환형부(631B)를 포함한다.
상부 부재(63B)가 연결 본체(62B)의 상부 개구부에 용접에 의해 고정될 때, 상부 부재(63B)가 상부 개구부(67B)에 용접된 이후에 용접 위치 및 인접 부분이 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B) 사이의 가이드 효과에 악영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 제1 소경부(20B)는 밸브 코어 슬리브(2B)의 내벽에 구비되고, 제1 소경부(20B)는 제1 가이드 내벽(201B)을 포함하고, 제1 소경부(20B)보다 큰 직경을 갖는 제1 직경 확장부(23B)가 제1 소경부(20B)의 상부에 구비되거나; 연결 본체(62B)의 외벽은 제1 대경부(624B) 및 제1 대경부(624B)의 상부에 배치된 제1 직경 감소부(625B)를 포함하고, 제1 대경부(624B)는 제1 가이드 외벽(601B)을 포함하고, 제1 직경 감소부(625B)는 상부 부재(63B)에 용접에 의해 고정되거나; 제1 소경부(20B)는 밸브 코어 슬리브(2B)의 내벽에 구비되고, 제1 소경부(20B)는 제1 가이드 내벽(201B)을 포함하고, 제1 소경부(20B)보다 큰 직경보다 큰 직경을 갖는 제1 직경 확장부(23B)가 제1 소경부(20B)의 상부에 구비되고, 연결 본체(62B)의 외벽은 제1 대경부(624B) 및 제1 대경부(624B)의 상부에 배치된 제1 직경 감소부(625B)를 포함하고, 제1 대경부(624B)는 제1 가이드 외벽(601B)을 포함하고, 제1 직경 감소부(625B)는 상부 부재(63B)에 용접에 의해 고정된다.
하부 부재(64B)의 상부 단부는 연결 본체(62B)에 압입, 용접 또는 압입과 용접의 조합에 의해 고정적으로 연결된다. 하부 부재(64B)는 하부 삽입홀(68B)의 내부에 삽입되는 연장부(641B), 하부 부재(64B)의 하부 단부를 따라 방사상으로 연장되는 제2 방사상 돌출부(642B) 및 연장부(641B)와 제1 방사상 돌출부(642B)를 연결하는 베이스부(643B)를 포함한다. 본 실시예의 제2 가이드 외벽(602B)은 베이스부(643B)의 외벽에 배치된다. 본 명세서에서 "연결"은 하부 부재가 분리된 구조이고 분리된 구조의 별도의 부재가 용접에 의해 고정적으로 연결되는 것을 포함하고, 또한 하부 부재가 일체형 구조인 것도 포함한다.
도 9 및 11에 도시된 바와 같이, 전달 부품(4B)은 전달 축(41B)을 포함하고, 전달 축(41B)의 하부 단부는 수용홀(61B)에 위치되고 본 실시예에서 제1 방사상 돌출부를 형성하는 환형 돌출부(411B)를 형성하도록 방사상 방향으로 연장된다. 제1 방사상 돌출부의 상부 단부 표면부는 서스펜션부(631B)의 하부 단부 표면부에 인접하거나 서스펜션부(631B)의 하부 단부 표면부로부터 분리될 수 있고, 제1 방사상 돌출부의 하부 단부 표면부는 정지부(671B)와 인접하거나 정지부(671B)로부터 분리될 수 있다. 전달 축(41B)이 밸브 폐쇄 방향으로 제1 방사상 돌출부가 정지부(671B)에 인접하는 위치로 이동한 이후에, 전달 축(41B)은 연결 본체(62B)를 밸브 폐쇄 방향으로 이동하도록 밀어낼 수 있고, 연결 본체(62B)는 탄성 부재(7B)가 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21B)를 향해 밀어 내기 위한 스프링 힘을 발생시키도록 하기 위하여 탄성 부재(7B)를 밀어 낸다. 명백히, 본 실시예에서 전달 부품(4B)은 제1 실시예의 전달 부품과 같이 동일한 분리된 구조를 가지도록 구성될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
전달 부품(4B)의 제1 방사상 돌출부(411B)는 수용홀(61B)의 내부에서 축 방향으로 이동할 수 있다. 전자 밸브가 밸브 개방 상태 또는 제1 밸브 폐쇄 상태인 경우에, 상부 부재(63B)의 제1 서스펜션부(631B)는 전달 축(41B)의 제1 방사상 돌출부(411B)에 인접하고, 전달 축(41B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)을 서스펜딩식으로 지지한다. 이 경우에, 제1 방사상 돌출부(411B)와 정지부(671B) 사이의 축 방향 거리는 본 실시예에서 설명된 소정의 변위량 t2이고, 소정의 변위량 t2는 실제 필요에 따라 결정될 수 있다. 실제 배치에서, 전달 축(41B)과 연결 본체(62B)의 사이 및 상부 클램핑 부재(42B)와 연결 본체(62B)의 사이에 각각 소정의 방사상 변위량이 구비될 수 있어서, 전달 축(41B)의 중심 정렬이 자체 조절적으로 수행될 수 있다.
도 12 내지 15에 도시된 바와 같이, 밸브 니들 부품(5B)은 밸브 니들(51B) 및 밸브 니들(51B)에 고정적으로 연결된 하부 클램핑 부재(52B)를 포함하고, 밸브 니들(51B)은 구체적으로 상부 개구를 갖는 개방 챔버를 갖는 메인 본체부(511B), 메인 본체부(511B)의 하부에 배치되고 밸브 포트(21B)와 접촉하거나 밸브 포트(21B)로부터 분리될 수 있는 유량 조절부(512B)를 포함한다. 하부 클램핑 부재(52B)는 제1 연결 챔버(55B)를 형성하도록 메인 본체부(511B)에 고정적으로 연결된다. 제2 가이드 내벽(502B)은 하부 클램핑 부재(52B)의 내벽에 구비된다. 하부 클램핑 부재(52B)의 하부 단부(521B)는 제2 서스펜션부를 형성한다. 메인 본체부(511B)와 하부 클램핑 부재(52B)는 함께 제1 단차부(514B)를 형성한다. 제1 단차부(514B)는 개스킷(53B)을 구비한다. 하부 클램핑 부재(52B)는 축 방향으로 실질적으로 관통되는 구조이다. 하부 클램핑 부재(52B)는 하부 부재(64B)의 베이스부(643B)의 주변에 슬리브되고, 탄성 부재(7B)는 하부 클램핑 부재(52B)의 주변부에 슬리브된다. 탄성 부재(7B)의 일 단부는 연결 본체(62B)의 하부 단부 표면부에 인접하고, 탄성 부재(7B)의 타 단부는 개스킷(53B)에 직접적으로 인접한 이후에 메인 본체부(511B)에 간접적으로 인접한다. 본원에서, 개스킷(53B)은 연결 본체(62B)에 인접하는 탄성 부재(7B)의 단부와 연결 본체(62B)의 하부 단부 표면부의 사이에 배치될 수 있거나, 개스킷(53B)들은 각각 연결 본체(62B)에 인접하는 탄성 부재(7B)의 단부와 연결 본체(62B)의 하부 단부 표면부의 사이에 배치될 수 있고, 제1 단차부(514B)에 배치될 수 있다. 개스킷(53B)의 기능은 탄성 부재(7B)와 하부 부재(64B)의 사이 또는 탄성 부재(7B)와 밸브 니들(51B)의 사이의 마찰력을 감소시키는 것이고, 이에 따라 밸브 니들 부품(5B)과 전달 부품(4B) 사이의 마찰력을 감소시키고, 밸브 니들(51B)이 전달 부품(4B)과 함께 회전하는 것을 방지하고, 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉부의 마모를 감소시킨다.
본 실시예의 전달 부품(4B), 밸브 니들 부품(5B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)의 구체적인 구조는 앞서 상세하게 설명되었다. 도 10에 도시된 밸브 개방 상태에서 도 13에 도시된 밸브가 기밀하게 폐쇄된 상태까지의 본 실시예의 전자 밸브의 작동은 도 16 및 17과 함께 이하에서 상세하게 설명될 것이다. 본 실시예에서, t는 도 16에서 t2를 나타낸다. 도 17은 본 출원에 따른 전자 밸브의 작동 특성을 도시하는 제2 개략도로서, 전자기 코일의 펄스 수 및 제1 가이드 기구 그룹과 제2 가이드 기구 그룹의 마찰력 사이의 관계를 도시한다.
도 10에 도시된 밸브 개방 상태에서 도 11에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태까지의 밸브의 작동 과정은 다음과 같다.
도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 전자 밸브는 밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)로부터 분리된 밸브 개방 상태에 있다. 밸브 개방 상태에서, 전달 부품(4B)의 제1 방사상 돌출부(411B)는 이동 가능한 연결 부품(6B)의 상부 부재(63B)의 제1 환형부(631B)에 인접하여, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)을 서스펜딩식으로 지지한다. 방사상의 소정의 변위량 t2는 제1 방사상 돌출부(411B)의 하부 단부 표면부와 연결 본체(62B)의 정지부(671B)의 사이에 제공된다. 밸브 니들 부품(5B)의 하부 클램핑 부재(52B)의 하부 단부 표면부(521B)는 이동 가능한 연결 부품(6B)의 하부 부재(64B)의 제1 방사상 돌출부(642B)의 상부 단부 표면부에 인접하여, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)을 서스펜딩식으로 지지한다.
밸브 개방 상태로부터 시작하여, 전자 밸브의 구동 부품(3B)은 밸브 포트(21B)를 폐쇄하기 위하여 밸브 니들(51B)의 유량 조절부(512B)가 밸브 포트(21B)에 접촉할 때까지, 즉, 도 12에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태에 도달할 때까지 밸브 폐쇄 방향으로 이동하도록 전달 부품(4B)을 구동한다. 상기 과정에서, 전달 부품(4B), 이동 가능한 연결 부품(6B), 탄성 부재(7B) 및 밸브 니들 부품(5B)은 함께 밸브 폐쇄 방향으로 축 방향으로 이동하는 일체형 본체로 간주될 수 있으며, 전달 부품(4B), 이동 가능한 연결 부품(6B), 밸브 니들 부품(5B) 및 탄성 부재(7B)의 상대적인 위치 사이의 관계는 도 10에 도시된 밸브 개방 상태와 동일하고, 4 개의 부재는 밸브 코어 슬리브(2B)에 대해 함께 하향 이동한다.
상기 과정에서, 한편으로, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)에 대해 축 방향으로 이동하지 않기 때문에, 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B) 사이에는 마모가 없다. 다른 한편으로, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)에 대해 축 방향으로 이동하기 때문이다. 이때, 상기 둘은 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)을 통해 끼워 맞춤 가이드를 실현한다. 끼워 맞춤 가이드 과정에서 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B) 사이에 마모가 존재함에도 불구하고, 마찰력은 이동 가능한 연결 부품(6B) 자체의 중력에 의해서만 발생하고, 마모의 정도는 매우 작다. 또한, 축 방향의 소정의 변위량 t2가 제1 방사상 돌출부(411B)의 하부 단부 표면부와 이동 가능한 연결 부품(6B)의 정지부 사이에 제공되고, 탄성 부재(7B)는 압축되지 않으며 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21B)를 향해 밀어 내기 위한 탄성력을 발생시키지 않고, 밸브 니들 부품(5B)은 자체 중력의 작용하에서 밸브 포트(21B)를 폐쇄하고, 밸브 니들(51B) 및 밸브 포트(21B)는 탄성 부재(7B)의 탄성력에 의해 영향을 받지 않고, 밸브 니들(51B)이 회전하더라도, 밸브 포트(21B)는 밸브 니들 부품(5B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)의 자체 하중에 의해 야기되는 마찰력만을 받게 되고, 이는 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉면에 거의 마모를 일으키지 않는다.
도 11에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태에서 도 12에 도시된 제2 밸브 폐쇄 상태로의 밸브의 작동 과정은 다음과 같다.
밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄하는 도 11에 도시된 제1 밸브 폐쇄 상태로부터 시작하여, 밸브를 폐쇄하기 위한 펄스가 공급되고, 구동 부품(3B)은 밸브 폐쇄 방향에서 축 방향으로 이동하도록 전달 부품(4B)을 더 구동하고, 제1 방사상 돌출부(411B)와 정지부(671B) 사이의 소정의 변위량 t2로 인해, 이동 가능한 연결 부품(6B), 밸브 니들 부품(5B) 및 밸브 포트(21B)의 위치 사이의 관계는 변하지 않는다. 즉, 밸브 코어 슬리브(2B)와 이동 가능한 연결 부품(6B)의 사이 및 이동 가능한 연결 부품(6B)과 밸브 니들 부품(5B)의 사이에는 축 방향 상대 이동이 없고, 오직 전달 축(41B)만이 밸브 폐쇄 방향에서 축 방향으로 하향 이동한다. 제1 방사상 돌출부(411B)가 연결 본체(62B)의 정지부(671B)에 인접하는 위치로 전달 축(41B)이 하향 이동할 때 제2 밸브 폐쇄 상태의 종점이 도달된다. 즉, 제2 밸브 폐쇄 상태는 제1 밸브 폐쇄 상태로부터 밸브 폐쇄 방향으로 이동하는 전달 축(41B)의 변위량이 소정의 변위량 t2 이하가 되는 과정이다. 도 12는 전달 축(41B)의 제1 방사상 돌출부(411B)가 연결 본체(62B)의 정지부(671B)와 바로 접촉하지만, 정지부(671B)에 힘을 가하지 않는 바로 그 순간인, 전달 부품(4B)의 변위량이 소정의 변위량 t2와 동일한 상태를 도시한 도면이다.
상기 과정에서, 한편으로, 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)의 사이에는 마찰력이 없고; 다른 한편으로, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들 부품(5B)을 밸브 포트(21B)를 향해 밀어 내기 위한 스프링 힘을 발생시키지 않으며, 이는 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉면이 탄성 부재(7B)의 스프링 힘에 의해 영향을 받지 않음을 의미한다. 제2 밸브 폐쇄 상태의 전체 과정 동안에, 밸브 니들(51B)이 회전하더라도, 밸브 포트(21B)는 밸브 니들 부품(5B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)의 자체 하중에 의해 야기되는 마찰력만을 받게 되고, 이는 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 접촉면에 거의 마모를 일으키지 않는다.
도 12에 도시된 제2 밸브 폐쇄 상태에서 도 13에 도시된 제3 밸브 폐쇄 상태로의 밸브의 작동 과정은 다음과 같다.
도 12에 도시된 제2 밸브 폐쇄 상태로부터 시작하여, 밸브를 폐쇄하기 위한 펄스가 공급되고, 구동 부품(3B)은 밸브 폐쇄 방향에서 축 방향으로 이동하도록 전달 축(41B)을 더 구동한다. 전달 축(41B)의 제1 방사상 돌출부(411B)가 연결 본체(62B)의 정지부(671B)에 인접하기 때문에, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 전달 축(41B)의 하향 이동 동안에 하향 이동하도록 전달 축(41B)에 의해 가압되고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)에 대해 축 방향으로 이동하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)에 대해 축 방향으로 이동하여, 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 또한 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)의 사이에 마찰력이 발생된다. 이러한 마찰력들은 밸브 개방 과정 동안에 밸브 개방에 대한 저항이 된다. 따라서, 탄성 부재(7B)는 이동 가능한 연결 부품(6B)의 외부에 배치되고, 탄성 부재의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품(6B)에 인접하고, 탄성 부재의 타 단부는 밸브 니들 부품(5B)에 인접한다. 그러면, 전자 밸브가 개방되는 바로 그 순간에(즉, 밸브가 제2 밸브 폐쇄 상태에서 제1 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서), 탄성 부재(7B)의 스프링 힘은 전술한 마찰력을 극복할 수 있으며, 이는 밸브 개방을 용이하게 하고 밸브 개방 신뢰성을 향상시킨다.
또한, 본 실시예에서, 탄성 부재(7B)는 제1 가이드 기구 그룹 및 제2 가이드 기구 그룹의 하부에 배치되고, 이는 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)의 사이의 마찰력을 극복하는 데 더욱 도움이 된다. 또한, 이 과정 동안에, 탄성 부재(7B)는 밸브 니들(51B)을 밸브 포트(21B)를 향해 밀어 내기 위한 탄성력을 발생시키도록 압축 및 변형되고, 스프링 힘은 밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)를 보다 신뢰성있게 밀봉하고, 밸브 포트(21B)를 단단히 폐쇄하게 하여, 밸브 폐쇄 신뢰성을 향상시킨다.
이 과정에서, 탄성 부재(7B)가 압축되기 때문에, 밸브 니들(51B)과 전달 축(41B) 사이의 마찰력이 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 마찰력보다 큰 경우, 밸브 니들(51B)은 밸브 포트(21B)에 대해 전달 축(41B)과 함께 회전하고, 밸브 포트(21B)가 밸브 니들(51B)과 접촉하는 부분에 마모가 있다. 밸브 니들(51B)과 전달 부품(4B) 사이의 마찰력이 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 마찰력보다 작은 경우, 밸브 니들(51B)은 전달 부품(4B)과 함께 회전하지 않으며, 그러면 밸브 포트(21B)가 밸브 니들(51B)과 접촉하는 부분에서는 거의 마모가 없다. 따라서, 밸브 니들(51B)과 전달 부품(4B) 사이의 마찰력을 감소시키기 위해, 전술한 개스킷(53B)이 구비된다.
본 해결책의 전자 밸브에서, 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B), 제2 가이드 내벽(502B)과 제2 가이드 외벽(602B)이 구비되고, 밸브 폐쇄 신뢰성이 향상되고, 밸브 니들 부품의 작동 신뢰성은 두 개의 가이드 기구 그룹에 의해 향상된다. 또한, 전술한 밸브 개방 상태에서 제3 밸브 폐쇄 상태로의 전자 밸브의 작동 과정으로부터, 제3 밸브 개방 상태 동안에, 이동 가능한 연결 부품(6B)과 밸브 코어 슬리브(2B)의 사이 및 이동 가능한 연결 부품(6B)과 밸브 니들 부품(5B)의 사이에 축 방향 상대 이동이 있기 때문에, 마찰력은 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 또한 제2 가이드 내벽(502B)과 제2 가이드 외벽(602B)의 사이에서 발생된다는 점이 이해될 수 있다. 이러한 마찰력들은 밸브 개방 과정 동안에 밸브 개방에 대한 저항이 되어 밸브가 개방될 때 밸브 막힘을 야기할 수 있다. 밸브 개방 저항을 감소시키기 위해, 탄성 부재(7B)는 이동 가능한 연결 부품(6B)의 외부에 배치되고, 탄성 부재의 일 단부는 이동 가능한 연결 부품에 인접하고, 탄성 부재의 타 단부는 밸브 니들 부품(5B)에 인접한다. 그러면, 전자 밸브가 개방되는 바로 그 순간에(즉, 밸브가 제2 밸브 폐쇄 상태에서 제1 밸브 폐쇄 상태로 변경되는 과정에서), 탄성 부재(7B)의 스프링 힘은 전술한 마찰력을 극복할 수 있으며, 이는 밸브 개방을 용이하게 하고 밸브 개방 신뢰성을 향상시킨다. 더욱이, 본 실시예에서, 탄성 부재(7B)는 제1 가이드 기구 그룹 및 제2 가이드 기구 그룹의 하부에 배치되고, 이는 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 제2 가이드 내벽(502B)과 제2 가이드 외벽(602B)의 사이의 마찰력을 극복하는데 좀더 도움이 된다. 또한, 이에 기초하여, 전달 부품은 이동 가능한 연결 부품을 서스펜딩식으로지지하고 이동 가능한 연결 부품은 밸브 니들 부품을 서스펜딩식으로 지지하기 때문에, 밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)를 폐쇄하는 바로 그 순간과 밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)로부터 분리되는 바로 그 순간과, 제2 밸브 폐쇄 상태의 과정 동안에, 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 마찰력은 오직 밸브 니들 부품(5B)과 이동 가능한 연결 부품(6B)의 자체 하중에 의해서만 야기된다. 이와 같이, 전자 밸브가 반복적으로 작동되더라도, 밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)와 접촉하는 부분에서 마모가 거의 없어서, 밸브 폐쇄 상태에서 전자 밸브의 내부 누출을 감소시킨다. 밸브 개방 과정 동안에, 밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)로부터 분리될 때와 유사한 상황이 발생한다. 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B)가 서로 분리되는 바로 그 순간에, 밸브 니들(51B)과 밸브 포트(21B) 사이의 마찰력은 오직 밸브 니들 부품(5B)과 이동 가능한 연결 부품(6B)의 자체 하중에 의해서만 야기되고, 전자 밸브가 반복적으로 작동되더라도, 밸브 니들(51B)이 밸브 포트(21B)와 접촉하는 부분에서 마모가 거의 없고, 이는 밸브 폐쇄 신뢰성이 더욱 향상시킨다.
또한, 밸브가 폐쇄되기 전에 밸브 니들 부품(5B) 및 전달 부품(4B)은 탄성 부재(7B)의 스프링 힘에 의해 영향을 받지 않는다. 밸브 니들 부품(5B) 및 이동 가능한 연결 부품(6B)은 전달 부품(4B)과 함께 회전하지 않는다. 밸브 코어 슬리브(2B)와 이동 가능한 연결 부품(6B)의 사이 및 이동 가능한 연결 부품(6B)과 밸브 니들 부품(5B)의 사이에는 거의 마찰력이 존재하지 않으며, 이는 밸브 개방 저항을 더욱 감소시키고 밸브 개방 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에서, 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B)의 사이 및 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)의 사이의 내마모성을 향상시키기 위하여, 밸브 코어 슬리브(2B) 및 연결 본체(62B)는 각각 2 개의 상이한 재료로 제조될 수 있으며, 예를 들어, 하나는 황동 재료로 제조되고 다른 하나는 스테인리스강 재료로 제조된다는 점에 유의해야 한다. 유사하게, 하부 부재(64B) 및 하부 클램핑 부재(52B)는 각각 2 개의 상이한 재료로 제조될 수 있으며, 예를 들어, 하나는 황동 재료로 제조되고 다른 하나는 스테인리스강 재료로 제조된다. 또는, 내마모성은 제1 가이드 내벽(201B)과 제1 가이드 외벽(601B) 및 제2 가이드 외벽(602B)과 제2 가이드 내벽(502B)을 코팅함으로써 달성될 수도 있다.
본 실시예의 전자 밸브를 제조하는 방법은 이하에서 설명되며, 다음의 단계를 포함한다.
A1 단계로서, 밸브 본체 부품(1B)의 상부 밸브 본체(12B), 하부 밸브 본체(13B) 및 밸브 코어 슬리브(2B)를 준비하고, 로터(31B)를 준비하고, 전달 부품(4B)을 준비하고, 밸브 니들 부품(5B)을 준비하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)을 준비하고, 너트 부품(8AB을 준비한다.
A2 단계로서, 제1 조립체를 형성하기 위하여 탄성 부재(7B), 전달 부품(4B), 이동 가능한 연결 부품(6B) 및 밸브 니들 부품(5B)을 조립하고, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)과 서스펜딩식으로 연결되게 하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)과 서스펜딩식으로 연결되게 하고, 탄성 부재(7B)의 일 단부가 이동 가능한 연결 부품(6B)에 인접하게 하고 탄성 부재의 단부가 밸브 니들 부품(5B)에 인접하게 하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 제2 가이드 내벽(502B) 및 제2 가이드 외벽(602B)을 통해 밸브 니들 부품(5B)과 슬라이딩 간격이 맞게 한다. A2 단계는 다음을 더 포함한다.
A21 단계로서, 하부 클램핑 부재(52B)를 하부 부재(64B)의 주변부에 슬리브하고, 하부 클램핑 부재(52B)의 내벽의 제2 가이드 내벽(502B)이 하부 부재(64B)의 외벽의 제2 가이드 외벽(602B)과 슬라이딩 간격이 맞게 하고, 하부 클램핑 부재(52B)의 하부 단부를 밸브 니들(51B)의 개방 챔버의 내부에 삽입하며 하부 클램핑 부재(52B)를 밸브 니들(51B)에 압입에 의해 고정하고, 하부 부재(64B)가 밸브 니들 부품(5B)을 서스펜딩식으로 지지하게 하고, 협력 강도를 보장하기 위하여, 하부 클램핑 부재(52B)는 밸브 니들(51B)에 추가로 용접될 수 있고; 개스킷(53B) 및 탄성 부재(7B)를 하부 클램핑 부재(52B)의 주변부에 슬리하고, 그 다음 하부 부재(64B)의 상부 단부를 연결 본체(62B)의 하부 삽입홀(68B)의 내부에 삽입하고 하부 부재(64B)를 연결 본체(62B)에 압입에 의해 고정시켜 제1 서브 조립체의 조립을 완료한다. 이와 같이, 제1 서브 조립체에서, 탄성 부재(7B)의 일 단부는 하부 부재(64B)에 인접하고, 탄성 부재(7B)의 타 단부는 개스킷(53B)에 직접적으로 인접하고 밸브 니들(51B)에 간접적으로 인접하고, 하부 부재(64B)는 하부 클램핑 부재(52B)를 끼워 맞춤 가이드한다. 이 단계에서 제1 서브 조립체가 조립될 수 있는 한, 부품들 사이의 조립 순서는 제한되지 않는다. 상부 부재(63B)는 전달 축(41B)의 주변부에 배치된다.
A22 단계로서, 제1 조립체의 역할을 하도록 상부 부재(63B)를 연결 본체(62B)에 고정적으로 연결하고, 전달 축(41B)의 제1 방사상 돌출부가 이동 가능한 연결 부품(6B)의 제1 서스펜션부를 서스펜딩식으로 지지하게 하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)의 제2 방사상 돌출부가 하부 클램핑 부재(52B)의 제2 서스펜션부를 서스펜딩식으로 지지하게 한다. 즉, 전달 부품(4B)은 이동 가능한 연결 부품(6B)을 서스펜딩식으로 지지하고, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 니들 부품(5B)을 서스펜딩식으로 지지하고, 탄성 부재(7B)의 일 단부는 하부 부재(64B)에 인접하고, 탄성 부재(7B)의 타 단부는 밸브 니들(51B)에 인접한다.
A3 단계로서, 제2 조립체를 형성하기 위하여 하부 밸브 본체(13B)를 밸브 코어 슬리브(2B)와 노내 납땜에 의해 고정한다. 명백히, 상기 부품들은 이 단계에서 다른 용접 방법에 의해 연결될 수 있다. 이 단계에서, 제 2 조립체를 형성하도록 하부 밸브 본체(13B), 밸브 코어 슬리브(2B), 제1 연결 튜브 및 제2 연결 튜브는 노내 납땜에 의해 동시에 고정될 수 있어서, 제조 비용을 절감할 수 있다. 즉, 밸브 코어 슬리브(2B)는 하부 밸브 본체(13B)에 배치되고 밸브 코어 슬리브(2B)의 하부 단부는 하부 밸브 본체(13B)의 외부로 연장되고, 제2 연결 튜브는 밸브 코어 슬리브(2B)의 하부 단부 주변에 용접되고, 제1 연결 튜브는 하부 밸브 본체(13B)에 용접된다.
A4 단계로서, 제1 조립체를 제2 조립체와 조립하는 단계로서, 밸브 코어 슬리브(2B)의 내벽의 제1 가이드 내벽(201B)이 연결 본체(62B)의 외벽의 제1 가이드 외벽(601B)과 슬라이딩 간격이 맞게 하기 위하여, 제1 조립체의 밸브 니들 부품(5B)은 밸브 코어 슬리브(2B)와 조립하기 위해 하부 단부로부터 밸브 코어 슬리브(2B)의 내부로 삽입된다.
A5 단계로서, 너트 부품(8B)을 전달 축(41B)의 주변에 슬리브하고, 너트 부품(81B)을 전달 축(41B)과 나사식으로 연결하고, 너트 부품(81B)을 하부 밸브 본체(13B)에 용접에 의해 고정하고, 로터(31B)를 전달 축(41B)에 용접에 의해 고정한다.
A6 단계로서, 본 실시예에서 전자 밸브의 조립을 완료하기 위하여, 상부 밸브 본체(12B)를 하부 밸브 본체(13B)에 용접에 의해 고정한다.
전달 부품(4B)은 제1 실시예에 도시된 분리된 구조를 채택할 수 있으며, 본 명세서에서 반복되지 않는다는 점에 유의해야 한다.
본 실시예의 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)에 전체적으로 배치될 수도 있고, 즉, 이동 가능한 연결 부품(6B)은 밸브 코어 슬리브(2B)의 외부로 연장되지 않는다는 점이 통상의 기술자에게 이해될 수 있다. 본 출원의 목적이 달성될 수 있는 한, 밸브 니들 부품(5B)의 하부 단부는 밸브 코어 슬리브(2A)의 외부로 또한 연장될 수 있다는 점이 이해될 수 있다.
상기 실시예 각각에서, 전자 밸브의 밸브 포트는 밸브 코어 슬리브에 배치된다는 점에 유의해야 한다. 구체적으로, 밸브 코어 슬리브는 코어 챔버를 갖는 실린더형 구조이고, 밸브 코어 슬리브는 밸브 본체 부품에 고정적으로 연결되고, 밸브 코어 슬리브의 주변 벽은 밸브 코어 슬리브의 내부 챔버가 밸브 코어 슬리브의 외부 공간과 연통되는 것을 허용하도록 연결 포트(22A/22B)를 더 구비하여, 밸브 포트가 밸브 개방 상태에 있을 때, 전자 밸브의 유체 입구 및 유체 출구는 밸브 포트와 연결 포트를 통해 서로 연통될 수 있다. 상기 실시예 각각의 탄성 부재(7A/7B)는 구체적으로 압축 스프링일 수 있다.
또한, 밸브 코어 슬리브의 상부 단부는 너트 부품과 밸브 코어 슬리브 사이의 동축성을 향상시키기 위해 너트 부품에 고정될 수 있으며, 이에 따라 전달 부품과 밸브 코어 슬리브 사이의 동축성을 제어할 수 있다.
명백하게, 실제 배치에서, 밸브 포트는 하부 밸브 본체에 직접적으로 배치될 수 있거나 다른 부품이 구비되어 밸브 포트가 그것에 대해 배치될 수 있고, 별도의 밸브 코어 슬리브가 이동 가능한 연결 부품과 밸브 니들 부품를 가이드 하기 위해 밸브 본체 부품의 내부에 배치될 수 있다. 유사하게, 각각의 실시예의 밸브 코어 슬리브는 밸브 본체 부품에 직접적으로 고정되지 않을 수 있고, 대신에, 밸브 코어 슬리브는 다른 부품에 고정될 수 있으며, 그 다음 상기 부품이 밸브 본체 부품에 고정적으로 연결된다.
본 출원의 목적이 달성될 수 있다는 전제하에, 밸브 니들 부품 및 이동 가능한 연결 부품 모두는 밸브 코어 슬리브에 배치될 수 있거나, 상기 2 개의 부품은 밸브 코어 슬리브에 각각 부분적으로 배치될 수 있거나, 상기 2 개의 부품 중 하나는 밸브 코어 슬리브에 배치되고 다른 하나는 밸브 코어 슬리브에 배치되지 않을 수 있다.
또한, 본 출원에 따른 전자 밸브의 제조 방법은 앞서 예시되었으므로, 본 출원의 기술적 해결책은 이해될 수 있다. 위의 단계는 전자 밸브의 조립 단계를 명확하게 설명하기 위해서만 번호가 매겨졌으며, 번호의 순서는 단계의 순서를 나타내지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 전자 밸브의 조립이 실현될 수 있는 한, 필요에 따라 단계의 순서는 유연하게 조정될 수 있다.
본 출원에 의해 제공되는 전자 밸브 및 그 제조 방법은 앞서 상세하게 설명되었다. 본 출원의 원리 및 구현은 본 명세서의 특정 실시예로부터 명확해진다. 상술한 실시예들은 본 출원의 방법 및 핵심 개념을 이해하는 것을 돕기 위한 것일 뿐이다. 통상의 기술자에게, 본 출원의 원리를 벗어나지 않고 본 출원에 대한 개선 및 변형이 또한 이루어질 수 있다는 것에 유의해야 한다. 이러한 개선 및 변형은 또한 본 출원의 청구범위의 보호 범위에 포함되어야한다.

Claims (15)

  1. 전자 밸브로서,
    제1 가이드 내벽을 포함하는 밸브 코어 슬리브를 포함하는 밸브 본체 부품;
    전자기 코일 및 로터를 포함하는 구동 부품;
    상기 구동 부품과 고정적으로 연결되는 전달 축을 포함하는 전달 부품;
    상기 전달 부품과 서스펜딩식으로 연결되는 이동 가능한 연결 부품으로서, 상기 이동 가능한 연결 부품은 상기 밸브 코어 슬리브에 대해 축 방향으로 이동하도록 상기 전달 부품에 의해 구동되도록 구성되고, 상기 이동 가능한 연결 부품은 연결 본체를 포함하고, 상기 연결 본체는 제1 가이드 외벽을 포함하고, 상기 제1 가이드 외벽은 상기 제1 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞고, 상기 연결 본체는 하부 개구부 및 상기 하부 개구부와 연통하는 수용홀을 포함하고, 상기 수용홀의 구멍 벽은 제2 가이드 내벽을 포함하는 이동 가능한 연결 부품;
    상기 이동 가능한 연결 부품과 서스펜딩식으로 연결된 밸브 니들 부품으로서, 상기 밸브 니들 부품은 상기 밸브 코어 슬리브에 대해 축 방향으로 이동하도록 상기 이동 가능한 연결 부품에 의해 구동되도록 구성되고, 상기 밸브 니들 부품은 밸브 니들을 포함하고, 상기 밸브 니들은 제2 가이드 외벽을 포함하고, 상기 제2 가이드 외벽은 상기 제2 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞는 밸브 니들 부품; 및
    일 단부가 상기 이동 가능한 연결 부품에 인접하고, 타 단부가 상기 밸브 니들에 인접하는 탄성 부재를 포함하고,
    상기 전달 부품은 제1 방사상 돌출부를 포함하고, 상기 이동 가능한 연결 부품은 제1 서스펜션부 및 제2 방사상 돌출부를 포함하고, 상기 밸브 니들 부품은 제2 서스펜션부를 포함하고; 상기 제1 방사상 돌출부는 상기 제1 서스펜션부에 인접하거나 상기 제1 서스펜션부로부터 분리되도록 구성되고, 상기 제2 방사상 돌출부는 상기 제2 서스펜션부에 인접하거나 상기 제2 서스펜션부로부터 분리되도록 구성되고; 상기 연결 본체는 상기 제1 방사상 돌출부의 하부에 배치된 정지부를 포함하고, 상기 전달 부품은 밸브 폐쇄 방향으로 상기 제1 방사상 돌출부가 상기 정지부에 인접하는 위치로 이동한 후, 상기 전달 부품은 상기 이동 가능한 연결 부품을 상기 밸브 폐쇄 방향으로 이동시키기 위해 밀어 내도록 구성되고, 상기 탄성 부재는 상기 밸브 니들을 밸브 포트를 향해 밀어 내도록 구성되는, 전자 밸브.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연결 본체는 상부 개구부를 더 포함하고, 상기 이동 가능한 연결 부품은 상기 상부 개구부에 배치된 상부 부재 및 상기 하부 개구부에 배치된 하부 부재를 더 포함하고; 상기 상부 부재는 관통홀을 갖는 제1 환형부를 포함하고, 상기 제1 환형부는 상기 제1 서스펜션부의 역할을 하고; 상기 하부 부재는 관통홀을 갖는 베이스 부재를 포함하고, 상기 베이스 부재는 밸브 니들의 주변에 배치되고, 상기 베이스 부재의 내벽은 제2 환형부를 포함하고, 상기 제2 환형부는 상기 제2 방사상 돌출부의 역할을 하고, 상기 전달 부품은 상기 전달 축의 하부 단부에 배치된 상부 클램핑 부재를 더 포함하고, 상기 상부 클램핑 부재는 상기 상부 부재와 상기 정지부 사이에 위치하는 대경 링부를 포함하고, 상기 대경 링부는 상기 제1 방사상 돌출부의 역할을 하고; 상기 연결 본체의 내벽은 상기 제1 방사상 돌출부에 대향하는 제1 환형 돌출부를 포함하고, 상기 제1 환형 돌출부는 상기 정지부의 역할을 하는, 전자 밸브.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 밸브 니들 부품은 하부 클램핑 부재를 더 포함하고, 상기 밸브 니들은 메인 본체부, 상기 메인 본체부의 하부에 위치하는 유동 조절부 및 상기 메인 본체부의 상부에 위치하는 가이드부를 포함하고, 상기 가이드부는 수용홀에 배치되고, 상기 제2 가이드 외벽은 상기 가이드부의 외벽에 배치되고; 상기 하부 클램핑 부재는 상기 메인 본체부의 주변에 배치되고; 상기 하부 클램핑 부재의 하부 단부 표면 부분은 상기 제2 서스펜션부의 역할을 하고; 상기 탄성 부재의 일 단부는 상기 이동 가능한 연결 부품에 인접하고, 상기 탄성 부재의 타 단부는 상기 메인 본체부에 인접하는, 전자 밸브.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 밸브 코어 슬리브의 내벽은 제1 소경부 및 상기 제1 소경부의 상부에 배치된 제1 직경 확장부를 포함하고, 상기 제1 가이드 내벽은 상기 제1 소경부에 배치되고, 상기 연결 본체의 상기 상부 개구부는 상기 상부 부재에 용접에 의해 고정되는 것 및/또는 상기 연결 본체의 외벽은 제1 대경부 및 상기 제1 대경부의 상부에 배치된 제1 직경 감소부를 포함하고, 상기 제1 가이드 외벽은 상기 제1 대경부에 배치되고, 상기 제1 직경 감소부는 상기 상부 부재에 용접에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는, 전자 밸브.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 밸브 코어 슬리브의 내벽은 제1 소경부 및 상기 제1 소경부의 하부에 배치된 제2 직경 확장부를 포함하고, 상기 제1 가이드 내벽은 상기 제1 소경부에 배치되고, 상기 연결 본체의 상기 하부 개구부는 상기 하부 부재에 용접에 의해 고정되는 것 및/또는 상기 연결 본체의 외벽은 제1 대경부 및 상기 제1 대경부의 하부에 배치된 제2 직경 감소부를 포함하고, 상기 제1 가이드 외벽은 상기 제1 대경부에 배치되고, 상기 제2 직경 감소부는 상기 하부 부재에 용접에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는, 전자 밸브.
  7. 제1항에 따른 전자 밸브의 제조 방법으로서,
    밸브 본체 부품의 상부 밸브 본체, 하부 밸브 본체 및 밸브 코어 슬리브를 준비하고, 로터를 준비하고, 이동 가능한 연결 부품의 연결 본체, 상부 부재 및 하부 부재를 준비하고, 밸브 니들 부품의 밸브 니들 및 하부 클램핑 부재를 준비하고, 전달 부품을 준비하고, 너트 부품을 준비하는, A1 단계;
    상기 밸브 니들의 주변부에 탄성 부재, 하부 부재 및 하부 클램핑 부재를 배치하고, 상기 탄성 부재의 일 단부가 상기 하부 부재에 인접하고 타 단부가 상기 밸브 니들에 인접하게 하고; 상기 상부 부재를 상기 전달 축의 주변부에 배치하고; 상기 연결 본체를 상기 밸브 니들의 주변부 상에 슬리브하고, 상기 연결 본체가 제2 가이드 내벽 및 제2 가이드 외벽을 통해 상기 밸브 니들과 슬라이딩 간격이 맞게 하고, 상기 상부 부재와 상기 하부 부재를 상기 연결 본체의 상부 개구부 및 하부 개구부에 각각 고정적으로 연결하는, A2 단계;
    상기 하부 밸브 본체와 상기 밸브 코어 슬리브를 고정적으로 연결하는, A3 단계;
    상기 밸브 코어 슬리브가 제1 가이드 내벽 및 제1 가이드 외벽을 통해 상기 연결 본체와 슬라이딩 간격이 맞게 하는, A4 단계;
    상기 너트 부품을 상기 전달 축에 나사식으로 연결하고, 상기 너트 부품을 상기 하부 밸브 본체에 고정적으로 연결하고, 상기 로터와 상기 전달 축을 고정적으로 연결하는, A5 단계; 및
    상기 밸브 본체 부품의 상기 상부 밸브 본체를 상기 하부 밸브 본체에 용접에 의해 고정하는, A6 단계를 포함하는, 전자 밸브의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    A2 단계는 A3 단계 이후에 수행되는, 전자 밸브의 제조 방법.
  9. 전자 밸브로서,
    제1 가이드 내벽을 포함하는 밸브 코어 슬리브를 포함하는 밸브 본체 부품;
    자기 코일 및 로터를 포함하는 구동 부품;
    상기 구동 부품과 고정적으로 연결되는 전달 축을 포함하는 전달 부품;
    상기 전달 부품과 서스펜딩식으로 연결되는 이동 가능한 연결 부품으로서, 상기 이동 가능한 연결 부품은 상기 밸브 코어 슬리브에 대해 축 방향으로 이동하도록 상기 전달 부품에 의해 구동되도록 구성되고, 상기 이동 가능한 연결 부품은 연결 본체 및 상기 연결 본체와 고정적으로 연결된 하부 부재를 포함하고, 상기 연결 본체는 제1 가이드 외벽을 포함하고, 상기 제1 가이드 외벽은 상기 제1 가이드 내벽과 슬라이딩 간격이 맞고, 상기 하부 부재는 제2 가이드 외벽을 포함하는 이동 가능한 연결 부품;
    상기 이동 가능한 연결 부품과 서스펜딩식으로 연결된 밸브 니들 부품으로서, 상기 밸브 니들 부품은 상기 밸브 코어 슬리브에 대해 축 방향으로 이동하도록 상기 이동 가능한 연결 부품에 의해 구동되도록 구성되고, 상기 밸브 니들 부품은 밸브 니들 및 하부 클램핑 부재를 포함하고, 상기 밸브 니들은 상기 하부 클램핑 부재와 고정적으로 연결되고, 상기 하부 클램핑 부재는 제2 가이드 내벽을 포함하고, 상기 제2 가이드 내벽은 상기 제2 가이드 외벽과 슬라이딩 간격이 맞는 밸브 니들 부품; 및
    일 단부가 상기 연결 본체에 인접하고, 타 단부가 상기 밸브 니들에 인접하는 탄성 부재를 포함하는 전자 밸브.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전달 부품은 제1 방사상 돌출부를 포함하고, 상기 연결 본체는 제1 서스펜션부를 포함하고, 상기 하부 부재는 제2 방사상 돌출부를 포함하고, 상기 하부 클램핑 부재는 제2 서스펜션부를 포함하고; 상기 제1 방사상 돌출부는 상기 제1 서스펜션부에 인접하거나 상기 제1 서스펜션부로부터 분리되도록 구성되고, 상기 제2 방사상 돌출부는 상기 제2 서스펜션부에 인접하거나 상기 제2 서스펜션부로부터 분리되도록 구성되고, 상기 연결 본체는 상기 제1 방사상 돌출부의 하부에 배치된 정지부를 포함하고, 상기 전달 부품은 밸브 폐쇄 방향으로 상기 제1 방사상 돌출부가 상기 정지부에 인접하는 위치로 이동한 후, 상기 전달 부품은 이동 가능한 연결 부품을 상기 밸브 폐쇄 방향으로 이동시키기 위해 밀어 내도록 구성되고, 상기 탄성 부재는 상기 밸브 니들을 밸브 포트를 향해 밀어 내도록 구성되는, 전자 밸브.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 방사상 돌출부는 상기 전달 축의 하부 단부에 배치되고, 상기 연결 본체는 상부 개구부를 포함하고, 상기 상부 개구부의 바닥은 상기 정지부의 역할을 하고, 상기 연결 본체는 하부 삽입홀을 더 포함하고, 상기 하부 부재는 상기 하부 삽입홀의 내부로 연장되는 연장부, 상기 하부 부재의 상기 하부 단부의 방사상 방향으로 연장되는 제2 방사상 돌출부, 및 상기 연장부와 상기 제2 방사상 돌출부에 연결되는 베이스부를 포함하고, 상기 제2 가이드 외벽은 상기 베이스부의 외벽에 배치되고; 상기 이동 가능한 연결 부품은 상기 상부 개구부에 배치된 상부 부재를 더 포함하고, 상기 상부 부재는 관통홀을 갖는 제1 환형부를 포함하고, 상기 제1 환형부는 상기 제1 서스펜션부의 역할을 하는, 전자 밸브.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 밸브 니들은 메인 본체부 및 상기 메인 본체부의 하부에 위치하는 유동 조절부를 포함하고, 상기 하부 클램핑 부재는 실질적으로 상기 축 방향으로 관통하는 구조이고, 상기 하부 클램핑 부재는 상기 하부 부재의 주변부에 슬리브되고, 상기 탄성 부재는 상기 하부 클램핑 부재의 주변부에 배치되고, 상기 탄성 부재의 일 단부는 상기 연결 본체에 인접하고, 상기 탄성 부재의 타 단부는 상기 메인 본체부에 인접하는, 전자 밸브.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 밸브 코어 슬리브의 내벽은 제1 소경부 및 상기 제1 소경부의 상부에 배치된 제1 직경 확장부를 포함하고, 상기 제1 가이드 내벽은 상기 제1 소경부에 배치되고, 상기 연결 본체의 상기 상부 개구부는 상기 상부 부재에 용접에 의해 고정되는 것 및/또는 상기 연결 본체의 외벽은 제1 대경부 및 상기 제1 대경부의 상부에 배치된 제1 직경 감소부를 포함하고, 상기 제1 가이드 외벽은 상기 제1 대경부에 배치되고, 상기 제1 직경 감소부는 상기 상부 부재에 용접에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는, 전자 밸브.
  14. 제9항에 따른 전자 밸브의 제조 방법으로서,
    밸브 본체 부품의 상부 밸브 본체, 하부 밸브 본체 및 밸브 코어 슬리브를 준비하고, 로터를 준비하고, 이동 가능한 연결 부품의 연결 본체, 상부 부재 및 하부 부재를 준비하고, 밸브 니들 및 밸브 니들 부품의 하부 클램핑 부재를 준비하고, 전달 부품을 준비하고, 너트 부품을 준비하는, A1 단계;
    상기 하부 클램핑 부재를 상기 하부 부재의 주변에 슬리브하고, 상기 하부 클램핑 부재가 제2 가이드 내벽 및 제2 가이드 외벽을 통해 상기 하부 부재와 슬라이딩 간격이 맞게 하고, 상기 하부 클램핑 부재를 상기 밸브 니들과 고정적으로 연결하고, 상기 탄성 부재를 상기 하부 클램핑 부재의 주변에 배치하고, 상기 하부 부재의 상부 단부를 상기 연결 본체의 하부 삽입홀의 내부로 연장하고, 상기 하부 부재와 상기 연결 본체를 고정적으로 연결하고, 상기 상부 부재를 상기 전달 축의 주변에 배치하고, 상기 상부 부재를 상기 연결 본체의 상부 개구부와 고정적으로 연결하는, A2 단계;
    상기 하부 밸브 본체를 상기 밸브 코어 슬리브와 고정적으로 연결하는, A3 단계;
    상기 밸브 코어 슬리브가 제1 가이드 내벽 및 제1 가이드 외벽을 통해 상기 연결 본체와 슬라이딩 간격이 맞게 하는, A4 단계;
    상기 너트 부품을 상기 전달 축에 나사식으로 연결하고, 상기 너트 부품을 상기 하부 밸브 본체에 고정적으로 연결하고, 로터와 전달 축을 고정적으로 연결하는, A5 단계; 및
    상기 밸브 본체 부품의 상기 상부 밸브 본체를 상기 하부 밸브 본체에 용접에 의해 고정하는, A6 단계를 포함하는, 전자 밸브의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    A2 단계는 A3 단계 이후에 수행되는, 전자 밸브의 제조 방법.
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