KR102403933B1 - Solenoid device - Google Patents

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우준근
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

솔레노이드 장치는 전류에 의하여 전자기력을 발생시키는 코일; 상기 코일을 수납하는 하우징; 상기 코일의 내부에 배치되며, 상기 코일에 대하여 왕복 운동 되는 플런저; 및 상기 플런저의 양쪽 단부들과 각각 마주하게 상기 하우징에 고정되며, 상기 코일로부터 상기 전자기력이 발생 되지 않는 동안 상기 플런저를 자기력으로 흡인하여 고정하는 플런저 흡입 유닛들을 포함한다.The solenoid device includes a coil for generating electromagnetic force by electric current; a housing accommodating the coil; a plunger disposed inside the coil and reciprocating with respect to the coil; and plunger suction units fixed to the housing to face opposite ends of the plunger, respectively, and configured to attract and fix the plunger with magnetic force while the electromagnetic force is not generated from the coil.

Description

솔레노이드 장치{SOLENOID DEVICE}solenoid device {SOLENOID DEVICE}

본 발명은 솔레노이드 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a solenoid device.

일반적으로 솔레노이드는 전선을 코일 형상으로 감은 중공 원통 형상으로 형성되며, 코일의 내부에는 플런저(또는 가동 철심)가 배치되며, 코일에 전류가 인가됨에 따라 발생된 전자기력에 의하여 플런저는 코일 내부에서 상승 또는 하강 된다.In general, a solenoid is formed in a hollow cylindrical shape in which an electric wire is wound in a coil shape, and a plunger (or a movable iron core) is disposed inside the coil. goes down

솔레노이드는 일반적으로 산업 전반에 걸쳐 사용되며 유체의 흐름을 제어하는 전자 밸브, 스위치 등에 널리 사용되고 있다.Solenoids are generally used throughout industry and are widely used in solenoid valves and switches that control the flow of fluid.

일반적으로 코일에 전류가 인가될 경우 플런저는 코일로부터 발생 된 전자기력에 의하여 승강 또는 하강 되고, 코일에 전류가 인가되지 않을 경우 플런저의 자중에 영향받아 플런저가 임의로 지정된 위치로부터 이탈될 수 있다.In general, when current is applied to the coil, the plunger is raised or lowered by the electromagnetic force generated from the coil.

코일에 전류가 인가되지 않았을 때 플런저가 지정된 위치로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해 솔레노이드 중 플런저와 연결된 축 등에는 홈이 형성되고 홈에는 스프링 등에 의하여 탄력적으로 지지 되는 볼 등이 삽입될 수 있다.In order to prevent the plunger from being separated from the designated position when no current is applied to the coil, a groove is formed in the shaft connected to the plunger among the solenoids, and a ball, etc. that is elastically supported by a spring or the like may be inserted into the groove.

그러나 이와 같이 스프링 및 볼을 이용하여 플런저와 연결된 축을 구속함으로써 솔레노이드의 코일에 전류가 인가되지 않았을 때 플런저의 위치 이탈을 방지하는 구조는 볼 및 스프링을 이용하기 때문에 솔레노이드의 전체적인 크기가 불필요하게 증가되어 솔레노이드의 소형화가 어려운 문제점을 갖는다.However, the structure that prevents the displacement of the plunger when no current is applied to the coil of the solenoid by restraining the shaft connected to the plunger using a spring and a ball like this uses a ball and a spring, so the overall size of the solenoid is increased unnecessarily. There is a problem in that it is difficult to miniaturize the solenoid.

또한, 플런저를 구속하는 스프링의 탄성력이 시간의 경과 또는 외부에서 가해진 외력에 의하여 변경될 경우 임의로 플런저가 코일 내부에서 이동되거나 플런저를 구동하는데 많은 에너지가 소모되는 문제점도 갖는다.
In addition, when the elastic force of the spring constraining the plunger is changed over time or by an external force applied from the outside, the plunger is arbitrarily moved inside the coil or a lot of energy is consumed to drive the plunger.

본 발명은 코일에 전류가 인가되지 않은 상태에서 코일의 내부에 배치된 플런저의 축에 볼 및 스프링을 이용하지 않고 플런저의 위치 변동을 방지한 솔레노이드 장치를 제공한다.The present invention provides a solenoid device that prevents the position change of the plunger without using a ball and a spring on the axis of the plunger disposed inside the coil in a state where no current is applied to the coil.

또한 본 발명은 코일에 전류를 인가하여 발생된 전자기력으로 코일 내부에 배치된 플런저를 구동시킬 때 보다 작은 에너지로 구동될 수 있는 솔레노이드 장치를 제공한다.
In addition, the present invention provides a solenoid device that can be driven with less energy when a plunger disposed inside the coil is driven by electromagnetic force generated by applying a current to the coil.

일실시예로서, 솔레노이드 장치는 전류에 의하여 전자기력을 발생시키는 코일; 상기 코일을 수납하는 하우징; 상기 코일의 내부에 배치되는 플런저; 및 상기 플런저의 적어도 일측 단부와 마주하게 상기 하우징에 고정되는 플런저 흡입 유닛을 포함한다.In one embodiment, the solenoid device includes a coil for generating electromagnetic force by an electric current; a housing accommodating the coil; a plunger disposed inside the coil; and a plunger suction unit fixed to the housing to face at least one end of the plunger.

솔레노이드 장치의 상기 플런저 흡입 유닛들은 상기 코일로부터 상기 전자기력이 발생 되지 않는 동안 상기 플런저를 자기력으로 흡인하여 고정한다.The plunger suction units of the solenoid device hold the plunger by magnetic force while the electromagnetic force is not generated from the coil.

솔레노이드 장치의 상기 플런저 흡입 유닛은 상기 플런저의 일측 단부 및 상기 일측 단부와 대향하는 타측 단부에 각각 형성된다.The plunger suction unit of the solenoid device is formed at one end of the plunger and the other end opposite to the one end, respectively.

솔레노이드 장치의 상기 플런저 흡입 유닛은 상기 자기력을 발생시키는 영구 자석을 포함한다.The plunger suction unit of the solenoid device includes a permanent magnet for generating the magnetic force.

솔레노이드 장치의 상기 하우징은 양단이 개구된 하우징 몸체 및 개구 된 상기 양단에 각각 결합 된 커버들을 포함한다.The housing of the solenoid device includes a housing body having both ends open and covers coupled to the open ends, respectively.

솔레노이드 장치의 상기 커버는 관통홀이 형성된 커버 몸체 및 상기 커버 몸체로부터 상기 플런저를 향해 돌출된 돌출부를 포함한다.The cover of the solenoid device includes a cover body having a through hole formed therein and a protrusion protruding from the cover body toward the plunger.

솔레노이드 장치의 상기 플런저에는 상기 돌출부를 수용하기 위한 수용홈이 형성되며, 상기 플런저 흡입 유닛들은 상기 커버 중 상기 돌출부의 외측에 고정된다.A receiving groove for accommodating the protrusion is formed in the plunger of the solenoid device, and the plunger suction units are fixed to the outside of the protrusion in the cover.

솔레노이드 장치의 상기 플런저 흡입 유닛에 흡인된 상기 플런저 및 상기 플런저 흡입 유닛의 사이에는 갭(gap)이 형성된다.A gap is formed between the plunger sucked by the plunger suction unit of the solenoid device and the plunger suction unit.

솔레노이드 장치의 상기 플런저 및 상기 플런저 흡입 유닛의 사이에는 상기 플런저의 위치를 제한하여 상기 갭을 형성하기 위한 완충 부재가 배치된다.A buffer member is disposed between the plunger of the solenoid device and the plunger suction unit to limit the position of the plunger to form the gap.

솔레노이드 장치의 상기 갭은 1mm 내지 2mm이다.The gap of the solenoid device is between 1 mm and 2 mm.

솔레노이드 장치는 상기 코일 및 상기 플런저 사이에 배치되며 상기 하우징에 일측 단부가 결합 되는 통 형상의 요크 부재를 더 포함하며, 상기 요크 부재의 길이는 상기 코일의 길이보다 짧게 형성된다.The solenoid device further includes a tubular yoke member disposed between the coil and the plunger and having one end coupled to the housing, the length of the yoke member being shorter than the length of the coil.

솔레노이드 장치의 상기 코일은 상기 하우징 내부에 직렬 형태로 나란하게 배치된 제1 코일 및 제2 코일을 포함한다.The coil of the solenoid device includes a first coil and a second coil disposed side by side in a series form inside the housing.

솔레노이드 장치의 상기 플런저 흡입 유닛은 복수개로 분할된다.
The plunger suction unit of the solenoid device is divided into a plurality.

본 발명에 따른 솔레노이드 장치에 의하면 플런저를 구동하는 코일에 전류가 인가되지 않은 상태에서 코일의 내부에 배치된 플런저의 축에 볼 및 스프링을 이용하지 않고 플런저의 위치 변동을 방지할 수 있다.According to the solenoid device according to the present invention, it is possible to prevent the position fluctuation of the plunger without using a ball and a spring on the axis of the plunger disposed inside the coil in a state where no current is applied to the coil for driving the plunger.

또한 플런저를 구동하는 코일에 전류를 인가하여 발생 된 전자기력으로 코일 내부에 배치된 플런저를 구동시킬 때 플런저를 보다 작은 에너지로 구동할 수 있다.
In addition, when the plunger disposed inside the coil is driven by electromagnetic force generated by applying a current to the coil driving the plunger, the plunger can be driven with less energy.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 솔레노이드 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 솔레노이드 장치의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a solenoid device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded cross-sectional view of FIG. 1 .
3 and 4 are cross-sectional views for explaining the operation of the solenoid device according to an embodiment of the present invention.

이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.The present invention described below can apply various transformations and can have various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms such as first, second, etc. may be used to distinguish and describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 솔레노이드 장치의 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 분해 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a solenoid device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded cross-sectional view of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 솔레노이드 장치(800)는 코일(100), 하우징(200), 플런저(또는 가동 철심, 300), 및 플런저 흡입 유닛(400)을 포함할 수 있다.1 and 2 , the solenoid device 800 may include a coil 100 , a housing 200 , a plunger (or a movable iron core, 300 ), and a plunger suction unit 400 .

코일(100)은 구리를 포함하는 전선을 원통 형태로 권선 하여 형성될 수 있고, 코일(100)에 전류가 인가됨에 따라 코일(100)로부터는 전자기력이 발생 되며, 전자기력의 방향은 코일(100)에 인가되는 전류의 방향에 의하여 결정 될 수 있다.The coil 100 may be formed by winding a wire containing copper in a cylindrical shape, and as a current is applied to the coil 100 , an electromagnetic force is generated from the coil 100 , and the direction of the electromagnetic force is the coil 100 . It can be determined by the direction of the current applied to the

본 발명의 일실시예에서, 코일(100)은, 예를 들어, 제1 코일(110) 및 제2 코일(120)을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the coil 100 may include, for example, a first coil 110 and a second coil 120 .

제1 코일(110)은, 예를 들어, 플런저(300)를 제1 방향(또는 상부 방향)으로 이동시키기 위한 제1 전자기력을 발생하고, 제2 코일(120)은 플런저(300)를 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향(또는 하부 방향)으로 이동시키기 위한 제2 전자기력을 발생시킨다.The first coil 110 generates, for example, a first electromagnetic force for moving the plunger 300 in the first direction (or upward direction), and the second coil 120 moves the plunger 300 to the first A second electromagnetic force for moving in a second direction (or downward direction) opposite to the direction is generated.

본 발명의 일실시예에서, 제1 코일(110) 및 제2 코일(120)에 인가되는 전류의 방향은 플런저(300)를 상호 반대 방향으로 구동하기 위해 서로 반대 방향으로 인가될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the directions of the currents applied to the first coil 110 and the second coil 120 may be applied in opposite directions to drive the plunger 300 in opposite directions.

제1 코일(110) 및 제2 코일(120)의 사이에는 백요크(130)가 배치될 수 있다. 백 요크(130)에는, 예를 들어, 플런저(300)가 삽입되는 사이즈의 관통홀을 갖는 도우넛 형상을 가질 수 있다.A back yoke 130 may be disposed between the first coil 110 and the second coil 120 . The back yoke 130 may have, for example, a donut shape having a through hole of a size into which the plunger 300 is inserted.

하우징(200)은 제1 및 제2 코일(110,120)들을 포함하는 코일(100)을 수납 및 고정할 수 있다.The housing 200 may accommodate and fix the coil 100 including the first and second coils 110 and 120 .

하우징(200)은 하우징 몸체(210) 및 커버(220)를 포함할 수 있다.The housing 200 may include a housing body 210 and a cover 220 .

하우징 몸체(210)는, 예를 들어, 냉간 압연 강판(SPCC)과 같은 금속 소재로 제작될 수 있으며, 하우징 몸체(210)는 상면 및 하면이 각각 개구 된 원통 형상으로 제작될 수 있다.The housing body 210 may be made of, for example, a metal material such as cold rolled steel sheet (SPCC), and the housing body 210 may be manufactured in a cylindrical shape with an upper surface and a lower surface opened, respectively.

커버(220)는 한 쌍으로 이루어지며, 커버(220)는 상면 및 하면이 각각 개구 된 하우징 몸체(210)의 상면 및 하면에 각각 결합 될 수 있다. 커버(220)는, 예를 들어, 냉간 압연 강판(SPCC)와 같은 금속 소재를 가공하여 제작될 수 있다.The cover 220 is made of a pair, and the cover 220 may be coupled to the upper surface and the lower surface of the housing body 210 in which the upper and lower surfaces are opened, respectively. The cover 220 may be manufactured by processing a metal material such as, for example, a cold rolled steel sheet (SPCC).

본 발명의 일실시예에서, 하우징 몸체(210)의 상면 및 하면에 결합 된 한 쌍의 커버(220)들은 각각 커버 몸체(222) 및 돌출부(224)를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, a pair of covers 220 coupled to the upper and lower surfaces of the housing body 210 may include a cover body 222 and a protrusion 224 , respectively.

커버 몸체(222)는, 예를 들어, 하우징 몸체(210)에 결합 되는 형상으로 형성된다. 예를 들어, 하우징 몸체(210)가 원통 형상으로 형성될 경우, 커버 몸체(222)는 하우징 몸체(210)에 결합 되는 원판 형상으로 형성될 수 있다. The cover body 222 is formed, for example, in a shape coupled to the housing body 210 . For example, when the housing body 210 is formed in a cylindrical shape, the cover body 222 may be formed in a disk shape coupled to the housing body 210 .

커버 몸체(222)의 중앙부에는 관통홀(223)이 형성되고, 관통홀(223)로는 후술 될 플런저(300)에 결합 되는 축(미도시)이 돌출될 수 있다.A through hole 223 is formed in the central portion of the cover body 222 , and a shaft (not shown) coupled to a plunger 300 to be described later may protrude through the through hole 223 .

돌출부(224)는 커버 몸체(222) 중 플런저(300)와 마주하게 배치되는 면 중 관통홀(223)의 주변으로부터 통 형상 또는 파이프 형상으로 돌출될 수 있다.The protrusion 224 may protrude in a cylindrical or pipe shape from the periphery of the through hole 223 among the surfaces of the cover body 222 disposed to face the plunger 300 .

본 발명의 일실시예에서, 돌출부(224)는 후술 될 플런저 흡입 유닛(400)으로부터 발생 된 자기장의 누설을 방지하는 요크(yoke)로서 역할 및 플런저(300) 및 플런저 흡입 유닛(400)의 위치를 제한하는 역할을 할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the protrusion 224 serves as a yoke to prevent leakage of the magnetic field generated from the plunger suction unit 400, which will be described later, and the location of the plunger 300 and the plunger suction unit 400 may play a role in limiting

커버(200)의 커버 몸체(222) 중 돌출부(224)가 돌출된 상기 면에는 요크 부재(600)가 결합 될 수 있다.The yoke member 600 may be coupled to the surface from which the protrusion 224 protrudes among the cover body 222 of the cover 200 .

요크 부재(600)는 냉간 압연 강판(SPCC) 등과 같은 소재로 제작되며, 요크 부재(600)는 통 형상 또는 파이프 형상으로 형성될 수 있다.The yoke member 600 is made of a material such as cold rolled steel sheet (SPCC), and the yoke member 600 may be formed in a cylindrical shape or a pipe shape.

본 발명의 일실시예에서, 요크 부재(600)의 사이즈는 돌출부(224)의 사이즈보다 크게 형성되고 이로 인해 요크 부재(600)의 내측면 및 돌출부(224)의 외측면 사이에는 공간이 형성되며, 이 공간에는 후술 될 플런저 흡입 유닛(400)이 고정된다. 요크 부재(600)의 일측 단부는 커버 몸체(222)의 상기 면에 결합 되어 고정된다.In one embodiment of the present invention, the size of the yoke member 600 is formed larger than the size of the protrusion 224, whereby a space is formed between the inner surface of the yoke member 600 and the outer surface of the protrusion 224, , a plunger suction unit 400 to be described later is fixed in this space. One end of the yoke member 600 is fixed to the surface of the cover body 222 .

요크 부재(600)는 제1 코일(110) 및 제2 코일(120)의 일부를 덮어, 제1 코일(110)로부터 발생 된 제1 전자기력 및 제2 코일(120)로부터 발생 된 제2 전자기력을 플런저(300)에 집중시켜 플런저(300)를 구동하기 위하기 위한 구동력을 강화시키는 역할을 한다.The yoke member 600 covers a portion of the first coil 110 and the second coil 120 to receive the first electromagnetic force generated from the first coil 110 and the second electromagnetic force generated from the second coil 120 . It concentrates on the plunger 300 and serves to strengthen the driving force for driving the plunger 300 .

플런저(300)는 원기둥과 유사한 형상으로 형성되며, 플런저(300)는 자성 소재로 제작될 수 있으며, 냉간 압연 강판(SPCC) 등과 같은 소재를 가공하여 제작될 수 있다. 플런저(300)는 제1 코일(110) 및 제2 코일(120)로부터 발생 된 제1 전자기력 및 제2 전자기력에 의하여 제1 코일(110) 및 제2 코일(120) 사이에서 왕복 운동된다.The plunger 300 is formed in a shape similar to a cylinder, and the plunger 300 may be made of a magnetic material, and may be manufactured by processing a material such as a cold rolled steel sheet (SPCC). The plunger 300 reciprocates between the first coil 110 and the second coil 120 by the first electromagnetic force and the second electromagnetic force generated from the first coil 110 and the second coil 120 .

플런저(300)의 양쪽 단부(301,302)들은 하우징 몸체(210)에 결합 된 한 쌍의 커버(200)들과 마주하게 배치된다.Both ends 301 and 302 of the plunger 300 are disposed to face a pair of covers 200 coupled to the housing body 210 .

플런저(300)의 양쪽 단부(301,302)들에는 각각 오목한 수용홈(304,305)들이 형성되는데, 수용홈(304,305)들은 커버(200)의 커버 몸체(220)에 형성된 돌출부(224)가 삽입될 수 있는 사이즈로 형성된다. 수용홈(304,305)에는 돌출부(224)들의 단부와 마주하는 단턱(306,307)이 형성된다.Concave receiving grooves 304 and 305 are respectively formed at both ends 301 and 302 of the plunger 300, and the receiving grooves 304 and 305 are formed in the cover body 220 of the cover 200. The protrusion 224 can be inserted. formed in size. Steps 306 and 307 facing the ends of the protrusions 224 are formed in the receiving grooves 304 and 305 .

플런저 흡입 유닛(400)은 커버(200)에 형성된 돌출부(224)의 외측면 및 요크 부재(600)의 내측면 사이에 형성된 공간에 삽입되고, 커버 몸체(200)의 내측면에 고정된다.The plunger suction unit 400 is inserted into the space formed between the outer surface of the protrusion 224 formed on the cover 200 and the inner surface of the yoke member 600 , and is fixed to the inner surface of the cover body 200 .

본 발명의 일실시예에서, 플런저 흡입 유닛(400)은 코일(100)로부터 전자기력이 발생 되지 않는 동안 플런저(300)를 자기장에 기인하여 발생 된 자기력으로 흡인하여 고정한다.In one embodiment of the present invention, the plunger suction unit 400 is fixed by sucking the plunger 300 with magnetic force generated due to a magnetic field while no electromagnetic force is generated from the coil 100 .

본 발명의 일실시예에서, 플런저 흡입 유닛(400)은, 예를 들어, 플런저(300)를 흡인하기 위한 자기력(또는 인력)을 발생시키기 위한 자기장을 발생시키는 영구 자석을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plunger suction unit 400 may include, for example, a permanent magnet for generating a magnetic field for generating a magnetic force (or attractive force) for attracting the plunger 300 .

플런저 흡입 유닛(400)은 도우넛 형상과 유사한 형상으로 형성될 수 있다. 이와 다르게 플런저 흡입 유닛(400)은 복수개가 등 간격으로 커버(200)에 형성된 돌출부(224)의 외측면 및 요크 부재(600)의 내측면 사이에 형성된 공간을 따라 배치될 수 있다.The plunger suction unit 400 may be formed in a shape similar to a donut shape. Alternatively, a plurality of plunger suction units 400 may be disposed along a space formed between the outer surface of the protrusion 224 formed on the cover 200 at equal intervals and the inner surface of the yoke member 600 .

한편, 플런저 흡입 유닛(400)은 커버(200)에 형성된 돌출부(224)의 외측면 및 요크 부재(600)의 내측면 사이에 형성된 공간에 반경 방향으로 적어도 2개가 배치될 수 있다.Meanwhile, at least two plunger suction units 400 may be radially disposed in a space formed between the outer surface of the protrusion 224 formed on the cover 200 and the inner surface of the yoke member 600 .

플런저 흡입 유닛(400)은 제1 코일(110)에 의하여 발생 된 제1 전자기력의 방향과 동일한 방향으로 플런저(300)를 흡인하는 인력을 발생 또는 제2 코일(120)에 의하여 발생 된 제2 전자기력의 방향과 동일한 방향으로 플런저(300)를 흡인하는 인력을 발생시킨다..The plunger suction unit 400 generates an attractive force that sucks the plunger 300 in the same direction as the direction of the first electromagnetic force generated by the first coil 110 or the second electromagnetic force generated by the second coil 120 . Generates an attractive force that sucks the plunger 300 in the same direction as the direction of .

즉, 제2 코일(120)에서 제2 전자기력이 발생 되지 않고 제1 코일(110)에서 제1 전자기력이 발생 되어 플런저(300)가 상부로 이동될 경우, 플런저 흡입 유닛(400)은 플런저(300)를 상부로 끌어 당기는 인력을 발생시킨다.That is, when the second electromagnetic force is not generated in the second coil 120 and the first electromagnetic force is generated in the first coil 110 to move the plunger 300 upward, the plunger suction unit 400 is the plunger 300 ) generates an attractive force that pulls it upward.

이와 같이 제1 코일(110)에서 발생 된 제1 전자기력 및 플런저 흡입 유닛(400)에서 발생 된 인력의 방향이 동일할 경우 제1 코일(110)에서 플런저(300)를 구동하기 위한 전기 에너지를 감소시킬 수 있다.As such, when the direction of the first electromagnetic force generated in the first coil 110 and the attractive force generated in the plunger suction unit 400 are the same, the electrical energy for driving the plunger 300 in the first coil 110 is reduced. can do it

반대로 제2 코일(120)에서 제2 전자기력이 발생 되고 제1 코일(110)에서 제1 전자기력이 발생 되지 않아 플런저(300)가 하부로 이동될 경우, 하부에 배치된 플런저 흡입 유닛(400)은 플런저(300)를 하부로 끌어 당기는 인력을 발생시킨다.Conversely, when the second electromagnetic force is generated in the second coil 120 and the first electromagnetic force is not generated in the first coil 110 and the plunger 300 is moved to the lower portion, the plunger suction unit 400 disposed at the lower portion is It generates an attractive force that pulls the plunger 300 downward.

이와 같이 제2 코일(120)에서 발생 된 제2 전자기력 및 플런저 흡입 유닛(400)에서 발생 된 인력의 방향이 동일할 경우, 제2 코일(110)에서 플런저(300)를 구동하기 위한 전기 에너지를 감소시킬 수 있다.As such, when the direction of the second electromagnetic force generated in the second coil 120 and the attractive force generated in the plunger suction unit 400 are the same, electrical energy for driving the plunger 300 in the second coil 110 is obtained can be reduced

한편, 플런저(300)가 구동되면서 플런저 흡입 유닛(400)과 직접 접촉될 경우, 플런저 흡입 유닛(400)으로부터 플런저(300)를 이격시키는데 많은 전기 에너지가 소모될 수 있다.On the other hand, when the plunger 300 is driven and in direct contact with the plunger suction unit 400 , a lot of electrical energy may be consumed to separate the plunger 300 from the plunger suction unit 400 .

또한, 플런저(300)가 빠른 속도로 구동되면서 플런저 흡입 유닛(400)과 충돌될 경우 취성이 약한 플런저 흡입 유닛(400)과 금속 자성 소재인 플런저(300)의 충돌에 의하여 플런저 흡입 유닛(400)이 파손되거나 플런저 흡입 유닛(400)으로부터 떨어져 나온 조각에 의하여 구동 불량 또는 소음이 발생 될 수 있다.In addition, when the plunger 300 is driven at a high speed and collides with the plunger suction unit 400, the plunger suction unit 400, which is weak in brittleness, collides with the plunger 300 that is a magnetic metal plunger suction unit 400 A driving defect or noise may be generated by this broken piece or a piece separated from the plunger suction unit 400 .

이를 방지하기 위하여 본 발명의 일실시예에서, 플런저(300) 및 플런저 흡입 유닛(400) 사이에는 갭(gap)이 형성될 수 있다.In order to prevent this, in one embodiment of the present invention, a gap may be formed between the plunger 300 and the plunger suction unit 400 .

본 발명의 일실시예에서, 플런저(300) 및 플런저 흡입 유닛(400) 사이에 형성되는 갭은, 예를 들어, 약 1mm 내지 약 2mm일 수 있다. 상기 갭이 지나치게 좁을 경우 플런저(300) 및 플런저 흡입 유닛(400)이 상호 접촉될 수 있고, 상기 갭이 지나치게 넓을 경우 플런저 흡입 유닛(400)에 의한 플런저(300)의 흡인력이 감소 될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the gap formed between the plunger 300 and the plunger suction unit 400 may be, for example, about 1 mm to about 2 mm. If the gap is too narrow, the plunger 300 and the plunger suction unit 400 may contact each other, and if the gap is too wide, the suction force of the plunger 300 by the plunger suction unit 400 may be reduced.

본 발명의 일실시예에서, 플런저(300) 및 플런저 흡입 유닛(400) 사이에는 갭(gap)은 약 1mm 내지 약 2mm에 국한되지 않으며, 플런저 흡입 유닛(400)에서 발생되는 자기장의 세기, 플런저(300)의 중량 등에 따라서 다소 좁아지거나 다소 넓어질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the gap (gap) between the plunger 300 and the plunger suction unit 400 is not limited to about 1 mm to about 2 mm, the intensity of the magnetic field generated in the plunger suction unit 400, the plunger Depending on the weight of 300, etc., it may be slightly narrower or slightly wider.

본 발명의 일실시예에서, 플런저(300) 및 플런저 흡입 유닛(400) 사이에 갭(gap)을 형성하기 위해서 플런저(300) 및 플런저 흡입 유닛(400) 사이에는 완충 부재(500)가 배치된다.In one embodiment of the present invention, a buffer member 500 is disposed between the plunger 300 and the plunger suction unit 400 to form a gap between the plunger 300 and the plunger suction unit 400 . .

완충 부재(500)는 탄성을 갖는 소재 또는 충격을 흡수하는 소재인 고무 또는 합성수지 등으로 제작될 수 있다.The buffer member 500 may be made of a material having elasticity or a material that absorbs shock, such as rubber or synthetic resin.

본 발명의 일실시예에서, 완충 부재(500)는, 플런저(300)의 수용홈(304,305)의 내부에 형성되며 커버 몸체(220)의 돌출부(224)와 마주하는 단턱(306,307)에 배치될 수 있다. 이와 다르게 완충 부재(500)는 단턱(306,307)과 마주하는 돌출부(224)의 단부에 배치될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the cushioning member 500 is formed in the receiving grooves 304 and 305 of the plunger 300 and is disposed on the steps 306 and 307 facing the protrusion 224 of the cover body 220 . can Alternatively, the cushioning member 500 may be disposed at the end of the protrusion 224 facing the steps 306 and 307 .

완충 부재(500)는, 예를 들어, 링 형상으로 형성될 수 있으며, 완충 부재(500)는 플런저(300)의 상승 또는 하강에 의하여 커버 몸체(220)의 돌출부(224)의 단부와 접촉된다.The buffer member 500 may be formed, for example, in a ring shape, and the buffer member 500 is in contact with the end of the protrusion 224 of the cover body 220 by the rising or falling of the plunger 300 . .

완충 부재(500)의 두께는 완충 부재(500)가 커버 몸체(220)의 돌출부(224)와 접촉된 상태에서 플런저(300)가 완전히 정지되었을 때, 플런저(300)의 단부 및 플런저 흡입 유닛(400) 사이에 약 1mm 내지 약 2mm의 갭이 형성되기에 적합한 두께로 형성될 수 있다.The thickness of the cushioning member 500 is determined by the end of the plunger 300 and the plunger suction unit ( 400) may be formed to a thickness suitable for forming a gap of about 1 mm to about 2 mm between them.

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 솔레노이드 장치의 동작을 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation of the solenoid device will be described with reference to FIGS. 3 and 4 .

도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 솔레노이드 장치의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.3 and 4 are cross-sectional views for explaining the operation of the solenoid device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 코일(100)의 제1 코일(110)에는 전류가 인가되어 제1 전자기력이 발생 되고, 제2 코일(120)에는 전류가 인가되지 않아 제2 전자기력이 발생되지 않는다.Referring to FIG. 3 , a current is applied to the first coil 110 of the coil 100 to generate a first electromagnetic force, and no current is applied to the second coil 120 to generate a second electromagnetic force.

제1 코일(110)에서 제1 전자기력이 발생 될 경우, 플런저(300)는 제1 전자기력에 의하여 제2 코일(120)과 멀어지는 상부 방향으로 이동되고, 플런저(300)의 단부(301)는 상부에 배치된 플런저 흡입 유닛(400)을 향해 이동된다.When the first electromagnetic force is generated in the first coil 110, the plunger 300 is moved in an upward direction away from the second coil 120 by the first electromagnetic force, and the end 301 of the plunger 300 is the upper portion The plunger disposed on the suction unit 400 is moved toward the.

제1 코일(110)에서 제1 전자기력이 발생 됨에 따라, 플런저(300)에 장착된 완충 부재(500)는 상부에 배치된 커버 몸체(220)에 형성된 돌출부(224)의 단부와 접촉되면서 플런저(300)는 멈추고, 이때 플런저(300)의 단부(301)는 상부에 배치된 플런저 흡입 유닛(400)에서 발생 된 자기력에 의하여 흡인되고 제1 코일(110)로는 전류가 제공되지 않게 된다.As the first electromagnetic force is generated in the first coil 110, the buffer member 500 mounted on the plunger 300 comes into contact with the end of the protrusion 224 formed on the cover body 220 disposed on the upper portion of the plunger ( 300 is stopped, and at this time, the end 301 of the plunger 300 is attracted by the magnetic force generated by the plunger suction unit 400 disposed on the upper portion, and no current is provided to the first coil 110 .

완충 부재(500)에 접촉되어 고정된 플런저(300)의 단부(301) 및 플런저 흡입 유닛(400) 사이에는 갭이 형성되며, 제1 코일(110)에 전류가 인가되지 않더라도 플런저(300)는 플런저 흡입 유닛(400)에서 발생 된 자기력에 의하여 흡인되어 플런저(300)는 움직이지 못하게 된다.A gap is formed between the end 301 of the plunger 300 fixed in contact with the buffer member 500 and the plunger suction unit 400, and even if no current is applied to the first coil 110, the plunger 300 is It is sucked by the magnetic force generated by the plunger suction unit 400 so that the plunger 300 does not move.

이후, 도 4에 도시된 바와 같이 제2 코일(120)에 전류가 인가되어 플런저 흡입 유닛(400)에서 발생된 자기력보다 큰 제2 전자기력이 발생 되면, 플런저(300)는 플런저 흡입 유닛(400)으로부터 이격 되어 제1 코일(110)로부터 멀어지는 방향으로 이동된다.Thereafter, as shown in FIG. 4 , when a current is applied to the second coil 120 and a second electromagnetic force greater than the magnetic force generated in the plunger suction unit 400 is generated, the plunger 300 is the plunger suction unit 400 . It is moved in a direction away from the first coil 110 by being spaced apart from it.

제2 코일(120)에서 제2 전자기력이 발생 됨에 따라 하부로 이동되는 플런저(300)에 장착된 완충 부재(500)는 하부에 배치된 커버 몸체(220)에 형성된 돌출부(224)의 단부와 접촉되고 플런저(300)는 멈추게 된다.As the second electromagnetic force is generated in the second coil 120, the buffer member 500 mounted on the plunger 300 that moves downward is in contact with the end of the protrusion 224 formed on the cover body 220 disposed below. and the plunger 300 is stopped.

이때 플런저(300)의 단부(302)는 하부에 배치된 플런저 흡입 유닛(400)에서 발생 된 자기력에 의하여 흡인되고 제2 코일(120)로는 전류가 제공되지 않게 된다.At this time, the end 302 of the plunger 300 is attracted by the magnetic force generated by the plunger suction unit 400 disposed below, and no current is provided to the second coil 120 .

완충 부재(500)에 접촉되어 고정된 플런저(300)의 단부(302) 및 플런저 흡입 유닛(400) 사이에는 갭이 형성되며, 제2 코일(120)에 전류가 인가되지 않더라도 플런저(300)는 플런저 흡입 유닛(400)에서 발생 된 자기력에 의하여 흡인된다.A gap is formed between the end 302 of the plunger 300 fixed in contact with the buffer member 500 and the plunger suction unit 400, and even if no current is applied to the second coil 120, the plunger 300 is The plunger is sucked by the magnetic force generated in the suction unit 400 .

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 플런저를 구동하는 코일에 전류가 인가되지 않은 상태에서 코일의 내부에 배치된 플런저의 축에 종래와 같이 볼 및 스프링을 이용하지 않더라도 플런저의 위치 변동을 방지할 수 있다.As described in detail above, even if a ball and a spring are not used for the axis of the plunger disposed inside the coil in a state where no current is applied to the coil driving the plunger, the position change of the plunger can be prevented. .

또한, 플런저를 구동하는 코일에 전류를 인가하여 발생 된 전자기력으로 코일 내부에 배치된 플런저를 구동시킬 때 플런저를 종래와 같이 볼 및 스프링을 사용할 때에 비하여 보다 작은 에너지로 구동할 수 있다.In addition, when the plunger disposed inside the coil is driven by electromagnetic force generated by applying a current to the coil driving the plunger, the plunger can be driven with less energy than when using a ball and a spring as in the prior art.

한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments disclosed in the drawings are merely presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

100...코일 200...하우징
300...플런저 400...플런저 흡입 유닛
500...완충 부재 600...요크 부재
800...솔레노이드 장치100...coil 200...housing
300...plunger 400...plunger suction unit
500...without buffer 600...without yoke
800...solenoid device

Claims (14)

양단에 개구를 포함하는 하우징;
상기 하우징 내부의 일단에 배치되는 제1코일;
상기 하우징 내부의 타단에 배치되는 제2코일;
상기 제1코일 및 상기 제2코일을 관통하는 플런저;
상기 제1코일과 대향하고 상기 하우징의 일단의 개구를 커버하는 제1커버;
상기 제2코일과 대향하고 상기 하우징의 타단의 개구를 커버하는 제2커버;
상기 제1커버의 내면에 배치되고 상기 플런저의 일단과 대향하는 제1플런저 흡입 유닛; 및
상기 제2커버의 내면에 배치되고 상기 플런저의 타단과 대향하는 제2플런저 흡입 유닛을 포함하고,
상기 제1커버는 제1관통홀이 형성되는 제1커버 몸체 및 상기 제1커버 몸체로부터 상기 플런저를 향해 돌출 형성되는 제1돌출부를 포함하고,
상기 제2커버는 제2관통홀이 형성되는 제2커버 몸체 및 상기 제2커버 몸체로부터 상기 플런저를 향해 돌출 형성되는 제2돌출부를 포함하고,
상기 플런저는 상기 제1돌출부를 수용하는 제1수용홈 및 상기 제2돌출부를 수용하는 제2수용홈을 포함하고,
상기 제1플런저 흡입 유닛은 상기 제1커버의 상기 제1돌출부의 외측에 고정되고,
상기 제2플런저 흡입 유닛은 상기 제2커버의 상기 제2돌출부의 외측에 고정되는 솔레노이드 장치.a housing including openings at both ends;
a first coil disposed at one end of the housing;
a second coil disposed at the other end inside the housing;
a plunger passing through the first coil and the second coil;
a first cover facing the first coil and covering an opening of one end of the housing;
a second cover facing the second coil and covering an opening of the other end of the housing;
a first plunger suction unit disposed on the inner surface of the first cover and facing one end of the plunger; and
and a second plunger suction unit disposed on the inner surface of the second cover and facing the other end of the plunger,
The first cover includes a first cover body in which a first through hole is formed, and a first protrusion formed to protrude from the first cover body toward the plunger,
The second cover includes a second cover body in which a second through hole is formed and a second protrusion formed to protrude from the second cover body toward the plunger,
The plunger includes a first accommodating groove for accommodating the first protrusion and a second accommodating groove for accommodating the second protrusion,
The first plunger suction unit is fixed to the outside of the first protrusion of the first cover,
The second plunger suction unit is a solenoid device fixed to the outside of the second protrusion of the second cover. 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2플런저 흡입 유닛은 영구 자석을 포함하는 솔레노이드 장치.According to claim 1,
wherein the first and second plunger suction units include permanent magnets. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1플런저 흡입 유닛에 상기 플런저가 흡입되는 경우,
상기 제1플런저 흡입 유닛과 상기 플런저 사이에 갭이 형성되는 솔레노이드 장치.According to claim 1,
When the plunger is sucked into the first plunger suction unit,
A solenoid device in which a gap is formed between the first plunger suction unit and the plunger. 양단에 개구를 포함하는 하우징;
상기 하우징 내부의 일단에 배치되는 제1코일;
상기 하우징 내부의 타단에 배치되는 제2코일;
상기 제1코일 및 상기 제2코일을 관통하는 플런저;
상기 제1코일과 대향하고 상기 하우징의 일단의 개구를 커버하는 제1커버;
상기 제2코일과 대향하고 상기 하우징의 타단의 개구를 커버하는 제2커버;
상기 제1커버의 내면에 배치되고 상기 플런저의 일단과 대향하는 제1플런저 흡입 유닛; 및
상기 제2커버의 내면에 배치되고 상기 플런저의 타단과 대향하는 제2플런저 흡입 유닛을 포함하고,
상기 제1플런저 흡입 유닛에 상기 플런저가 흡입되는 경우,
상기 제1플런저 흡입 유닛과 상기 플런저 사이에 갭이 형성되고,
상기 플런저 및 상기 제1플런저 흡입 유닛의 사이에는 상기 플런저의 위치를 제한하여 상기 갭을 형성하기 위한 완충 부재가 배치된 솔레노이드 장치.a housing including openings at both ends;
a first coil disposed at one end of the housing;
a second coil disposed at the other end inside the housing;
a plunger passing through the first coil and the second coil;
a first cover facing the first coil and covering an opening of one end of the housing;
a second cover facing the second coil and covering an opening of the other end of the housing;
a first plunger suction unit disposed on the inner surface of the first cover and facing one end of the plunger; and
and a second plunger suction unit disposed on the inner surface of the second cover and facing the other end of the plunger,
When the plunger is sucked into the first plunger suction unit,
A gap is formed between the first plunger suction unit and the plunger,
A buffer member is disposed between the plunger and the first plunger suction unit to limit the position of the plunger to form the gap. 제8항에 있어서,
상기 갭은 1mm 내지 2mm인 솔레노이드 장치.9. The method of claim 8,
The gap is 1 mm to 2 mm solenoid device. 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2코일 및 상기 플런저 사이에 배치되며 상기 하우징에 일측 단부가 결합되는 통 형상의 요크 부재를 더 포함하는 솔레노이드 장치.According to claim 1,
The solenoid device further comprising a tubular yoke member disposed between the first and second coils and the plunger and having one end coupled to the housing. 제11항에 있어서,
상기 요크 부재의 길이는 상기 제1 및 제2코일의 길이보다 짧게 형성된 솔레노이드 장치.
12. The method of claim 11,
A length of the yoke member is shorter than a length of the first and second coils.
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