KR102409824B1

KR102409824B1 - 냉장고용 스텝밸브

Info

Publication number: KR102409824B1
Application number: KR1020200133759A
Authority: KR
Inventors: 김동연
Original assignee: 주식회사 에스 씨디
Priority date: 2020-10-15
Filing date: 2020-10-15
Publication date: 2022-06-15
Also published as: KR20220049986A

Abstract

본 발명은 밸브 플레이트의 보스부에 형성된 복수개의 냉매 배출구멍을 선택적으로 개방하거나 차단할 수 있는 냉장고용 스텝밸브에 관한 것으로서, 하부가 개방된 하우징(10)과, 하우징(10)에 결합되는 밸브 플레이트(20)와, 하우징(10)의 내부에 배치되는 스텝 모터(30)와, 스텝 모터(30)의 구동축(31)에 장착되는 구동기어(35)와, 구동기어(35)와 연동되는 종동기어(40)와, 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 밀착되며, 종동기어(40)와 결합되어, 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 대해 상대 회전하게 되는 밸브 패드(50)와, 밸브 플레이트(20)에 연결되는 냉매 유입관(60)과, 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 연결되는 복수개의 냉매 배출관을 포함하는 냉장고용 스텝밸브에 있어서, 상기 밸브 패드(50)는 원판부(51)와, 원판부(51)의 하부면에서 돌출되는 차단면부(55)로 구성되고, 원판부(51)의 센터와 차단면부(55)의 센터를 관통하는 축구멍(52)이 형성되며, 원판부(51)의 원둘레에 절취면부(53)가 형성되고, 원판부(51)의 상부면에 복수개의 결합구멍(54)이 형성되고, 차단면부(55)에 요입홈(56)이 형성되어, 요입홈(56)이 원판부(51)의 절취면부(53)에 대응되게 배치되고, 차단면부(55)에 소괄호 형태의 포켓부(57)가 형성되어, 포켓부(57)가 축구멍(52)과 외주면 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

냉장고용 스텝밸브{STEP VALVE OF REFRIGERATOR}

본 발명은 밸브 플레이트의 보스부에 형성된 복수개의 냉매 배출구멍을 선택적으로 개방하거나 차단할 수 있는 냉장고용 스텝밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸브 패드가 원판부와, 원판부의 하부면에서 돌출되는 차단면부로 구성되고, 차단면부에 요입홈과 소괄호 형태의 포켓부가 형성되는 냉장고용 스텝밸브에 관한 것이다.

대한민국 특허출원공개 제10-2016-0058063호(2016년 5월 24일, 공개)에 "냉장고용 4방향 밸브"가 소개되어 있다.

상기 냉장고용 4방향 밸브는 구동부와, 유입구와 제1 내지 제3 유출구를 가지는 밸브 플레이트와, 밸브 플레이트에 밀봉 결합되어 밸브 플레이트와 함께 냉매가 유동하는 챔버를 형성하는 밸브 하우징과, 챔버 내에 배치되어 제1 내지 제3 유출구를 선택적으로 개방 및 폐색하는 밸브체를 포함한다.

그러나, 상기 냉장고용 4방향 밸브는 제1 유출구가 개방되었을 때, 제2 유출구에서 제3 유출구로 냉매가 재순환되어, 에너지를 절감하는 것이 기술되어 있지 않다.

대한민국 특허 제10-1622727호(2016년 5월 13일, 등록)에 "밸브 및 이를 구비한 냉동 사이클 장치"가 소개되어 있다.

상기 밸브는 냉동 사이클 장치에 구비되는 밸브로서, 제1출구, 제2출구 및 제3출구로 냉매를 분배하도록, 회전에 의해 상기 제1출구, 제2출구 및 제3출구를 선택적으로 개폐시키는 밸브 패드를 포함하고,

상기 밸브 패드는 상기 제1출구, 제2출구 및 제3출구를 마주보도록 배치되는 베이스부; 및 상기 밸브 패드의 회전에 따라 상기 제1출구, 제2출구 및 제3출구 중 적어도 하나를 막도록 상기 베이스부로부터 돌출되는 돌출부를 포함하고, 상기 밸브 패드는, 회전에 따라 상기 돌출부가 상기 제1출구, 제2출구 및 제3출구를 모두 막는 전폐모드, 어느 두 출구를 막는 제1모드, 어느 하나의 출구를 막는 제2모드 및 상기 제1출구, 제2출구 및 제3출구를 모두 막지않는 제3모드를 선택적으로 구현하도록 이루어지고,

상기 돌출부는 상기 베이스부의 중심을 원점으로 하여 서로 다른 사분면에 형성되고 상기 전폐모드에서 각각 상기 제1출구, 제2출구 및 제3출구를 막는 제1부분, 제2부분 및 제3부분을 구비하며, 상기 제1출구, 제2출구 및 제3출구는 상기 전폐모드에서 상기 제1부분, 제2부분 및 제3부분에 대응되도록 각각 서로 다른 사분면에 배치되고, 상기 밸브 패드는 상기 제1부분과 제2부분 사이에 형성되는 리세스부를 포함하며, 상기 제2부분과 제3부분은 원주 방향을 따라 사분면의 경계를 넘어 상기 베이스부에서 돌출된 상태로 서로 연결된다.

그러나, 상기 밸브는 제1 내지 제3 출구중 어느 한 출구가 개방되었을 때, 제2출구에서 제3출구로 냉매가 재순환되어, 에너지를 절감하는 것이 고찰되어 않았다.

따라서, 본 발명의 목적은 밸브 패드가 원판부와, 원판부의 하부면에서 돌출되는 차단면부로 구성되고, 차단면부에 요입홈과 소괄호 형태의 포켓부가 형성되고, 밸브 패드가 밸브 플레이트의 보스부에 밀착된 상태에서 상대적으로 각회전하게 됨으로써, 냉매가 냉매 유입관에서 하우징의 내부로 유입된 후 4개의 배출구멍 중 어느 한 배출구멍을 통해 배출되는 순환 과정 동안, 다른 2개의 배출구멍이 밸브 패드의 포켓부에 배치되어 냉매가 재순환하게 됨으로써, 냉매의 운용이 효율적이며, 에너지를 절감할 수 있는 냉장고용 스텝밸브를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브는 하부가 개방된 하우징과, 하우징의 하부 개구부를 커버할 수 있도록, 하우징에 결합되는 밸브 플레이트와, 하우징의 내부에 배치되며 구동축이 밸브 플레이트의 센터에 회전 가능하게 지지되는 스텝 모터와, 스텝 모터의 구동축에 장착되는 구동기어와, 구동기어와 연동되는 종동기어와, 밸브 플레이트의 보스부에 밀착되며, 종동기어와 결합되어, 종동기어에 의해 밸브 플레이트의 보스부에 대해 상대 회전하게 되는 밸브 패드와, 밸브 플레이트에 연결되는 냉매 유입관과, 밸브 플레이트의 보스부에 연결되는 복수개의 냉매 배출관을 포함하는 냉장고용 스텝밸브에 있어서,

상기 밸브 패드는 원판부와, 원판부의 하부면에서 돌출되는 차단면부로 구성되고, 원판부의 센터와 차단면부의 센터를 관통하는 축구멍이 형성되며, 원판부의 원둘레에 절취면부가 형성되고, 원판부의 상부면에 복수개의 결합구멍이 형성되고, 차단면부에 요입홈이 형성되어, 요입홈이 원판부의 절취면부에 대응되게 배치되고, 차단면부에 소괄호 형태의 포켓부가 형성되어, 포켓부가 축구멍과 외주면 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 포켓부는 외측 원호부의 중간에 볼록부가 형성되고, 볼록부가 내측 원호부를 향해 볼록하게 돌출되는 것을 특징으로 한다.

상기 밸브 패드는 축구멍에 종동기어의 중심 샤프트가 끼워지고, 원판부의 결합구멍에 종동기어의 결합 돌기부가 결합되며, 차단면부가 제 1 내지 제 4 배출구멍이 형성된 보스부의 상부면에 밀착되는 것을 특징으로 한다.

상기 밸브 패드의 차단면부가 밸브 플레이트의 보스부에 밀착된 상태에서, 요입홈이 보스부의 제 1 내지 제 4 배출구멍 중 어느 한 배출구멍에도 배치되지 않고, 차단면부가 제 1 내지 제 4 배출구멍 모두를 막고 있는 상태가 되면, 냉매의 흐름이 차단된 닫힌 상태(all close)가 되는 것을 특징으로 한다.

상기 밸브 패드가 축구멍을 중심으로 보스부에 대해 상대적으로 각회전하게 되어, 요입홈이 제 1 내지 제 4 배출구멍 중 어느 한 배출구멍에 배치되면, 다른 한 구멍이 차단면부에 의해 차단되고, 나머지 2개의 배출구멍이 차단면부의 포켓부에 배치되어, 냉매가 포켓부에 배치된 어느 한 배출구멍에서 포켓부를 통해 다른 배출구멍으로 공급됨으로써, 냉매가 어느 한 배출구멍의 냉매 배출관에서 다른 냉매 배출관의 냉매 배출관으로 재순환하게 되는 것을 특징으로 한다.

상기밸브 패드와 보스부 사이에 이물질이 끼었을 때, 어느 한 배출구멍 다른 배출구멍으로 밸브 패드의 포켓부를 통해 냉매가 공급되는 냉매의 재순환 과정에서, 냉매의 재순환 압력에 의해 밸브 패드와 보스부 사이에 낀 이물질이 포켓부로 인입되거나 밸브 패드 밖으로 밀려나 밸브 패드와 보스부 사이에 낀 이물질에 의해 냉매의 재순환 압력이 누출되는 것을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

이것에 의해, 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브는 냉매가 냉매 유입관에서 하우징의 내부로 유입된 후 4개의 배출구멍 중 어느 한 배출구멍을 통해 배출되는 순환 과정동안, 다른 2개의 배출구멍이 밸브 패드의 포켓부에 배치되어 냉매가 재순환하게 됨으로써, 냉매의 운용이 효율적이며, 에너지를 절감할 수 있고, 포켓부를 통해 냉매가 재순환하는 과정에서, 냉매의 재순환 압력에 의해 밸브 패드와 밸브 플레이트의 보스부 사이에 낀 이물질을 밸브 패드 밖으로 밀어내거나 포켓부로 흡입하게 됨으로써, 밸브 패드와 보스부 사이에 이물질이 끼어, 냉매의 재순환 압력이 누출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브를 도시한 조립 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브를 도시한 사시도로, 내부가 보이도록 하우징을 투명처리한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 스텝모터의 동력이 종동기어로 전달되어 밸브 패드가 밸브 플레이트의 보스부에 대해 상대 회전하는 것을 도시한 사시도이다.
도 5는 냉매가 냉매 유입관을 통해 하우징의 내부로 공급된 후, 밸브 패드의 요입홈을 통해 복수개의 냉매 배출관 중 어느 한 냉매 배출관으로 배출되는 것을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 밸브 패드를 도시한 사시도로, 도 6은 원판부를 도시한 것이고, 도 7은 차단면부를 도시한 것이다.
도 8은 종동기어와 밸브 패드와 밸브 플레이트의 보스부가 결합되는 구조를 도시한 분해 사시도이다.
도 9는 밸브 패드의 각회전에 의해 보스부에 형성된 제 1 내지 제 4 배출구멍이 모두 차단된 상태를 도시한 평면도이다.
도 10 및 도 11은 밸브 패드의 각회전에 의해 보스부에 형성된 제 1 내지 제 4 배출구멍 중 어느 한 배출구멍을 통해 냉매가 배출되고, 포켓부를 통해 냉매가 순환하는 것을 설명하기 위한 평면도이다.
도 12는 보스부와 밸브 패드 사이에 낀 이물질이 냉매의 재순환 압력에 의해 포켓부로 인입되거나 밸브 패드 밖으로 배출되어, 보스부와 밸브 패드 사이에 낀 이물질에 의해 냉매의 재순환 압력이 누출되는 것이 방지되는 것을 설명하기 위한 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브는 하부가 개방된 하우징(10)과, 하우징(10)의 하부 개구부를 커버할 수 있도록, 하우징(10)에 결합되는 밸브 플레이트(20)와, 하우징(10)의 내부에 배치되며 구동축(31)이 밸브 플레이트(20)의 센터에 회전 가능하게 지지되는 스텝 모터(30)와, 스텝 모터(30)의 구동축(31)에 장착되는 구동기어(35)와, 구동기어(35)와 연동되는 종동기어(40)와, 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 밀착되며, 종동기어(40)와 결합되어, 종동기어(40)에 의해 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 대해 상대 회전하게 되는 밸브 패드(50)와, 밸브 플레이트(20)에 연결되는 냉매 유입관(60)과, 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 연결되는 복수개의 냉매 배출관(P1, P2, P3, P4)을 포함한다.

미설명한 도면 부호 70은 리프 스프링이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 또한, 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브는 밸브 패드(50)가 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 밀착된 상태에서, 스텝모터(30)의 동력이 구동기어(35)를 통해 종동기어(40)로 전달됨으로써, 종동기어(40)에 의해 밸브 패드(50)가 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 대해 상대적으로 각회전하게 되어, 밸브 패드(50)에 의해 복수개의 냉매 배출관(P1, P2, P3, P4) 전체가 닫히거나, 복수개의 냉매 배출관(P1, P2, P3, P4) 중 어느 하나가 선택적으로 개방되어, 냉매 유입관(60)을 통해 하우징(10)의 내부로 공급된 냉매가 개방된 냉매 배출관을 통해 배출된다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브에 있어서, 상기 밸브 패드(50)는 원판부(51)와, 원판부(51)의 하부면에서 돌출되는 차단면부(55)로 구성되고, 원판부(51)의 센터와 차단면부(55)의 센터를 관통하는 축구멍(52)이 형성되며, 원판부(51)의 원둘레에 절취면부(53)가 형성되고, 원판부(51)의 상부면에 복수개의 결합구멍(54)이 형성되고, 차단면부(55)에 요입홈(56)이 형성되어, 요입홈(56)이 원판부(51)의 절취면부(53)에 대응되게 배치되고, 차단면부(55)에 소괄호 형태의 포켓부(57)가 형성되어, 포켓부(57)의 오목부가 축구멍(52)을 향하도록, 포켓부(57)가 축구멍(52)과 외주면 사이에 배치된다.

상기 포켓부(57)는 외측 원호부(572)의 중간에 볼록부(573)가 형성되고, 볼록부(573)가 내측 원호부(571)를 향해 볼록하게 돌출된다.

도 8을 참조하면, 또한, 상기 밸브 패드(50)는 축구멍(52)에 종동기어(40)의 중심 샤프트(42)가 끼워지고, 원판부(51)의 결합구멍(54)에 종동기어(40)의 결합 돌기부(43)가 결합되며, 차단면부(55)가 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25)이 형성된 보스부(21)의 상부면에 밀착된다.

상기 요입홈(56)은 원판부(51)와 차단면부(55) 사이로 냉매가 유입되어, 요입홈(56)에 배치되는 보스부(21)의 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 중 어느 한 배출구멍을 통해 냉매가 배출되도록 안내하는 역할을 한다.

상기와 같은 구성에 의해, 도 9에 도시된 것처럼, 밸브 패드(50)의 차단면부(55)가 밸브 플레이트의 보스부(21)에 밀착된 상태에서, 요입홈(56)이 보스부(21)의 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 중 어느 한 배출구멍에도 배치되지 않고, 차단면부(55)가 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 모두를 막고 있는 상태가 되면, 냉매의 흐름이 차단된 닫힌 상태(all close)가 된다. 이때, 도 5에 도시된 냉매 유입관(60)을 통해 하우징(10)의 내부로 공급된 냉매가 공급되지만, 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25)이 밸브 패드(50)의 차단면부(55)에 의해 막혀 있어, 냉매가 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25)을 통해 배출되지 못하게 된다.

여기서, 도 9에 제 1 배출구멍(22) 및 제 3 배출구멍(24)이 밸브 패드(50)의 포켓부(57)에 배치된 것으로 도시되어 있으나, 냉매 유입관(60)을 통해 하우징(10)의 내부로 공급된 냉매가 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25)으로 공급되지 못하기 때문에, 냉매가 제 1 배출구멍(22)에서 포켓부(57)를 통해 제 3 배출구멍(24)으로 흐르지않게 된다. 또한, 제 1 배출구멍(22) 및 제 3 배출구멍(24)이 포켓부(57)에 배치된 것과 다르게 볼록부(573)가 형성된 차단면부(55) 위치에 제 2 배출구멍(23)이 배치되어, 닫힌 상태에서 제 2 배출구멍(23)의 배치 위치가 포켓부(57)에 영향을 받지 않게 된다.

또한, 도 10에 도시된 것처럼, 밸브 패드(50)가 축구멍(52) 중심으로 보스부(21)에 대해 상대적으로 화살표(591) 방향으로 각회전하게 되어, 요입홈(56)이 제 1 배출구멍(22)에 배치되면, 냉매 유입관(60)을 통해 하우징(10)의 내부로 공급된 냉매가 요입홈(56)에 배치된 제 1 배출구멍(22)을 통해 배출된다.

이때, 제 4 배출구멍(25)은 차단면부(55)에 의해 냉매가 흐를 수 없도록 차단되고, 제 2 배출구멍(23)과 제 3 배출구멍(24)이 차단면부(55)의 포켓부(57)에 배치되어, 냉매가 제 2 배출구멍(23)에서 포켓부(57)를 통해 제 3 배출구멍(24)으로 공급됨으로써, 냉매가 어느 한 냉매 배출관에서 다른 냉매 배출관으로 재순환하게 된다.

즉, 제 1 배출구멍(22)의 제 1 냉매 배출관(P1)을 통해 배출되는 냉매가 내부 순환로(도시하지 않음)를 통해 제 2 냉매 배출관(P2)으로 공급되고, 계속해서 냉매가 제 2 냉매 배출관(P2)에서 제 2 배출구멍(23)을 통해 포켓부(57)로 제공된 후, 포켓부(57)에서 제 3 배출구멍(24)의 제 3 냉매 배출관(P3)을 통해 배출됨으로써, 냉매가 제 1 배출구멍(22)의 제 1 냉매 배출관(P1)을 통해 배출되는 동안, 냉매가 제 2 냉매 배출관(P2)에서 포켓부(57)를 통해 제 3 냉매 배출관(P3)으로 재순환하게 된다.

또한, 도 11에 도시된 것처럼, 상기 밸브 패드(50)가 축구멍(52) 중심으로 보스부(21)에 대해 상대적으로 화살표(592) 방향으로 더 각회전하게 되어, 요입홈(56)이 제 3 배출구멍(24)에 배치됨으로써, 냉매 유입관(60)을 통해 하우징(10)의 내부로 공급된 냉매가 요입홈(56)에 배치된 제 3 배출구멍(24)을 통해 배출된다.

이때, 제 2 배출구멍(23)은 차단면부(55)에 의해 냉매가 흐를 수 없도록 차단되고, 제 4 배출구멍(25)과 제 1 배출구멍(22)이 포켓부(57)에 배치되어, 냉매가 제 4 배출구멍(56)에서 포켓부(57)를 통해 제 1 배출구멍(22)으로 공급됨으로써, 냉매가 어느 한 냉매 배출관에서 다른 냉매 배출관으로 재순환하게 된다.

즉, 제 3 배출구멍(24)의 제 3 냉매 배출관(P3)을 통해 배출되는 냉매가 내부 순환로(도시하지 않음)를 통해 제 4 냉매 배출관(P4)으로 공급되고, 계속해서 냉매가 제 4 냉매 배출관(P4)에서 제 4 배출구멍(25)을 통해 포켓부(57)로 제공된 후, 포켓부(57)에서 제 1 배출구멍(22)의 제 2 냉매 배출관(P2)을 통해 배출됨으로써, 냉매가 제 3 배출구멍(24)의 제 1 냉매 배출관(P3)을 통해 배출되는 동안, 냉매가 제 4 냉매 배출관(P4)에서 포켓부(57)를 통해 제 1 냉매 배출관(P1)으로 재순환하게 된다.

상기와 같은 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브는 밸브 패드(50)의 차단면부(55)가 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 밀착되어, 상기 밸브 패드(50)의 차단면부(55)가 보스부(21)에 형성된 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 모두를 차단할 수 있다. 그리고, 밸브 패드(50)의 요입홈(56)이 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 중 어느 한 배출구멍에 배치되어, 요입홈에 배치된 배출구멍을 통해 냉매가 배출됨으로써, 냉매가 순환하게 되고, 이때, 포켓부(57)에 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 중 2개의 배출구멍이 배치되어, 냉매가 어느 한 배출구멍에서 포켓부(57)를 통해 다른 배출구멍으로 공급됨으로써, 냉매가 순환하게 되면, 어느 한 냉매 배출관에서 포켓부를 통해 다른 냉매 배출관으로 재순환하게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브는 냉매가 냉매 유입관(60)에서 하우징(10)으로 유입된 후 4개의 배출구멍 중 어느 한 배출구멍을 통해 배출되는 순환 과정동안, 다른 2개의 배출구멍이 밸브 패드(50)의 포켓부(57)에 배치되어 냉매가 재순환하게 됨으로써, 냉매의 운용이 효율적이며, 에너지를 절감할 수 있는 장점이 있다.

도 12를 참조하면, 더 나아가, 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브는 밸브 패드(50)의 차단면부(55)가 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 밀착된 상태에서, 밸브 패드(50)가 보스부(21)에 대해 상대적으로 회전하게 되어, 밸브 패드(50)와 보스부(21)의 마찰에 의해 분말 등과 같은 이물질이 밸브 패드(50)와 보스부(21) 사이에 발생하게 되었을 때, 냉매가 어느 한 배출구멍(예컨대, 제 2 배출구멍(23))에서 다른 배출구멍(예컨대, 제 3 배출구멍(24))으로 밸브 패드(50)의 포켓부(57)를 통해 공급되는 과정에서, 냉매의 압력에 의해 밸브 패드(50)와 보스부(21) 사이의 이물질(80)이, (a)에 도시된 것처럼, 포켓부(57)로 인입된 후, 제 3 배출구멍(24)을 통해 외부로 배출되거나, (b)에 도시된 것처럼, 밸브 패드(50) 밖으로 밀려나게 된다.

이것에 의해, 본 발명에 따른 냉장고용 스텝밸브는 포켓부(57)에 의해 냉매가 재순환하는 과정에서, 냉매의 재순환 압력에 의해 밸브 패드(50)와 밸브 플레이트(20)의 보스부(21) 사이에 낀 이물질을 밸브 패드 밖으로 밀어내거나 포켓부(57)로 흡입하게 됨으로써, 밸브 패드(50)와 보스부(21) 사이에 이물질이 끼어, 냉매의 재순환 압력이 누출되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

10 : 하우징 20 : 밸브 플레이트
30 : 스텝 모터 35 : 구동기어
40 : 종동기어 50 : 밸브 패드
56 : 요입홈 57 : 포켓부
60 : 냉매 유입관 P1, P2, P3, P4 : 냉매 배출관

Claims

하부가 개방된 하우징(10)과, 하우징(10)의 하부 개구부를 커버할 수 있도록, 하우징(10)에 결합되는 밸브 플레이트(20)와, 하우징(10)의 내부에 배치되며 구동축(31)이 밸브 플레이트(20)의 센터에 회전 가능하게 지지되는 스텝 모터(30)와, 스텝 모터(30)의 구동축(31)에 장착되는 구동기어(35)와, 구동기어(35)와 연동되는 종동기어(40)와, 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 밀착되며, 종동기어(40)와 결합되어, 종동기어(40)에 의해 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 대해 상대 회전하게 되는 밸브 패드(50)와, 밸브 플레이트(20)에 연결되는 냉매 유입관(60)과, 밸브 플레이트(20)의 보스부(21)에 연결되는 복수개의 냉매 배출관(P1, P2, P3, P4)을 포함하는 냉장고용 스텝밸브에 있어서,
상기 밸브 패드(50)는 원판부(51)와, 원판부(51)의 하부면에서 돌출되는 차단면부(55)로 구성되고, 원판부(51)의 센터와 차단면부(55)의 센터를 관통하는 축구멍(52)이 형성되며, 원판부(51)의 원둘레에 절취면부(53)가 형성되고, 원판부(51)의 상부면에 복수개의 결합구멍(54)이 형성되고, 차단면부(55)에 요입홈(56)이 형성되어, 요입홈(56)이 원판부(51)의 절취면부(53)에 대응되게 배치되고, 차단면부(55)에 소괄호 형태의 포켓부(57)가 형성되어, 포켓부(57)가 축구멍(52)과 외주면 사이에 배치되는 것을 특징으로 하고,
상기 밸브 패드(50)가 축구멍(52)을 중심으로 보스부(21)에 대해 상대적으로 각회전하게 되어, 요입홈(56)이 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 중 어느 한 배출구멍에 배치되면, 다른 한 배출구멍이 차단면부에 의해 차단되고, 나머지 2개의 배출구멍이 차단면부의 포켓부에 배치되어, 냉매가 포켓부에 배치된 어느 한 배출구멍에서 포켓부를 통해 다른 배출구멍으로 공급됨으로써, 냉매가 어느 한 배출구멍의 냉매 배출관에서 다른 배출구멍의 냉매 배출관으로 재순환하게 되는 것을 특징으로 하며,
밸브 패드(50)와 보스부(21) 사이에 이물질이 끼었을 때, 어느 한 배출구멍에서 다른 배출구멍으로 밸브 패드(50)의 포켓부(57)를 통해 냉매가 공급되는 냉매의 재순환 과정에서, 냉매의 재순환 압력에 의해 밸브 패드(50)와 보스부(21) 사이에 낀 이물질이 포켓부로 인입되거나 밸브 패드 밖으로 밀려나 밸브 패드(50)와 보스부(21) 사이에 낀 이물질에 의해 냉매의 재순환 압력이 누출되는 것을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 냉장고용 스텝밸브.
제 1 항에 있어서,
상기 포켓부(57)는 외측 원호부(572)의 중간에 볼록부(573)가 형성되고, 볼록부(573)가 내측 원호부(571)를 향해 볼록하게 돌출되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 스텝밸브.
제 1 항에 있어서,
상기 밸브 패드(50)는 축구멍(52)에 종동기어(40)의 중심 샤프트(42)가 끼워지고, 원판부(51)의 결합구멍(54)에 종동기어(40)의 결합 돌기부(43)가 결합되며, 차단면부(55)가 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25)이 형성된 보스부(21)의 상부면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 스텝밸브.
제 1 항에 있어서,
밸브 패드(50)의 차단면부(55)가 밸브 플레이트의 보스부(21)에 밀착된 상태에서, 요입홈(56)이 보스부(21)의 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 중 어느 한 배출구멍에도 배치되지 않고, 차단면부(55)가 제 1 내지 제 4 배출구멍(22, 23, 24, 25) 모두를 막고 있는 상태가 되면, 냉매의 흐름이 차단된 닫힌 상태(all close)가 되는 것을 특징으로 하는 냉장고용 스텝밸브.
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