KR102629911B1 - 전자기 밸브 - Google Patents
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Abstract
전자기 밸브를 개시하며, 전자기 밸브는, 밸브 본체(110), 밸브 슬리브(210), 밸브 요소(220), 고정 철심(260), 가동 철심(230), 및 제1 밸브 포트부(322)를 포함하고, 제한 부재(250), 제1 스프링(270), 및 제2 스프링(280)을 더 포함하고, 제1 스프링(270)의 일단부는 제한 부재(250)에 맞닿고, 제1 스프링(270)의 타단부는 고정 철심(260)에 맞닿고, 제2 스프링(280)의 일단부는 가동 철심(230)에 맞닿고, 제2·스프링(280)의 타단부는 밸브 요소(220)에 맞닿고, 제한 부재(250)는 제1 제한부(251)를 포함하고, 가동 철심(230)은 제1 제한부(251)에 맞닿을 수 있는 제2 제한부(233)를 포함하고, 가동 철심(230)은 제한 부재(250)를 구동하여 고정 철심(260)의 방향으로 이동시킬 수 있고, 밸브 요소(220)는 제3 제한부(221)를 포함하고, 가동 철심(230)은 제3 제한부(221)에 맞닿을 수 있는 제4 제한부(242)를 포함하고, 가동 철심(230)은 밸브 요소를 구동하여 고정 철심(260)의 방향으로 이동시킬 수 있다. 본 해결방안의 전자기 밸브에 따르면, 전자기 밸브의 밸브 개방 캐비티가 개선될 수 있다.
Description
본원은, "ELECTROMAGNETIC VALVE"라는 명칭으로 2019년 10월 22일자로 중국 국가지식재산권국에 출원된 중국 특허출원번호 제201911007596.7호에 대한 우선권의 이점을 주장하며, 이의 전문은 본원에 참고로 원용된다.
본원은, 유체 제어의 기술 분야에 관한 것으로서, 구체적으로는 전자기 밸브에 관한 것이다.
전자기 밸브는 일반적으로 밸브 본체, 밸브 슬리브, 밸브 코어, 고정 철심, 가동 철심, 및 밸브 포트부를 포함한다. 전자기 밸브의 동작 원리는, 외부 전자기 코일이 통전되어 가동 철심과 고정 철심 간에 전자기 인력을 생성하여, 가동 철심이 밸브 코어를 구동하여 고정 철심을 향하여 이동시켜 밸브 포트부의 밸브 포트를 개방하고, 전자기 코일의 전원이 꺼진 후, 복귀 스프링 힘의 작용 하에 가동 철심이 밸브 코어를 구동하여 고정 철심으로부터 멀어지게 이동시켜 밸브 포트를 닫는 것이다.
따라서, 통상의 기술자가 고려하는 문제점은 전자기 밸브의 밸브 개방 과정 동안 밸브 개방 성능을 개선하는 방법이다.
본원에 의해 제공되는 전자기 밸브는, 밸브 본체, 밸브 슬리브, 밸브 코어, 고정 철심, 가동 철심, 및 제1 밸브 포트부를 포함한다. 고정 철심은 밸브 슬리브에 고정 연결되고, 가동 철심은 밸브 슬리브의 내측 캐비티에 적어도 부분적으로 위치한다. 밸브 본체는 흐름 경로 입구 단부와 흐름 경로 출구 단부를 포함하고, 밸브 코어는 제1 밸브 포트부에 맞닿을 수 있다. 전자기 밸브는 제한 부재, 제1 스프링, 및 제2 스프링을 더 포함한다. 제한 부재는 가동 철심의 내측 캐비티에 적어도 부분적으로 위치하고, 제한 부재는 밸브 코어에 맞닿을 수 있고, 제1 스프링의 일단부는 제한 부재에 맞닿고, 제1 스프링의 타단부는 고정 철심에 맞닿고, 제2 스프링의 일단부는 가동 철심에 맞닿고, 제2 스프링의 타단부는 밸브 코어에 맞닿고, 제한 부재는 제1 제한부를 포함하고, 가동 철심은 제1 제한부에 맞닿을 수 있는 제2 제한부를 포함하고, 가동 철심은 제한 부재를 구동하여 고정 철심을 향하여 이동시킬 수 있고, 밸브 코어는 제3 제한부를 포함하고, 가동 철심은 제3 제한부에 맞닿을 수 있는 제4 제한부를 포함하고, 가동 철심은 밸브 코어를 구동하여 고정 철심을 향하여 이동시킬 수 있다.
본원에 의해 제공되는 전자기 밸브는, 제한 부재와 가동 철심 간의 이동 제한 및 가동 철심과 밸브 코어 간의 이동 제한을 설정함으로써 전자기 밸브의 밸브 개방 성능을 개선할 수 있다.
도 1은 닫힌 상태에 있는 본원에 의해 제공되는 전자기 밸브의 개략적 구조도이다.
도 2는 개방 상태에 있는 도 1에 도시된 전자기 밸브의 개략적 구조도이다.
도 3은 도 1의 부분 확대도이다.
도 4는 도 2의 부분 확대도이다.
도 5는 도 1의 제한 부재의 개략적 구조도이다.
도 6은 도 1의 밸브 코어의 개략적 구조도이다.
도 7은 도 1의 중첩 부재(nested member)의 개략적 구조도이다.
도 8은 밸브 개방 과정에 있어서 전자기 밸브의 실시예의 구성요소들의 작용 관계의 개략도이다.
도 9는 닫힌 상태에 있는 본원에 의해 제공되는 다른 전자기 밸브의 개략적 구조도이다.
도 2는 개방 상태에 있는 도 1에 도시된 전자기 밸브의 개략적 구조도이다.
도 3은 도 1의 부분 확대도이다.
도 4는 도 2의 부분 확대도이다.
도 5는 도 1의 제한 부재의 개략적 구조도이다.
도 6은 도 1의 밸브 코어의 개략적 구조도이다.
도 7은 도 1의 중첩 부재(nested member)의 개략적 구조도이다.
도 8은 밸브 개방 과정에 있어서 전자기 밸브의 실시예의 구성요소들의 작용 관계의 개략도이다.
도 9는 닫힌 상태에 있는 본원에 의해 제공되는 다른 전자기 밸브의 개략적 구조도이다.
통상의 기술자가 본원의 기술적 해결방안을 보다 잘 이해할 수 있도록, 도면과 구체적인 실시예를 참조하여 본원을 더욱 상세하게 설명한다. 명백하게, 다음에 따르는 설명의 도면은 본원의 일부 실시예만을 도시한 것이며, 본 발명의 작업 없이 통상의 기술자에 의해 도면으로부터 다른 도면을 취득할 수 있다. 본원과 관련된 상측, 하측 등의 배향 용어들은 도면에 도시된 바와 같이 구성요소들의 상대 위치를 참조하여 정의된 것이며, 이는 단지 기술적인 해결방안을 명확하고 용이하게 설명하기 위한 것이다. 본원에서 사용되는 배향 용어가 본원의 보호 범위를 제한해서는 안 된다는 점을 이해해야 한다.
도 1과 도 2는 닫힌 상태 및 개방 상태에 있는 본원에 의해 제공하는 전자기 밸브의 개략적 구조도이다.
도 1과 도 2를 참조한다.
본 특정 실시예에 제공된 전자기 밸브는, 메인 밸브 구성요소(100), 파일럿 밸브 구성요소(200), 및 피스톤 구성요소(300)를 포함하는 2단 파일럿 전자기 밸브 구조이다.
메인 밸브 구성요소(100)는 밸브 본체(110)를 포함한다. 밸브 본체(110)는 본체(130)와 장착 밀봉 캡(120)을 포함한다. 장착 밀봉 캡(120)은 나사 또는 용접에 의해 본체(130)에 고정 연결된다. 본체(130)의 측벽부 및 축방향 바닥부는, 흐름 경로 입구 단부(112) 및 흐름 경로 출구 단부(113)로서 사용될 수 있는 연결 파이프들로 각각 용접된다. 메인 밸브 구성요소(100)는 밸브 캐비티(400)를 더 포함한다. 흐름 경로 입구 단부(112)는 밸브 캐비티(400)와 직접 연통하고, 흐름 경로 출구 단부(113)는 제2 밸브 포트부(111)의 밸브 포트를 통해 밸브 캐비티(400)와 연통할 수 있다.
피스톤 구성요소(300)는, 밸브 캐비티(400)에 배치되고, 밸브 캐비티(400)에서 축방향으로 활주할 수 있다.
파일럿 밸브 구성요소(200)는 밸브 슬리브(210), 고정 철심(260), 및 가동 철심(230)을 포함한다. 밸브 슬리브(210)는 장착 밀봉 캡(120)과 용접되고, 고정 철심(260)은, 밸브 슬리브(210)에 용접 및 고정되고 밸브 슬리브(210)를 밀봉하여, 밸브 슬리브(210)의 내측 캐비티(211)에 파일럿 밸브 캐비티(500)가 형성되고, 파일럿 밸브 캐비티(500)는 밸브 캐비티(400)와 연통되도록 한다.
가동 철심(230)은, 파일럿 밸브 캐비티(500)(밸브 슬리브(210)의 내측 캐비티(211))에 배치되고, 파일럿 밸브 캐비티(500)에서 축방향으로 활주할 수 있다. 전자기 코일(290)은 밸브 슬리브(210)의 외부에 슬리브 처리(sleeve)된다.
도 3은 도 1의 부분 확대도이고, 도 4는 도 2의 부분 확대도이고, 도 5는 제한 부재의 개략적 구조도이고, 도 6은 밸브 코어의 개략적 구조도이고, 도 7은 중첩 부재의 개략적 구조도이다.
도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 및 도 7을 참조한다.
본 실시예에서, 가동 철심(230)은 코어 본체(232)와 중첩 부재(240)를 포함한다. 중첩 부재(240)는, 대략 원통형이며, 코어 본체(232) 하측 단부에서 내측 구멍에 중첩되고 코어 본체(232)와 고정 연결된다. 이 설계의 이점은, 코어 본체(232)가 연자성 재료로 제조될 수 있고, 중첩 부재(240)의 형상이 비교적 복잡하며, 처리하기 쉬운 일반 재료로 제조될 수 있어서, 부품들의 제조 가능성을 개선하고 재료비를 절약할 수 있다는 점이며, 이는 본원에서 더 설명하지 않는다.
밸브 코어(220)는 가동 철심의 내측 캐비티(231)에 부분적으로 배치되고, 가동 철심의 내측 캐비티(231)에는 제한 부재(250)가 배치된다. 제한 부재(250)는, 가동 철심의 내측 캐비티(231)에서 활주할 수 있고, 밸브 코어(220)에 맞닿을 수 있다.
제한 부재(250)는, 대략 원통형이며, 상부에서 하부로 관통하는 제1 관통 구멍(253)을 포함한다. 제한 부재(250)의 외측 에지부에는 제1 제한부(251)로서의 제1 외측 플랜지부가 제공된다. 제1 외측 플랜지부(251)의 외벽면은 코어 본체(232)의 내벽면에 활주하여 끼워진다. 코어 본체(232)는 제2 제한부(233)로서의 제1 내측 플랜지부를 더 포함한다. 제1 제한부(251)와 제2 제한부(233)의 협력을 통해, 가동 철심(230)은 제한 부재(250)를 구동하여 고정 철심(260)을 향해 이동시킬 수 있다.
제1 스프링(270)의 일단부는 제1 외측 플랜지부(251)의 상측 플랜지면(252)에 맞닿고, 제1 스프링(270)의 타단부는 고정 철심(260)에 맞닿는다.
밸브 코어(220)는, 대략 얇은 막대 형상이며, 밸브 코어(220)의 상단부와 외측 가장자리부를 관통하는 제1 관통 구멍(222)을 포함한다. 밸브 코어(220)의 외측 가장자리부에는 제3 제한부(221)로서의 제2 외측 플랜지부가 제공된다. 제2 외측 플랜지부(221)의 외벽면은 중첩 부재(240)의 내벽면에 활주하여 끼워진다. 중첩 부재(240)는 제4 제한부(242)로서의 제2 내측 플랜지부를 더 포함한다. 제3 제한부(221)와 제4 제한부(242)의 협력을 통해, 가동 철심(230)은 밸브 코어(220)를 구동하여 고정 철심(260)을 향하여 이동시킬 수 있다.
중첩 부재(240)는, 피스톤 구성요소(300) 아래의 밸브 캐비티(400)와 가동 철심의 내부 캐비티(231)를 연통하는 제3 관통 구멍(244)을 포함한다. 중첩 부재(240)는 하측 플랜지부(243)를 더 포함한다. 제2 스프링(280)의 일단부는 하측 플랜지부(243)의 단차면에 맞닿고, 제2 스프링(280)의 타단부는 밸브 코어(220)의 제2 외측 플랜지부(221)의 하측 단부면에 맞닿는다.
피스톤 구성요소(300)는 피스톤 본체(310)와 피스톤 코어(320)를 포함하고, 피스톤 코어(320)는 피스톤 본체(310)에 중첩되며, 피스톤 본체(310)는 피스톤 코어(320)를 기준으로 활주가능하다.
피스톤 본체(310)의 하측부는 내측 단차(311)를 포함하고, 피스톤 코어(320)의 상측부는 외측 단차(324)를 포함한다. 내측 단차(311)는 외측 단차(324)와 협력하여, 피스톤 본체(310)가 피스톤 코어(320)를 구동하여 가동 철심(230)을 향하여 이동시킬 수 있다.
피스톤 코어(320)의 하측 단부는 밀봉부(321)로서 기능하고, 밀봉부(321)는 제2 밸브 포트부(111)에 맞도록 적응된다. 피스톤 코어(320)의 중심 관통 구멍은 제1 흐름 통로로서 기능하고, 중심 관통 구멍은 피스톤 코어(320)의 상측 단부면으로 연장되어 제1 밸브 포트부(322)의 밸브 포트를 형성한다. 밸브 코어(220)는 제1 밸브 포트부(322)에 맞도록 적응된다.
장착 밀봉 캡(120)은, 대략 원통형이며, 상측 단부에서의 외측 돌출부(121)와 하측 단부에서의 내측 돌출부(123)를 포함한다. 외측 돌출부(121)의 단차면(122)은 본체(130)의 상측 단부면(115)과 협력하여 용접면을 형성한다. 내측 돌출부(123)의 단차면(124)은 밸브 슬리브(210)의 하측 단부면(212)에 맞닿아 용접면을 형성한다.
상측 제한부로서의 내측 돌출부(123)는, 피스톤 본체(310)와 협력하며, 가동 철심(230)을 향하여 이동하는 피스톤 본체(310)의 스트로크를 제한할 수 있다. 본체(130)는 밸브 캐비티(400)를 향해 돌출되는 돌출 링(114)을 더 포함한다. 하측 제한부로서의 돌출 링(114)은, 피스톤 본체(310)와 협력하며, 제2 밸브 포트부(111)를 향하여 이동하는 피스톤 본체(310)의 스트로크를 제한할 수 있다.
도 8은 밸브 개방 과정에서 전자기 밸브의 실시예의 구성요소들의 작용 관계의 개략도이다.
도 8을 참조하며, 도 1과 도 2를 추가로 참조한다. 이 도면에서, 밸브 개방 과정은, 상태 A에서 상태 G까지 6단계로 수행되며, 다음과 같이 자세히 설명된다.
1. 상태 A:
전자기 코일(290)은 통전되지 않고, 제1 스프링(270)의 힘에 의해, 제한 부재(250)가 밸브 코어(220)에 맞닿고, 밸브 코어(220)가 피스톤 코어(320)에 맞닿고 제1 밸브 포트(322)를 닫으며, 동시에, 가동 철심(230)은 피스톤 코어(320)에 강제로 맞닿게 되고, 피스톤 코어(320)는 제2 밸브 포트부(111)에 맞닿는다. 전자기 밸브는 닫혀 있다.
상태 A에서, 제한 부재(250)의 제1 제한부(251)는 가동 철심(230)의 제2 제한부(233)로부터 축방향으로 분리되고, 밸브 코어(220)의 제3 제한부(221)는 가동 철심(230)의 제4 제한부(242)로부터 분리되고, 피스톤 구성요소(300)의 피스톤 본체(310)는 피스톤 코어(320)로부터 축방향으로 분리되고, 피스톤 구성요소(300)의 피스톤 본체(310)는 장착 밀봉 캡(120)의 상측 제한부(123)로부터 분리된다. 상태 A에서, 가동 철심(230)과 고정 철심(260) 사이의 축방향 최소 거리를 H1라고 정의하고, 제3 제한부(221)와 제4 제한부(242) 사이의 축방향 최소 거리를 H2라고 정의하고, 제1 제한부(251)와 제2 제한부(233) 사이의 축방향 최소 거리를 H3이라고 정의한다. 그러면, H1, H2, H3는 다음을 충족한다: H1은 H2 초과이고 H2는 H3 이상이다(즉, H1>H2 및 H2≥H3).
2. 상태 A에서 상태 B로의 과정:
전자기 코일(290)이 통전되고, 전자기장 힘의 작용에 의해, 가동 철심(230)이, 제2 스프링(280)의 힘을 극복하고, 제1 제한부(251)가 제2 제한부(233)에 축방향으로 맞닿을 때까지 피스톤 코어(320)로부터 멀어지면서 상측으로 이동한다. 이 단계에서, 가동 철심은 제2 스프링(280)의 작은 저항만 극복하면 되므로, 밸브 개방 성능이 개선된다. H1>H2 및 H2≥H3이므로, 가동 철심(230)은 상태 B에서 고정 철심(260)에 맞닿지 않는다.
3. 상태 B에서 상태 C로의 과정:
가동 철심(230)은, 제3 제한부(221)가 제4 제한부(242)에 맞닿을 때까지 제1 제한부(251)를 구동하여 상측으로 이동시킨다(가동 철심(230)은 고정 철심(260)에 아직 맞닿지 않았다).
상태 C에서, 밸브 코어(220)에 의해 수용된 유체의 하향 밸브를 닫는 힘이 제2 스프링(280)에 의해 가해지는 상향 밸브 개방 힘보다 크기 때문에, 밸브 코어(220)는 이동하지 않는다.
4. 상태 C에서 상태 D로의 과정:
가동 철심(230)은 제1 스프링(270)의 힘을 극복하여 제1 제한부(252)를 상측으로 더 이동시키고, 동시에, 가동 철심(230)은, 가동 철심(220)이 고정 철심(260)에 맞닿을 때까지 코어(220)를 구동하여 제1 밸브 포트부(322)로부터 멀어지면서 상측으로 이동시킨다.
이 과정에서, 가동 철심(230)과 고정 철심(260) 사이의 거리가 짧고 인력이 크므로, 제1 밸브 포트부(322)의 밸브 포트가 원활하게 개방되기 쉽고, 이는 밸브 개방 성능을 개선한다.
5. 상태 D에서 상태 E로의 과정:
가동 철심(230)은 고정 철심(260)에 맞닿은 후 상측으로의 이동을 중단한다. 밸브가 개방된 후, 밸브 코어(220)에 의해 수용되는 유체의 하향력이 제거되고, 제2 스프링(280)의 작용에 의해, 밸브 코어(220)는 제2 제한부(233)에 맞닿을 때까지 상측으로 더 이동한다.
6. 상태 E에서 상태 F로의 과정:
파일럿 밸브가 개방되고, 밸브 캐비티(400)의 가동 철심의 내측 캐비티(231)의 고압 매체는 제1 흐름 통로(323)를 통해 흐름 경로 출구 단부(113)로 흐른다. 피스톤 본체(310)의 위는 중압 영역이고 아래는 고압 영역이므로, 피스톤 본체(310)는 상하 압력차의 작용에 의해 피스톤 코어(320)에 맞닿을 때까지 상측으로 이동한다.
7. 상태 F에서 상태 G로의 과정:
피스톤 본체(310)는 더 상측으로 이동한다. 피스톤 코어(320)의 위는 중압 영역이고 아래는 저압 영역이므로, 피스톤 코어(320)는, 하향력을 받고, 피스톤 본체(310)가 상측 제한부(123)에 맞닿을 때까지 피스톤 본체(310)와 계속 맞닿는다.
상술한 밸브의 밸브 개방 과정 동안, 가동 철심(230)과 고정 철심(260) 사이의 상대적인 축방향 거리는, 밸브가 막 기동되는 제1 단계에서 상대적으로 길고, 인력은 상대적으로 약하다. 후속하는 제2 단계에서는, 가동 철심(230)과 고정 철심(260) 사이의 상대적인 축방향 거리가 상대적으로 짧고, 인력이 상대적으로 강하다. 대응하여, 주어진 기술적 해결방안에서, 제1 단계에서는, 가동 철심(230)이 상측으로 이동하기 위해 제2 스프링(280)의 작은 힘을 극복하면 되고, 제2 단계에서는, 가동 철심(230)이 제1 스프링(270)의 힘을 극복하여 밸브 코어(220)를 구동하여 밸브 포트를 개방시킨다. 따라서, 코일의 에너지가 변하지 않은 상태에서, 이러한 해결방안은 설계를 최적화할 수 있고 밸브 개방 성능을 개선할 수 있다.
전자기 밸브의 밸브 닫힘 과정은, 바로 그 반대, 즉, 상태 G에서 상태 A로의 과정이며, 이는 여기서 반복 설명하지 않는다.
또한, 본원의 다른 이점은, 밸브 닫힘 과정에서, 가동 철심(230)이 먼저 제1 밸브 포트부(322)의 외측 가장자리부에 맞닿고, 이동하는 충격력의 대부분을 견디므로, 제1 밸브 포트부(322)의 내주와 밸브 코어(220) 사이의 충격이 상대적으로 감소되고, 피스톤 코어(320)와 밸브 포트부의 수명이 연장된다는 점이다.
또한, 본원의 또 다른 이점은, 제한 부재(250)가 제1 스프링(270)을 통해 고정 철심(260)에 맞닿고, 가동 철심(230)이 제2 스프링(280)을 통해 밸브 코어(220)에 맞닿으므로, 밸브 코어(220)와 제한 부재(250)가 축방향으로 스프링 힘의 작용을 받으며, 반경 방향으로 쉽게 변위되지 않고 흔들리지 않는다는 점이다. 따라서, 상술한 구조의 전자기 밸브는 수직이 아닌 방향(밸브 코어(220)의 이동 축이 반드시 수직 방향일 필요는 없음)으로 장착될 수 있으며, 이는 밸브 코어(220) 또는 제한 부재(250)가 흔들리지 않게 하고, 밸브 포트를 손상시키지 않으며, 전자기 밸브의 설치 환경을 확장한다.
도 9는 닫힌 상태에 있는 본원에 의해 제공되는 다른 전자기 밸브의 개략적 구조도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 이전의 기술적 해결방안과의 차이점은, 직동형 전자기 밸브로서, 본 실시예의 전자기 밸브가 피스톤 구성요소를 갖지 않지만, 여기서 반복 설명하지 않는 전술한 해결방안의 유익한 효과도 달성할 수 있다는 점이다.
상기 실시예들은 본원의 바람직한 실시예들일 뿐이다. 통상의 기술자에게는 본원의 원칙을 벗어나지 않고 다른 개선 및 수정이 추가로 이루어질 수 있으며, 이러한 개선 및 수정도 본원의 보호 범위에 속하는 것으로 간주되어야 한다는 점에 주목해야 한다.
100 메인 밸브 구성요소
110 밸브 본체
111 제2 밸브 포트부
112 흐름 경로 입구 단부
113 흐름 경로 출구 단부
114 돌출 링/하측 제한부
115 상측 단부면
120 장착 밀봉 캡
121 외측 돌출부
122 외측 돌출부의 단차면
123 내측 돌출부/상측 제한부
124 내측 돌출부의 단차면
130 본체
200 파일럿 밸브 구성요소
210 밸브 슬리브
211 밸브 슬리브의 내측 캐비티
212 밸브 슬리브의 하측 단부면
220 밸브 코어
221 제3 제한부/제2 외측 플랜지부
222 제2 관통 구멍
223 상측 단부면
230 가동 철심
231 가동 철심의 내측 캐비티
232 코어 본체
233 제2 제한부/제1 내측 플랜지부
240 중첩 부재
242 제4 제한부/제2 내측 플랜지부
243 하측 플랜지부
244 제3 관통 구멍
250 제한 부재
251 제1 제한부/제1 외측 플랜지부
252 상측 플랜지면
253 제1 관통 구멍
254 하측 단부면
260 고정 철심
270 제1 스프링
280 제2 스프링
290 전자기 코일
300 피스톤 구성요소
310 피스톤 본체
311 내측 단차
320 피스톤 코어
321 밀봉부
322 제1 밸브 포트부
323 제1 흐름 통로
324 외측 단차
400 밸브 캐비티
500 파일럿 밸브 캐비티
110 밸브 본체
111 제2 밸브 포트부
112 흐름 경로 입구 단부
113 흐름 경로 출구 단부
114 돌출 링/하측 제한부
115 상측 단부면
120 장착 밀봉 캡
121 외측 돌출부
122 외측 돌출부의 단차면
123 내측 돌출부/상측 제한부
124 내측 돌출부의 단차면
130 본체
200 파일럿 밸브 구성요소
210 밸브 슬리브
211 밸브 슬리브의 내측 캐비티
212 밸브 슬리브의 하측 단부면
220 밸브 코어
221 제3 제한부/제2 외측 플랜지부
222 제2 관통 구멍
223 상측 단부면
230 가동 철심
231 가동 철심의 내측 캐비티
232 코어 본체
233 제2 제한부/제1 내측 플랜지부
240 중첩 부재
242 제4 제한부/제2 내측 플랜지부
243 하측 플랜지부
244 제3 관통 구멍
250 제한 부재
251 제1 제한부/제1 외측 플랜지부
252 상측 플랜지면
253 제1 관통 구멍
254 하측 단부면
260 고정 철심
270 제1 스프링
280 제2 스프링
290 전자기 코일
300 피스톤 구성요소
310 피스톤 본체
311 내측 단차
320 피스톤 코어
321 밀봉부
322 제1 밸브 포트부
323 제1 흐름 통로
324 외측 단차
400 밸브 캐비티
500 파일럿 밸브 캐비티
Claims (10)
- 전자기 밸브로서,
밸브 본체, 밸브 슬리브, 밸브 코어, 고정 철심, 가동 철심, 및 제1 밸브 포트부를 포함하고, 상기 고정 철심은 상기 밸브 슬리브에 고정 연결되고, 상기 가동 철심은 상기 밸브 슬리브의 내측 캐비티에 적어도 부분적으로 위치하고, 상기 밸브 본체는 흐름 경로 입구 단부와 흐름 경로 출구 단부를 포함하고, 상기 밸브 코어는 상기 제1 밸브 포트부에 맞닿도록 구성되고, 상기 전자기 밸브는 제한 부재, 제1 스프링, 및 제2 스프링을 더 포함하고,
상기 제한 부재는 상기 가동 철심의 내측 캐비티에 적어도 부분적으로 위치하고, 상기 제한 부재는 상기 밸브 코어에 맞닿도록 구성되고, 상기 제1 스프링의 일단부는 상기 제한 부재에 맞닿고, 상기 제1 스프링의 타단부는 상기 고정 철심에 맞닿고, 상기 제2 스프링의 일단부는 상기 가동 철심에 맞닿고, 상기 제2 스프링의 타단부는 상기 밸브 코어에 맞닿고,
상기 제한 부재는 제1 제한부를 포함하고, 상기 가동 철심은 상기 제1 제한부에 맞닿도록 구성된 제2 제한부를 포함하고, 상기 가동 철심은 상기 제한 부재를 구동하여 상기 고정 철심을 향하여 이동시키도록 구성되고,
상기 밸브 코어는 제3 제한부를 포함하고, 상기 가동 철심은 상기 제3 제한부에 맞닿도록 구성된 제4 제한부를 포함하고, 상기 가동 철심은 상기 밸브 코어를 구동하여 상기 고정 철심을 향해 이동시키도록 구성된, 전자기 밸브. - 제1항에 있어서, 상기 제한 부재는, 원통형이며, 제1 외측 플랜지부를 포함하고, 상기 제1 외측 플랜지부는 상기 제1 제한부로서 기능하고, 상기 가동 철심은 제1 내측 플랜지부를 포함하고, 상기 제1 내측 플랜지부는 상기 제2 제한부로서 기능하고, 상기 제1 스프링은 상기 제1 외측 플랜지부에 맞닿는, 전자기 밸브.
- 제1항에 있어서, 상기 밸브 코어는 제2 외측 플랜지부를 포함하고, 상기 제2 외측 플랜지부는 상기 제3 제한부로서 기능하고, 상기 가동 철심은 제2 내측 플랜지부를 포함하고, 상기 제2 내측 플랜지부는 상기 제4 제한부로서 기능하고, 상기 제2 스프링은 상기 제2 외측 플랜지부에 맞닿는, 전자기 밸브.
- 제3항에 있어서, 상기 가동 철심은 코어 본체와 중첩 부재(nested member)를 포함하고, 상기 코어 본체는 상기 중첩 부재에 고정 연결되고, 상기 중첩 부재는 원통형이고, 상기 중첩 부재는 하측 플랜지부를 포함하고, 상기 제2 스프링은 상기 하측 플랜지부에 맞닿는, 전자기 밸브.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자기 밸브가 닫힐 때, 상기 가동 철심과 상기 고정 철심 사이의 축방향 최소 거리는 H1로서 정의되고, 상기 제3 제한부와 상기 제4 제한부 사이의 축방향 최소 거리는 H2로서 정의되고, 상기 제1 제한부와 상기 제2 제한부 사이의 축방향 최소 거리는 H3으로서 정의되고, H1, H2, H3은, H1이 H2 초과이고 H2가 H3 이상임을 충족하는, 전자기 밸브.
- 삭제
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 본체는 제2 밸브 포트부를 더 포함하고, 상기 전자기 밸브는 피스톤 구성요소를 포함하고, 상기 피스톤 구성요소는, 밀봉부, 제1 흐름 통로, 및 상기 제1 밸브 포트부를 포함하고, 상기 피스톤 구성요소는 상기 전자기 밸브의 밸브 캐비티에 배치되고, 상기 밀봉부는 상기 제2 밸브 포트부에 맞닿도록 구성되고, 상기 제1 흐름 통로는 상기 제1 밸브 포트부의 밸브 포트를 상기 제2 밸브 포트부의 밸브 포트와 연통하도록 구성된, 전자기 밸브.
- 제7항에 있어서, 상기 피스톤 구성요소는 피스톤 본체와 피스톤 코어를 포함하고, 상기 피스톤 본체는 상기 피스톤 코어를 구동하여 상기 가동 철심을 향하여 이동시키도록 구성되고, 상기 밸브 본체는 상측 제한부와 하측 제한부를 더 포함하고, 상기 상측 제한부는 상기 가동 철심을 향하여 이동하는 상기 피스톤 본체의 스트로크를 제한하도록 구성되고, 상기 하측 제한부는 상기 제2 밸브 포트부를 향하여 이동하는 상기 피스톤 본체의 스트로크를 제한도록 구성된, 전자기 밸브.
- 제8항에 있어서, 상기 밸브 본체는 본체와 장착 밀봉 캡을 포함하고, 상기 장착 밀봉 캡은 상기 본체에 고정 연결되고, 상기 밸브 슬리브는 상기 장착 밀봉 캡에 고정 연결되고, 상기 장착 밀봉 캡은 상기 상측 제한부를 포함하는, 전자기 밸브.
- 제9항에 있어서, 상기 장착 밀봉 캡은 원통형이며, 상기 장착 밀봉 캡의 상측 단부는 외측 돌출부를 포함하고, 상기 장착 밀봉 캡의 하측 단부는 내측 돌출부를 포함하고, 상기 내측 돌출부는 상기 상측 제한부로서 기능하고, 상기 외측 돌출부의 단부면은 용접면을 형성하도록 상기 본체의 상측 단부면에 맞닿고, 상기 밸브 슬리브의 하측 단부는 상기 내측 돌출부에 맞닿는, 전자기 밸브.
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