KR20000038305A - 토출밸브 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 토출밸브 조립체에 관한 것으로, 종래에는 토출밸브가 상하로 움직이면서 실린더 압축공간을 반복적으로 개폐하는 과정에서 토출밸브를 탄성적으로 지지하는 밸브스프링이 굴곡되거나 펴지는 움직임이 반복됨에 의해 토출밸브의 결합돌기가 삽입된 밸브스프링의 결합구멍이 원형에서 타원 형태로 반복적으로 변형되면서 결합돌기를 파손시켜 토출밸브를 손상시키게 되는 문제점이 있었는 바, 본 발명은 토출밸브와 결합되는 밸브스프링의 결합구멍을 길이 방향으로 연장 확대 형성하여 토출밸브의 반복적인 움직임에 따른 밸브스프링의 굴곡과 펴짐이 반복되는 과정에서 밸브스프링과 이에 결합되는 토출밸브의 간섭을 방지함으로써 토출밸브의 파손을 방지하여 신뢰성을 높일 수 있도록 한 것이다.

Description

토출밸브 조립체

본 발명은 토출밸브 조립체에 관한 것으로, 특히 토출밸브가 가스를 반복적으로 토출시키는 과정에서 부품간의 간섭으로 토출밸브가 파손되는 것을 방지할 수 있도록 한 토출밸브 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 압축기는 소정의 내부 공간을 갖는 밀폐용기와, 상기 밀폐용기의 내부에 설치되어 구동력을 발생시키는 전동기구부와, 상기 전동기구부의 구동력을 전달받아 가스를 흡입하여 압축하는 압축기구부를 포함하여 구성되어 있으며, 상기 압축기는 전동기구부에 전류가 인가되어 전동기구부에서 구동력이 발생되면 그 구동력이 압축기구부에 전달되면서 압축기구부에서 가스를 흡입하고 압축하여 토출시키게 된다.

상기 과정에서 냉매가스를 흡입하여 압축하는 압축기구부는 내부에 압축 공간이 형성된 실린더와 상기 실린더의 내부에 삽입되어 전동기구부의 구동력을 전달받아 직선 왕복운동하는 피스톤을 포함하여 구성되어 있다. 그리고 상기 실린더의 단부에는 피스톤이 직선 왕복운동함에 의해 압축 공간에서 압축된 가스를 토출시키는 토출밸브 조립체가 결합되어 있다.

도 1a, 1b는 토출밸브 조립체의 일예를 도시한 것이다. 이에 도시한 바와 같이, 종래 토출밸브 조립체는 소정의 내부공간을 갖도록 형성되어 실린더(10)의 일측을 복개하도록 결합되는 토출커버(20)와, 상기 토출커버(20)의 내부에 삽입되어 실린더(10)의 압축공간(P)을 개폐하는 토출밸브(30)와, 상기 토출커버(20)의 내측에 지지됨과 아울러 토출밸브(30)와 결합되어 토출밸브(30)의 위치를 설정하면서 토출밸브(30)를 탄성적으로 지지하는 밸브스프링(40)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 토출커버(20)는 소정의 내부 공간을 가지며 내부에 탄턱부(21)가 형성된 캡 형태로 이루어지며 그 일측에 토출구(22)가 형성되어 있다.

상기 토출밸브(30)는 반구 형태로 형성된 밸브몸체(31)의 외측에 일정 직경과 길이를 갖는 환봉 형태로 돌출된 결합돌기(32)가 형성되어 있다. 그리고 상기 밸브스프링(40)은 일정 폭과 길이를 갖는 박판으로 그 가운데 상기 결합돌기(32)가 삽입되는 원형의 결합구멍(41)이 형성되어 이루어진다. 상기 밸브스프링(40)은 판스프링이며, 상기 토출밸브(30)는 무게를 감소시킬 뿐만 아니라 비자성체를 이루기 위하여 플라스틱으로 형성되어 있다.

상기 토출밸브(30)는 결합돌기(32)가 밸브스프링(40)의 결합구멍(41)에 끼워진 상태에서 밸브몸체(31)가 실린더(10)의 압축공간(P)을 막게 되며 아울러 토출밸브(30)가 결합된 밸브스프링(40)의 양단이 토출커버(20)의 단턱부(21)에 걸려 지지됨에 의해 토출밸브(30)를 탄성적으로 지지하게 된다. 상기 토출밸브(30)는 그 결합돌기(32)가 밸브스프링(40)의 결합구멍(41)에 끼워짐에 의해 토출밸브(30)의 개폐시 그 위치가 이탈되지 않게 된다.

미설명 부호 50은 피스톤이다.

상기한 바와 같은 토출밸브 조립체의 작동과정은 다음과 같다.

먼저, 전동기구부의 구동력을 전달받아 피스톤(50)이 실린더(10)내부의 압축공간(P)에서 직선 왕복운동하게 된다. 이때 피스톤(50)이 하사점 방향(a 방향)으로 이동하게 되면 토출밸브(30)가 실린더(10)의 단부에 접촉되어 압축공간(P)을 막게 되면서 압축공간(P)으로 가스가 흡입된다. 그리고 상기 피스톤(50)이 하사점에서 상사점 방향(b 방향)으로 움직이게 되면 압축공간(P)으로 흡입된 가스가 압축되면서 상사점에 이르게 되면 밸브스프링(40)에 의해 지지되던 토출밸브(30)가 열리면서 압축공간(P)내에서 압축된 가스를 토출시키게 된다.

그리고 상기 토출과정이 끝나고 피스톤(50)이 상사점에서 하사점으로 이동하게 되면 토출밸브(30)는 밸브스프링(40)의 복원력에 의해 복귀되어 실린더(10)의 압축공간(P)을 막게 된다.

이와 같이 토출밸브(30)는 밸브스프링(40)에 의해 탄성적으로 지지된 상태에서 반복적으로 상하(도면상)로 움직이면서 실린더(10)의 압축공간(P)을 개폐시키게 되며, 이때 밸브스프링(40)은 굴곡되거나 펴지는 과정을 반복하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 토출밸브 조립체는 토출밸브(30)가 상하로 움직이면서 실린더 압축공간(P)을 개폐하는 과정에서 토출밸브(30)를 탄성적으로 지지하는 밸브스프링(40)이 굴곡되거나 펴지는 움직임을 반복하게 되며 그 밸브스프링(40)이 굴곡되거나 펴지는 움직임이 반복됨에 의해 토출밸브(30)의 결합돌기(32)가 삽입된 밸브스프링(40)의 결합구멍(41)이, 도 2a, 2b에 도시한 바와 같이, 원형에서 타원 형태로 반복적으로 변형되면서 결합돌기(32)를 파손시켜 토출밸브(30)를 손상시키게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 토출밸브가 가스를 반복적으로 토출시키는 과정에서 토출밸브와 밸브스프링사이의 간섭에 의해 부품이 파손되는 것을 방지할 수 있도록 한 토출밸브 조립체를 제공함에 있다.

도 1a,1b는 종래 토출밸브 조립체의 정단면도 및 평단면도,

도 2a,2b는 종래 토출밸브 조립체의 작동상태를 도시한 정단면도 및 평단면도,

도 3a,3b는 본 발명의 토출밸브 조립체의 정단면도 및 평단면도,

도 4는 본 발명의 토출밸브 조립체를 구성하는 밸브스프링의 변형예를 도시한 평면도,

도 5a,5b는 본 발명의 토출밸브 조립체의 작동상태를 도시한 정단면도 및 평단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10 ; 실린더 50 ; 피스톤

60 ; 토출커버 61 ; 토출커버 걸림부

70 ; 토출밸브 72 ; 토출밸브 결합돌기

80 ; 밸브스프링 81 ; 밸브스프링 결합장공

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 소정의 내부공간을 가지며 그 내측에 걸림부를 구비하여 이루어져 피스톤이 삽입되어 내부에 압축공간을 형성하는 실린더의 일측에 복개 결합하는 토출커버와, 소정의 형상으로 형성하며 그 일측에 일정 높이로 돌출되는 결합돌기를 형성하여 실린더의 압축공간을 개폐하는 토출밸브와, 양단이 상기 걸림부에 지지되며 가운데 상기 결합돌기가 삽입 고정되는 결합장공을 형성하여 토출밸브의 움직임을 탄성적으로 지지하는 밸브스프링을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 토출밸브 조립체가 제공된다.

상기 밸브스프링의 결합장공은 타원형으로 형성되며 그 타원의 장경은 결합돌기의 외경보다 크게 형성되고 단경은 결합돌기의 외경과 상응하도록 형성됨을 특징으로 하는 토출밸브 조립체가 제공된다.

이하, 본 발명의 토출밸브 조립체를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 토출밸브 조립체는, 도 3a, 3b에 도시한 바와 같이, 먼저 토출커버(60)는 소정의 내부공간을 갖도록 캡 형태로 형성되며 그 내측에 걸림부(61)가 형성되고 그 측부에 토출구(62)가 형성되어 이루어진다. 그리고 상기 토출커버(60)는 내부에 피스톤(50)이 삽입되어 압축공간(P)을 형성하는 실린더(10)의 일측에 복개 결합된다.

상기 토출밸브(70)는 반구형으로 형성된 밸브몸체(71)의 곡면 가운데 돌출된 결합돌기(72)가 형성되며, 상기 결합돌기(72)는 일정 외경과 높이를 갖는 환봉형으로 형성된다. 상기 토출밸브(70)는 토출커버(60)의 내부에 삽입됨과 더불어 밸브몸체(71)의 평면부분이 실린더의 압축공간(P)을 막도록 실린더(10)의 단부에 접촉된다. 상기 토출밸브(70)는 플라스틱으로 형성됨이 바람직하다.

상기 밸브스프링(80)은 일정 면적을 갖는 얇은 박판으로 형성되며 그 가운데 결합장공(81)이 형성된다. 상기 밸브스프링(80)은 토출커버(60)의 내부에 삽입되어 양단이 토출커버(60)의 걸림부(61)에 지지됨과 더불어 결합장공(81)이 토출밸브(70)의 결합돌기(72)에 결합된다.

상기 밸브스프링(80)의 결합장공(81)은 타원형으로 형성되며 그 타원의 장경은 결합돌기(72)의 외경보다 크게 형성되고 단경은 결합돌기(72)의 외경과 상응하도록 형성되며 그 장경은 밸브스프링(80)의 길이 방향,즉 굽힘 방향으로 형성된다. 상기 결합장공(81)은 밸브스프링(80)이 변형,즉 굽힘 상태가 되었을 때 그 평면 상태에서 보았을 때 결합돌기(72)의 외경과 상응하는 원형을 이루도록 형성됨이 바람직하다.

상기 밸브스프링(80)의 결합장공(81)에 대한 변형예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 결합장공(81)은 직사각형으로 형성되며 그 직사각형의 작은 폭은 결합돌기(72)의 외경과 상응하도록 형성되며 그 긴폭은 결합돌기(72)의 외경보다 크게 형성되도록 형성되며 그 긴폭은 밸브스프링(80)의 길이 방향,즉 굽힘방향으로 형성된다.

본 발명의 토출밸브 조립체는 토출밸브(70)의 평면부분이 압축공간(P)을 막도록 실린더(10)의 단부에 접촉된 상태에서 밸브스프링(80)의 양단이 토출커버(60)의 걸림부(61)에 지지됨과 아울러 결합장공(81)이 토출밸브(70)의 결합돌기(72)에 끼워져 밸브스프링(80)이 토출밸브(70)를 탄성적으로 지지하게 된다.

이하, 본 발명의 토출밸브 조립체의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전동기구부의 구동력을 전달받아 피스톤(50)이 실린더(10)내부의 압축공간(P)에서 직선 왕복운동하게 된다. 이때 피스톤(50)이 하사점 방향(c 방향)으로 이동하게 되면 토출밸브(70)가 실린더(10)의 단부에 접촉되어 압축공간(P)을 막게 되면서 압축공간(P)으로 가스가 흡입된다. 그리고 상기 피스톤(50)이 하사점에서 상사점 방향(d 방향)으로 움직이게 되면 압축공간(P)으로 흡입된 가스가 압축되면서 상사점에 이르러 일정 압력이 되면 밸브스프링(80)에 의해 지지되던 토출밸브(70)가 열리면서 압축공간(P)내에서 압축된 가스를 토출시키게 된다. 상기 토출밸브(70)가 열리면서 토출밸브(70)가 상측으로 이동함과 함께 밸브스프링(80)이 변형,즉 굴곡지게 되는데 이때 결합돌기(72)가 삽입된 결합장공(81)이 평면상태에서 보았을 때 원형 상태가 되어 결합돌기(72)와 간섭됨이 없어 결합돌기(72)가 파손되는 것을 방지하게 된다. 상기 토출밸브(70)는 그 결합돌기(72)가 밸브스프링(80)의 결합구멍(81)에 고정됨에 의해 토출밸브(70)가 압축공간(P)을 개폐하면서 상하로 움직이는 과정에서 그 개폐 위치를 정확하게 찾게 된다.

그리고 상기 토출과정이 끝나고 피스톤(50)이 상사점에서 하사점으로 이동하게 되면 토출밸브(70)는 밸브스프링(80)의 복원력에 의해 복귀되어 실린더의 압축공간(P)을 막게 되며, 이와 같이 토출밸브(70)는 밸브스프링(80)에 의해 탄성적으로 지지된 상태에서 토출밸브(70)가 상하로 움직이면서 실린더의 압축공간(P)을 개폐시키는 과정을 반복하게 된다.

본 발명은 토출밸브(70)가 밸브스프링(80)에 의해 탄성적으로 지지되면서 실린더의 압축공간(P)을 반복적으로 개폐하는 과정에서 밸브스프링(80)과 토출밸브(70)와의 간섭을 방지하게 되어 토출밸브(70)의 파손을 방지하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 토출밸브 조립체는 토출밸브가 밸브스프링에 의해 탄성적으로 지지되면서 실린더의 압축공간을 반복적으로 개폐하는 과정에서 밸브스프링과 토출밸브와의 간섭을 방지하게 되어 토출밸브의 파손을 방지하게 됨으로써 부품의 수명을 연장시키고 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 소정의 내부공간을 가지며 그 내측에 걸림부를 구비하여 이루어져 실린더의 일측에 복개 결합하는 토출커버와, 소정의 형상으로 형성하며 그 일측에 일정 높이로 돌출되는 결합돌기를 형성하여 실린더의 압축공간을 개폐하는 토출밸브와, 양단이 상기 걸림부에 지지되며 가운데 상기 결합돌기가 삽입 고정되는 결합장공을 형성하여 토출밸브의 움직임을 탄성적으로 지지하는 밸브스프링을 포함하여 구성된 토출밸브 조립체에 있어서, 상기 밸브스프링의 결합장공은 타원형으로 형성되며 그 타원의 장경은 결합돌기의 외경보다 크게 형성되고 단경은 결합돌기의 외경과 상응하도록 형성됨을 특징으로 하는 토출밸브 조립체.
2. 제1항에 있어서, 상기 밸브스프링의 결합장공은 직사각형으로 형성되며 그 직사각형의 작은 폭은 결합돌기의 외경과 상응하도록 형성되며 그 긴폭은 결합돌기의 외경보다 크게 형성됨을 특징으로 하는 토출밸브 조립체.