KR20010027901A

KR20010027901A - 체크밸브 조립체

Info

Publication number: KR20010027901A
Application number: KR1019990039879A
Authority: KR
Inventors: 신창주
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1999-09-16
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2001-04-06

Abstract

본 발명은 체크밸브 조립체에 관한 것으로서, 본 발명은 일정압 이상의 작동유체가 토출되는 토출포트가 형성된 토출지지대와, 원통형의 피스톤부 및 상기 피스톤부의 하측에 형성된 판형의 플레이트부로 이루어지고 상기 토출지지대의 상측에 상기한 작동유체의 유압에 의해 상하 이동토록 설치되어 상기 토출포트를 개폐시키는 혼합형 체크밸브와, 상기 혼합형 체크밸브의 이탈이 방지되도록 혼합형 체크밸브가 내부에 삽입 설치되어 상기 토출지지대에 고정된 밸브하우징을 포함하여, 기존의 플레이트형과 피스톤형 체크밸브 조립체의 장점만을 갖게 됨으로써, 상기 혼합형 체크밸브의 거동이 안정화되어 이상 소음이 방지됨은 물론, 상기 혼합형 체크밸브와 토출지지대의 접촉면적이 충분히 확보되어 작동유체의 역누설이 방지되도록 한 것이다.

Description

체크밸브 조립체{CHECK VALVE ASSEMBLY}

본 발명은 체크밸브 조립체에 관한 것으로서, 특히 원통형의 피스톤부 및 상기 피스톤부의 하측에 형성된 판형의 플레이트부로 이루어진 혼합형 체크밸브를 구비한 체크밸브 조립체에 관한 것이다.

이하, 상기한 체크밸브 조립체에 대하여 스크롤 압축기를 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 기술에 따른 체크밸브 조립체가 적용된 스크롤 압축기의 종단면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 플레이트형 체크밸브 조립체가 도시된 (a)평면도 및 (b)단면도이고, 도 3은 종래 기술에 따른 피스톤형 체크밸브 조립체가 도시된 (a)평면도 및 (b)단면도이고, 도 4는 상기한 스크롤 압축기의 압축포켓에서 압축되는 냉매가스의 압력과 체적의 관계가 도시된 그래프이다.

일반적인 스크롤 압축기는, 도 1에 도시한 바와 같이, 소정의 내부 체적을 갖는 밀폐용기(1)의 내부 상, 하측으로 상, 하부프레임(2, 3)이 각각 결합되며, 상기 상부프레임(2)과 하부프레임(3)의 사이에 모터를 이루는 고정자(4) 및 회전자(5)가 설치되어 있다.

또한, 상기 회전자(5)의 중심에 회전자(5)의 회전에 따라 함께 회전하는 편심부(6a)가 형성된 회전축(6)이 결합되어 있으며, 상기 상부프레임(2)에 고정스크롤(7)이 고정되어 있다.

또한, 상기 고정스크롤(7)에 형성된 인벌류트 형상의 랩(7a)과 이에 맞물리는 선회스크롤(8)의 랩(8a)은 서로 선회 가능하도록 맞물려 있고, 상기 선회스크롤(8)의 하부는 상기 회전축(6)의 편심부(6a)와 결합되며, 상기 선회스크롤(8)의 하부에는 선회스크롤(8)의 자전을 방지하는 올담링(9)이 결합되어 있다.

또한, 상기 고정스크롤(7)의 중심부에는 압축공간인 압축포켓에서 압축된 고온고압의 냉매가스를 상기 압축포켓 외부로 토출시키는 토출포트(7b)가 형성되고, 상기 고정스크롤(7)의 상면에는 토출포트(7b)를 개폐시키는 체크밸브 조립체가 설치되어 있다.

여기서, 상기한 체크밸브 조립체는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 고정스크롤(7)의 상측에 상하 이동토록 설치되어 토출포트(7b)를 개폐시키는 체크밸브(10, 20)와, 상기 체크밸브(10, 20)가 내부에 삽입 설치되고 상면과 측면에 각각 압력공(11a', 21a')과 토출공(미도시)이 형성된 몸체부(11a, 21a) 및 상기 몸체부(11a, 21a)의 하단에 형성되어 고정스크롤(7)에 체결볼트(12)에 의해 고정된 체결부(11b, 21b)로 이루어진 밸브하우징(11, 21)으로 구성된다.

여기서, 상기 체크밸브(10, 20)는 도 2에 도시된 플레이트형 또는 도 3에 도시된 피스톤형으로 형성되며, 상기 밸브하우징(11, 21)의 몸체부(11a, 21a) 내측면을 따라 상하 이동되도록 되어 있다.

또한, 상기 밸브하우징(11, 21)의 몸체부(11a, 21a) 상단에는 체크밸브(10, 20)의 상측으로의 이탈을 방지하는 걸림턱(11a", 21a")이 형성되어 있으며, 상기 압력공(11a', 21a')은 고저압 분리판(13)에 의해 분리된 고압부의 압력이 체크밸브(10, 20)의 상면에 작용될 수 있도록 하는 역할을 하고, 상기 토출공은 체크밸브(10)를 통과한 냉매가스가 상기 고압부로 토출될 수 있도록 하는 역할을 한다.

또한, 상기 고정스크롤(7)의 상측에는 밀폐용기(1)의 내부를 고압부와 저압부로 분리하는 고저압 분리판(13)이 설치되고, 상기 고저압 분리판(13)은 다수개의 볼트(14)에 의해 상기 고정스크롤(7)에 결합되는 동시에 밀폐용기(1)에 용접되어 있다.

또한, 상기 밀폐용기(1)의 측부에는 냉매가스가 흡입되는 흡입관(15) 및 토출관(16)이 형성되어 있으며, 상기 밀폐용기(1)의 하부에는 슬라이딩되는 부분의 윤활을 위해 공급되는 오일이 채워져 있다.

상기한 바와 같은 각 구성 부품을 포함하여 구성된 스크롤 압축기의 작동은 먼저, 인가되는 전류에 의해 회전자(5)가 회전하게 되면 회전자(5)의 회전에 의해 회전축(6)이 회전하면서 회전축 편심부(6a)의 편심된 거리를 반지름으로 하여 선회스크롤(8)을 원운동, 즉 공전운동시키게 된다.

이때, 상기 선회스크롤(8)은 올담링(9)에 의해 자전이 방지되면서 축 중심을 원점으로 하여 선회반경 만큼 떨어진 거리에서 선회원을 그리며 선회운동하게 된다.

상기와 같은 선회스크롤(8)의 선회운동에 의해 고정스크롤(7)과 선회스크롤(8)의 랩(7a, 8a) 사이에 압축공간인 압축포켓(P)이 형성되며, 이 압축포켓(P)은 선회스크롤(8)의 지속되는 선회운동에 의해 중심으로 이동하면서 체적이 감소되어 흡입되는 냉매가스를 압축한다.

이와 같은 과정을 통해 냉매가스가 압축 완료되어 일정압 이상이 되면 상기 고정스크롤(7)의 토출포트(7b)를 막고 있던 체크밸브(10, 20)가 상기한 냉매가스의 토출압에 의해 상승되어 상기 토출포트(7b)가 오픈된다. 이후, 상기한 냉매가스는 상기 토출포트(7b)를 통해 압축포켓(P)의 외부로 토출된다.

상기와 같이 토출포트(7b)를 통해 밸브하우징(11, 21) 내부로 토출된 냉매가스는 상기 밸브하우징(11, 21)의 측면에 형성된 토출공을 통해 고압부로 이동된 후 토출관(16)을 통해 압축기 외부로 토출되고, 상기 체크밸브(10)는 밸브하우징(11)의 압력공(11a')을 통해 체크밸브(10)의 상면에 작용되는 압력에 의하여 다시 하강되어 상기 토출포트(7b)를 막는다.

이로써, 상기 압축포켓(P) 외부로 토출된 냉매가스가 상기 토출포트(7b)를 통해 다시 압축포켓(P)으로 유입되는 냉매가스의 역류 현상이 방지되어 상기 선회스크롤(8)의 역회전이 방지된다.

상기한 바와 같은 종래의 체크밸브 조립체에서 체크밸브(10)가 플레이트형인 플레이트형 체크밸브 조립체는, 냉매가스의 흡입압(Ps1)과 토출압(Pd1)의 비가 적정 수준인 경우에는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 냉매가스가 토출되기 시작하는 A지점에서의 압력(Pp1)이 상기한 토출압(Pd1)보다 크게 되므로 상기 체크밸브(10) 주위의 압력분포가 안정되어 체크밸브(10)가 정상적으로 동작되지만, 냉매가스의 흡입압(Ps2)과 토출압(Pd2)의 비가 특정 수준 이상인 경우에는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 냉매가스가 토출되기 시작하는 B지점에서의 압력(Pp2)이 상기한 토출압(Pd2)보다 작게 되므로 상기 체크밸브(10) 주위의 압력분포가 불안정하게 되어 상기 체크밸브(10)가 요동치게 되는 등 체크밸브(10) 자체의 거동이 불안정하게 된다.

따라서, 종래의 플레이트형 체크밸브 조립체는 체크밸브(10)의 불안정한 거동으로 인해 상기 체크밸브(10)가 고정스크롤(7)의 상면 및 밸브하우징(11)과 충돌하게 되기 때문에 체크밸브(10)와 고정스크롤(7) 및 밸브하우징(11) 사이에 청각적으로 매우 거슬리는 금속성 타격음이 발생되어 압축기의 소음을 증가시키는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 플레이트형 체크밸브 조립체는, 압축기의 정지시 상기 체크밸브(10)가 오작동되어 냉매가스가 토출포트(7a)를 통해 압축포켓(P)으로 역류되고, 이로 인해 선회스크롤(8)의 역회전이 발생되는 일이 빈번하게 일어나는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 플레이트형 체크밸브 조립체에 비해 체크밸브(20)가 피스톤형인 경우에는, 체크밸브(20) 주위의 압력분포가 불안정하더라도 상기 체크밸브(20)가 몸체부(21a)의 내측면을 따라 안정된 상하 운동을 하게 되므로 체크밸브(20)의 불안정한 거동으로 인한 상기 체크밸브(20)와 고정스크롤(7) 및 밸브하우징(21) 사이의 충돌이 방지되어 체크밸브(20)와 고정스크롤(7) 및 밸브하우징(21)의 손상이 방지되고 그 사이의 타격음이 저감되게 된다.

또한, 상기한 피스톤형 체크밸브 조립체는 압축기의 정지시 상기 체크밸브(20)가 토출포트(7a)를 신속하게 막게 되므로 상기 토출포트(7a)를 통한 냉매가스의 역류가 완전히 차단되어 선회스크롤(8)의 역회전이 방지되게 된다.

그러나, 상기와 같은 피스톤형 체크밸브 조립체는 냉매가스의 흡입압이 과도하게 떨어져 진공과 유사한 상황이 되면 피스톤형 체크밸브(20)의 하중으로 인해 상기 체크밸브(20)가 고정스크롤(7)의 상면을 더 강하게 치게 되기 때문에 상기 고정스크롤(7)과 체크밸브(20) 사이에서 발생되는 타격음이 오히려 더 커지게 되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 종래의 피스톤형 체크밸브 조립체는, 고정스크롤(7) 상면과 체크밸브(20) 사이의 접촉면적이 작기 때문에 압축기가 정지되어 있는 동안 상기 고정스크롤(7)의 상면과 체크밸브(20)의 하면 사이로 역누설이 발생되게 되고, 이로 인해 압축기 저압부 압력이 상당한 고압 상태로 변화되어 압축기의 기동 특성이 떨어지는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은, 원통형의 피스톤부 및 상기 피스톤부의 하측에 형성된 판형의 플레이트부로 이루어진 혼합형 체크밸브를 구비함으로써 기존의 플레이트형과 피스톤형 체크밸브 조립체의 장점만을 갖게 되어 체크밸브의 거동 불안정으로 인한 이상 소음이 방지됨은 물론, 상기 혼합형 체크밸브와 토출지지대의 접촉면적이 충분히 확보되어 작동유체의 역누설이 방지되도록 하는 체크밸브 조립체를 제공함에 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 체크밸브 조립체가 적용된 스크롤 압축기의 종단면도,

도 2는 종래 기술에 따른 플레이트형 체크밸브 조립체가 도시된 (a)평면도 및 (b)단면도,

도 3은 종래 기술에 따른 피스톤형 체크밸브 조립체가 도시된 (a)평면도 및 (b)단면도,

도 4는 상기한 스크롤 압축기의 압축포켓에서 압축되는 냉매가스의 압력과 체적의 관계가 도시된 그래프,

도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 체크밸브 조립체가 도시된 단면도,

도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 체크밸브 조립체가 도시된 단면도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

51 : 토출지지대 51a : 토출포트

60 : 혼합형 체크밸브 61 : 피스톤부

63 : 플레이트부 65 : 흡음재

67 : 보조피스톤부 70 : 밸브하우징

71a : 걸림턱 71b : 가이드부

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일정압 이상의 작동유체가 토출되는 토출포트가 형성된 토출지지대와, 원통형의 피스톤부 및 상기 피스톤부의 하측에 형성된 판형의 플레이트부로 이루어지고 상기한 작동유체의 유압에 의해 상하 이동되도록 상기 토출지지대의 상측에 설치되어 상기 토출포트를 개폐시키는 혼합형 체크밸브와, 상기 혼합형 체크밸브의 이탈이 방지되도록 혼합형 체크밸브가 내부에 삽입 설치되어 상기 토출지지대에 고정된 밸브하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 체크밸브 조립체가 제공된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 체크밸브 조립체가 도시된 단면도이다.

본 발명의 제 1 실시 예에 따른 체크밸브 조립체는 기존의 피스톤형 체크밸브 조립체에서 변형된 것으로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 일정압 이상의 작동유체가 토출되는 토출포트(51a)가 형성된 토출지지대(51)와, 원통형의 피스톤부(61) 및 상기 피스톤부(61)의 하측에 형성된 판형의 플레이트부(63)로 이루어지고 상기한 작동유체의 유압에 의해 상하 이동되도록 상기 토출지지대(51)의 상측에 설치되어 상기 토출포트(51a)를 개폐시키는 혼합형 체크밸브(60)와, 상기 혼합형 체크밸브(60)의 이탈이 방지되도록 혼합형 체크밸브(60)가 내부에 삽입 설치되어 상기 토출지지대(51)에 고정된 밸브하우징(70)을 포함한다.

여기서, 상기 밸브하우징(70)은 혼합형 체크밸브(60)가 삽입되어 상하 이동되는 몸체부(71)와, 상기 몸체부(71)의 하단에 형성되고 체결홀(73a)에 결합되는 체결볼트(75)에 의해 상기 토출지지대(51)에 고정되는 체결부(73)로 구성되어 있다.

또한, 상기 몸체부(71)의 내측면에는 혼합형 체크밸브(60)의 상측으로의 이탈이 방지되도록 상기 플레이트부(63)가 걸리는 걸림턱(71a)이 형성되고, 상기 플레이트부(63)의 상면에는 혼합형 체크밸브(60)의 상승으로 인해 플레이트부(63)가 걸림턱(71a)에 충돌하는 경우 그 충돌음을 흡수할 수 있는 흡음재(65)가 설치되어 있다.

여기서, 상기 흡음재(65)에는 주로 고리 모양의 고무판이 사용되며, 다른 실시 예에 따르면 상기 흡음재(65)는 상기 걸림턱(71a)의 하면에 설치될 수도 있다.

또한, 상기 플레이트부(63)의 하측에는 혼합형 체크밸브(60)의 하강시 플레이트부(63)가 토출지지대(51)의 상면에 부딪히지 않도록 상기 토출포트(51a)의 내부에 내삽되어 배압을 형성하는 보조피스톤부(67)가 형성되어 있다.

또한, 상기 몸체부(71) 중 상기 걸림턱(71a) 상측으로는 상기 피스톤부(61)의 상하 이동을 안정되게 안내하는 가이드부(71b)가 형성되고, 상기 몸체부(71)의 상면에는 밸브하우징(70) 상측의 압력이 상기 혼합형 체크밸브(60)의 상면에 작용하도록 하는 압력공(71c)이 형성되며, 그 측면에는 상기 토출포트(51a)를 통해 토출된 작동유체를 밸브하우징(70)의 외부로 이동시키는 토출공(미도시)이 형성되어 있다.

또한, 다른 실시 예에 따르면, 상기 혼합형 체크밸브(60)의 피스톤부(61)와 플레이트부(63)는 일체로 형성되지 않고 각각 독립적으로 동작되도록 서로 분리되어 형성될 수도 있으며, 이러한 경우에는 상기 몸체부(71)의 상단에 상기 피스톤부(61)의 상측으로의 이탈이 방지되도록 피스톤부(61)가 걸리는 걸림턱(71d)이 형성되어야 한다.

상기와 같이 구성된 체크밸브 조립체에서는, 작동유체가 일정압 이상이 되면 상기한 작동유체의 유압이 혼합형 체크밸브(60)의 하면에 작용하여 상기 혼합형 체크밸브(60)가 상승된다. 이때, 상기 혼합형 체크밸브(60)는 밸브하우징(70)의 몸체부(71)에 형성된 가이드부(71b)를 따라 안내되는 피스톤부(61)에 의해서 안정되게 상승되게 된다.

이후, 상기 혼합형 체크밸브(60)가 일정 높이 이상 상승되면 상기 플레이트부(63)가 걸림턱(71a)에 걸려 혼합형 체크밸브(60)가 그 자리에 멈추게 된다. 이때, 상기 플레이트부(63)의 상면과 걸림턱(71a)의 하면 중 어느 한쪽에는 흡음재(65)가 설치되어 있으므로 플레이트부(63)가 상기 걸림턱(71a)에 부딪히더라도 그 충격이 상기 흡음재(65)에 의해 흡수되게 되어 충돌로 인한 상기 플레이트부(63) 및 걸림턱(71a)의 손상이 방지되고 플레이트부(63)와 걸림턱(71a) 사이의 충돌음이 제거된다.

상기와 같이 혼합형 체크밸브(60)가 작동유체의 압력에 의해 상승 및 정지되면 토출지지대(51)의 토출포트(51a)가 개방되어 상기 토출포트(51a)를 통해 작동유체가 밸브하우징(70) 측으로 토출되고, 이렇게 상기 밸브하우징(70) 측으로 토출된 작동유체는 몸체부(71)의 측면에 형성된 토출공을 통해 밸브하우징(70)의 외부로 이동된다.

이후, 상기한 작동유체의 토출이 끝나면 상기 몸체부(71)의 상면에 형성된 압력공(71c)을 통해 밸브하우징(70) 상측의 압력이 혼합형 체크밸브(60)의 상면에 작용하게 되어 상기 혼합형 체크밸브(60)는 하강된다. 이때, 상기 혼합형 체크밸브(60)의 상면에 작용하는 압력의 크기는 상기 압력공(71c)의 크기에 따라 결정되게 된다.

상기와 같이 혼합형 체크밸브(60)가 하강되면 상기 플레이트부(63)의 하측에 형성된 보조피스톤부(67)가 상기 토출포트(51a)의 내부로 삽입되면서 플레이트부(63)의 하면에 배압을 형성시키게 된다.

이후, 상기 보조피스톤부(67)에 의해 형성된 배압에 의하여 상기 혼합형 체크밸브(60)는 그 하강 속도가 감소되어 플레이트부(63)가 토출지지대(51)의 상면에 부딪히기 전에 멈출 수 있게 된다.

만약, 상기 혼합형 체크밸브(60)가 계속 하강되어 상기 플레이트부(63)가 토출지지대(51)에 부딪히게 되더라도 그 충돌 속도는 현저히 감소되게 되므로 상기 토출지지대(51)와 플레이트부(63)의 손상 및 상기 플레이트부(63)와 토출지지대(51)간의 충돌 소음이 훨씬 감소된다.

상기와 같은 혼합형 체크밸브(60)의 하강이 끝나면 상기 토출포트(51a)가 다시 막히게 되어 토출포트(51a)를 통한 작동유체의 역류가 방지되게 된다. 이후, 상기의 과정은 계속해서 반복된다.

한편, 도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 체크밸브 조립체가 도시된 단면도이다.

본 발명의 제 2 실시 예에 따른 체크밸브 조립체는 기존의 플레이트형 체크밸브 조립체에서 변형된 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 일정압 이상의 작동유체가 토출되는 토출포트(151a)가 형성된 토출지지대(151)와, 원통형의 피스톤부(161) 및 상기 피스톤부(161)의 하측에 형성된 판형의 플레이트부(163)로 이루어지고 상기한 작동유체의 유압에 의해 상하 이동되도록 상기 토출지지대(151)의 상측에 설치되어 상기 토출포트(151a)를 개폐시키는 혼합형 체크밸브(160)와, 상기 혼합형 체크밸브(160)의 이탈이 방지되도록 혼합형 체크밸브(160)가 내부에 삽입 설치되어 상기 토출지지대(151)에 고정된 밸브하우징(170)을 포함한다.

여기서, 상기 밸브하우징(170)은 혼합형 체크밸브(160)가 삽입되어 상하 이동되는 몸체부(171)와, 상기 몸체부(171)의 하단에 형성되고 체결홀(173a)에 결합되는 체결볼트(175)에 의해 상기 토출지지대(151)에 고정되는 체결부(173)로 구성되어 있다.

또한, 상기 혼합형 체크밸브(160)의 피스톤부(161)는 몸체부(171)의 상면을 관통하여 설치되어 있다.

다시 말하면, 상기 몸체부(171)의 상면에는 구멍(171b)이 형성되고, 상기 피스톤부(161)는 상단이 밸브하우징(170)의 상측으로 노출되도록 상기 구멍(171b)에 삽입 설치되어 그 상면에 상기 밸브하우징(170) 상측의 압력이 작용되고 상기 구멍(171b)의 내측면에 의해 상하 이동을 안내받을 수 있도록 되어 있다.

이와 같이 혼합형 체크밸브(160)의 피스톤부(161)를 밸브하우징(170)에 관통되게 설치하면 상기 밸브하우징(170)의 높이를 낮추거나 상기 피스톤부(161)의 직경을 작게 할 수 있게 된다.

또한, 상기 몸체부(171)의 내측면에는 혼합형 체크밸브(160)의 상측으로의 이탈이 방지되도록 상기 플레이트부(163)가 걸리는 걸림턱(171a)이 형성되고, 상기 플레이트부(163)의 상면에는 혼합형 체크밸브(160)의 상승으로 인해 플레이트부(163)가 걸림턱(171a)에 충돌하는 경우 그 충돌음을 흡수할 수 있는 흡음재(165)가 설치되어 있다.

여기서, 상기 흡음재(165)에는 주로 고리 모양의 고무판이 사용되고, 다른 실시 예에 따르면 상기 흡음재(165)는 걸림턱(171a)의 하면에 설치될 수도 있다.

또한, 상기 플레이트부(163)의 하측에는 혼합형 체크밸브(160)의 하강시 플레이트부(163)가 토출지지대(151)의 상면에 부딪히지 않도록 상기 토출포트(151a)의 내부에 내삽되어 배압을 형성하는 보조피스톤부(167)가 형성되어 있다.

또한, 상기 몸체부(171)의 측면에는 토출포트(151a)를 통해 토출된 작동유체를 상기 밸브하우징(170)의 외부로 이동시키는 토출공(미도시)이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 체크밸브 조립체에서는, 작동유체가 일정압 이상이 되면 상기한 작동유체의 유압이 혼합형 체크밸브(160)의 하면에 작용하여 상기 혼합형 체크밸브(160)가 상승된다. 이때, 상기 혼합형 체크밸브(160)는 밸브하우징(170)의 몸체부(171)에 형성된 구멍(171b)의 내측면을 따라 안내되는 피스톤부(161)에 의해서 안정되게 상승되게 된다.

이후, 상기 혼합형 체크밸브(160)가 일정 높이 이상 상승되면 상기 플레이트부(163)가 걸림턱(171a)에 걸려 혼합형 체크밸브(160)가 그 자리에 멈추게 된다. 이때, 상기 플레이트부(163)의 상면과 걸림턱(171a)의 하면 중 어느 한쪽에는 흡음재(165)가 설치되어 있으므로 플레이트부(163)가 상기 걸림턱(171a)에 부딪히더라도 그 충격이 상기 흡음재(165)에 의해 흡수되게 되어 충돌로 인한 상기 플레이트부(163) 및 걸림턱(171a)의 손상이 방지되고 플레이트부(163)와 걸림턱(171a) 사이의 충돌음이 제거된다.

상기와 같이 혼합형 체크밸브(160)가 작동유체의 압력에 의해 상승 및 정지되면 토출지지대(151)의 토출포트(151a)가 개방되어 상기 토출포트(151a)를 통해 작동유체가 밸브하우징(170) 측으로 토출되고, 이렇게 상기 밸브하우징(170) 측으로 토출된 작동유체는 몸체부(171)의 측면에 형성된 토출공을 통해 밸브하우징(170)의 외부로 이동된다.

이후, 상기한 작동유체의 토출이 끝나면 밸브하우징(170)의 상측으로 노출된 피스톤부(161)의 상면에 상기 밸브하우징(170) 상측의 압력이 작용하게 되어 상기 혼합형 체크밸브(160)는 하강된다.

상기와 같이 혼합형 체크밸브(160)가 하강되면 상기 플레이트부(163)의 하측에 형성된 보조피스톤부(167)가 상기 토출포트(151a)의 내부로 삽입되면서 플레이트부(163)의 하면에 배압을 형성시키게 된다.

이후, 상기 보조피스톤부(167)에 의해 형성된 배압에 의하여 상기 혼합형 체크밸브(160)는 그 하강 속도가 감소되어 플레이트부(163)가 토출지지대(151)의 상면에 부딪히기 전에 멈출 수 있게 된다.

만약, 상기 혼합형 체크밸브(160)가 계속 하강되어 상기 플레이트부(163)가 토출지지대(151)에 부딪히게 되더라도 그 충돌 속도는 현저히 감소되게 되므로 상기 토출지지대(151)와 플레이트부(163)의 손상 및 상기 플레이트부(163)와 토출지지대(151)간의 충돌 소음이 훨씬 감소된다.

상기와 같은 혼합형 체크밸브(160)의 하강이 끝나면 상기 토출포트(151a)가 다시 막히게 되어 토출포트(151a)를 통한 작동유체의 역류가 방지되게 된다. 이후, 상기의 과정은 계속해서 반복된다.

마지막으로, 상기와 같이 구성 및 작동되는 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 예에 따른 혼합형 체크밸브(60, 160)의 피스톤부(61, 161)와 보조피스톤부(67, 167)는 상기 혼합형 체크밸브(60, 160)의 전체 하중이 감소되도록 그 내부가 중공되게 형성된다.

이와 같이 상기 피스톤부(60, 161)와 보조피스톤부(67, 167)의 내부가 중공되어 혼합형 체크밸브(60, 160)의 하중이 감소되면 상기 혼합형 체크밸브(60, 160)가 상하 이동되면서 토출지지대(51, 151)와 밸브하우징(70, 170)에 부딪히게 되더라도 그 타격 강도가 대폭 감소되므로 상기 토출지지대(51, 151)와 혼합형 체크밸브(60, 160) 및 밸브하우징(70, 170)이 손상으로부터 효과적으로 보호됨은 물론 그 사이의 타격음도 저감되게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 체크밸브 조립체는, 원통형의 피스톤부(61, 161) 및 상기 피스톤부(61, 161)의 하측에 형성된 판형의 플레이트부(63, 163)로 이루어진 혼합형 체크밸브(60, 160)를 구비함으로써 기존의 플레이트형과 피스톤형 체크밸브 조립체의 장점만을 갖게 되는 이점이 있다.

즉, 본 발명은 혼합형 체크밸브(60, 160)의 주위에 불안정한 압력분포가 발생되더라도 상기 피스톤부(61, 161)가 밸브하우징(70, 170)의 가이드부(71b) 또는 구멍(171b)의 내측면을 따라 안정되게 상하 이동되므로 상기 혼합형 체크밸브(60, 160)의 거동이 안정화되어 이상 거동으로 인한 혼합형 체크밸브(60, 160)와 토출지지대(51, 151) 및 밸브하우징(70, 170) 사이의 충돌이 방지되고, 이에 따라 상기 혼합형 체크밸브(60, 160)와 토출지지대(51, 151) 및 밸브하우징(70, 170)의 손상이 방지되는 동시에 그 사이의 충돌 소음이 저감되는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 압축기 등과 같은 적용제품의 정지시에도 혼합형 체크밸브가 상기 토출지지대(51, 151)의 토출포트(51a, 151a)를 신속히 막게 되므로 작동유체의 역류 현상이 거의 완벽하게 방지되고, 상기 혼합형 체크밸브(60, 160)와 토출지지대(51, 151) 상면의 접촉면적이 충분히 확보되어 상기한 적용제품이 정지되어 있는 동안 작동유체의 역누설이 방지되는 이점이 있다.

따라서, 본 발명의 체크밸브 조립체가 적용되는 압축기 등의 적용제품은 그 성능이 향상되고 소음이 저감되는 이점이 있다.

Claims

일정압 이상의 작동유체가 토출되는 토출포트가 형성된 토출지지대와, 원통형의 피스톤부 및 상기 피스톤부의 하측에 형성된 판형의 플레이트부로 이루어지고 상기한 작동유체의 유압에 의해 상하 이동되도록 상기 토출지지대의 상측에 설치되어 상기 토출포트를 개폐시키는 혼합형 체크밸브와, 상기 혼합형 체크밸브의 이탈이 방지되도록 혼합형 체크밸브가 내부에 삽입 설치되어 상기 토출지지대에 고정된 밸브하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 체크밸브 조립체.
제 1항에 있어서, 상기 밸브하우징의 내측면에는 혼합형 체크밸브의 상측으로의 이탈이 방지되도록 상기 플레이트부가 걸리는 걸림턱이 형성되고, 상기 플레이트부의 상면과 걸림턱의 하면 중 어느 한쪽에는 상기 혼합형 체크밸브의 상승으로 인해 플레이트부가 걸림턱에 충돌하는 경우 그 충돌음을 흡수할 수 있는 흡음재가 설치된 것을 특징으로 하는 체크밸브 조립체.
제 1항에 있어서, 상기 플레이트부의 하측에는 혼합형 체크밸브의 하강시 플레이트부가 토출지지대의 상면에 부딪히지 않도록 상기 토출포트의 내부에 내삽되어 배압을 형성하는 보조피스톤부가 형성된 것을 특징으로 하는 체크밸브 조립체.
제 1항에 있어서, 상기 혼합형 체크밸브의 피스톤부는 밸브하우징의 상면을 관통하여 설치된 것을 특징으로 하는 체크밸브 조립체.
제 1항에 있어서, 상기 혼합형 체크밸브는 하중이 감소되도록 상기 피스톤부의 내부가 중공되게 형성된 것을 특징으로 하는 체크밸브 조립체.