KR20010045839A

KR20010045839A - 냉매단속용 솔레노이드밸브

Info

Publication number: KR20010045839A
Application number: KR1019990049309A
Authority: KR
Inventors: 한병량
Original assignee: 최진섭; 주식회사 프라임테크
Priority date: 1999-11-08
Filing date: 1999-11-08
Publication date: 2001-06-05

Abstract

본 발명은 냉동사이클에서 솔레노이드밸브에 의하여 냉매의 흐름을 단속하는 장치에 있어서, 솔레노이드밸브가 동작할 때 고정철심과 플런저와의 접촉에 의해 충격음이 발생하므로 이를 완화할 수 있는 충격흡수부재를 취부하고, 특히 솔레노이드밸브가 교류용인 경우는 동작 중 고정철심에 닿은 플런저에서 진동이 발생되어 플런저와 플런저가이드 사이에 접촉소음이 발생하므로 이를 줄이기 위해 플런저의 외면의 일부에 진동흡수부재가 취부된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성으로 솔레노이드밸브의 소음을 줄일 수 있다.

Description

냉매단속용 솔레노이드밸브 {SOLENOID VALVE IN REFRIGERANT CONTROL DEVICE}

본 발명은 냉동사이클에서 솔레노이드밸브에 의하여 냉매의 흐름을 단속하는 장치에 있어서, 고정철심과 플런저와의 접촉에 의한 충격음을 완화할 수 있도록 하고, 특히 솔레노이드밸브가 교류용인 경우는 동작 중 고정철심에 닿은 플런저에서 진동이 발생되어 플런저와 고정철심 및 플런저가이드 사이에 접촉소음이 발생하므로 이를 줄이기 위한 것이다.

종래에는 냉장고나 에어컨 등의 냉동사이클에서 냉매의 흐름을 단속하는 솔레노이드밸브가 동작할 때, 고정철심과 플런저가 맞닿는 순간 발생하는 충격음이 커서 제품을 사용하는 사용자로 하여금 불쾌감을 초래하였다. 특히 일반 가정에서 사용하는 경우에는, 비교적 작은 소음에도 민감한 야간에 간헐적으로 동작하는 솔레노이드밸브의 소음으로 말미암아 수면을 방해하는 요인으로도 작용하였다. 이 소음을 줄이기 위하여 종래에는 제품내부의 솔레노이드밸브 전체를 차음재나 흡음재로 감싸서 솔레노이드밸브에서 발생하는 소음이 외부로 방사되는 양을 줄이도록 하였다.

그러나, 이러한 방법은 차음재나 흡음재의 사용에 의한 원가상승과 조립공수를 증가시키는 요인으로 작용하였다. 더구나, 보통 차음재로 사용하는 재질은 찐득거리기 때문에 분해하기 어려운 점이 있었다.

또한 교류용 솔레노이드밸브의 경우 솔레노이드코일에 전원이 인가중(고정철심에 플런저가 닿은 상태) 일 때는 교류전원의 전압이 +와 -를 교번할 때 생기는 기전력 변동에 의하여 플런저가 상하방향과 전후좌우방향으로 진동하고, 이 진동에 의해 플런저와 고정철심 및 플런저가이드와의 접촉소음을 일으킬 뿐만 아니라, 이 진동이 밸브몸체에 전달되어 결과적으로 솔레노이드밸브 전체를 진동시키는 문제점이 있었다.

상기 종래의 문제점을 제1도를 통하여 자세히 설명한다.

제1도는 종래의 솔레노이드밸브의 조립단면구조를 보여주고 있다. 먼저 솔레노이드밸브의 구성 및 동작관계를 설명하면, 솔레노이드밸브의 밸브몸체(9)는 입력포트(17), 출력포트(12) 및 냉매통로(10)로 구성되고 그 밸브몸체(9)에 솔레노이드가 결합되며 그 솔레노이드의 하우징(1) 내측에는 제어기에 연결된 솔레노이드 코일(2), 고정철심(4), 코일스프링(5), 플런저(6), 그리고 플런저가이드(7) 등이 구성되어 코일스프링(5)에 의해 플런저(6)가 축방향으로 밀리어 플런저의 패킹(15)이 출력포트(12)의 상단부인 밸브시트(14)와 맞닿아 밸브포트(11)를 폐쇄하고 있다가 솔레노이드코일에 전원이 공급되어 여자되면 코일스프링(5)의 탄력에 반하여 플런저(6)가 폐쇄위치로부터 구동되어 개방위치로 되고 이에 패킹(15)이 밸브시트(14)에서 이탈하여 밸브포트(11)를 개로한다. 그런데, 플런저(6)가 페쇄위치로부터 구동되어 개방위치로 되면서 고정철심과 맞닿는 면(6-a과 4-a)에서 충격음이 발생하는 것이다.

또한, 교류용 솔레노이드코일의 경우 전원이 인가중일 때는 교류전원의 전압이 +와 -를 교번할 때 생기는 기전력의 변동에 의하여 플런저(6)가 상하 뿐만아니라 전후좌우로 진동을 일으키고, 이 진동에 의해 플런저(6)와 고정철심 및 플런저가이드(7)와의 접촉소음을 일으키고, 플런저가이드(7)을 통해 플런저가이드(7)와 구조적으로 연결된 몸체(9) 등에 진동을 전달시키는 것이다. 그래서 종래에는 교류용 솔레노이드밸브에 상기 교류전원의 교번에 의한 기전력 변동을 줄이기 위해 고정철심(4)의 하면에 보통 환형의 구리를 취부하여 상기 진동을 줄이고자 하였으나 그 한계가 있어 여전히 소음이 발생하였다.

본 발명의 목적은 냉동사이클에서 솔레노이드밸브에 의하여 냉매의 흐름을 단속하는 장치에 있어서, 고정철심과 플런저와의 접촉에 의한 충격음을 완화할 수 있도록 하고, 특히 솔레노이드밸브가 교류용인 경우는 동작 중 고정철심에 닿은 플런저에서 진동이 발생되어 플런저와 고정철심 및 플런저가이드 사이에 접촉소음이 발생하므로 이를 줄이기 위한 것이다.

제1도는 종래의 솔레노이드밸브의 조립단면구조

제2도는 본발명의 제1실시예의 솔레노이드밸브의 조립단면구조

제3도는 본발명의 제2실시예의 솔레노이드밸브의 조립단면구조

제4도는 본발명의 충격흡수부재의 또다른 형상을 나타낸 사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 하우징 2: 솔레노이드 코일

4, 40: 고정철심 6, 60-a, 60-b: 플런저

20: 충격흡수부재 30: 진동흡수부재

본 발명은 냉동사이클에서 솔레노이드 밸브에 의하여 냉매의 흐름을 단속하는 장치에 있어서, 고정철심과 플런저사이에 충격흡수부재를 두고, 교류용 솔레노이드밸브에 있어서는 플런저의 외면에 진동흡수부재를 1개 혹은 그 이상 설치한 것을 특징으로 하는 냉매단속장치이다.

다음으로 보다 구체적으로 실시예를 통하여 설명한다.

도면 제2도는 본 발명의 제1실시예를 도시한 것으로, 고정철심(40)과 플런저와의 공간부에 있는 스프링 둘레에 고무와 같은 탄성재질로 된 환형의 충격흡수부재(20)를 위치시키어 솔레노이드코일에 전원이 공급되면 플런저(60-a)가 페쇄위치로부터 구동되어 개방위치로 상승할 때 우선 플런저(60-a)의 상면에 위치한 충격흡수부재가 먼저 고정철심에 닿아 충격을 흡수하도록 한 것이다. 이렇게 함으로써 1차적으로 플런저(60-a)와 고정철심(40)과의 충격을 흡수하고 이에 따라 충격음을 완화할 수 있다. 이는 직류전원을 사용한 솔레노이드밸브과 교류전원을 사용한 솔레노이드밸브에 모두 효과가 있다. 즉, 어느 경우이든 솔레노이드코일에 전원이 공급될때 상기 충격흡수부재(20)가 플런저(60-a)와 고정철심(40)과의 충격을 흡수하는 역할을 하는 것이다.

또한, 상기 충격흡수부재(20)는 다음에 설명할 교류용 솔레노이드밸브의 경우, 교류전원의 전압이 +와 -를 교번할 때 생기는 기전력의 변동에 의하여 플런저(60-a)의 상하운동에 의한 진동도 흡수할 수 있다.

교류용 솔레노이드밸브에 있어서 솔레노이드코일에 전원이 인가중일 때 교류전원의 전압이 +와 -를 교번할 때 생기는 기전력의 변동에 의하여 플런저(60-a)가 상하뿐만 아니라 전후좌우로 진동을 일으킨다. 이를 구체적으로 설명하면, 이상적으로는 상하운동만 일으키지만, 실제의 경우에는 플런저(60-a)와 고정철심(40)과의 면접촉 완전지 않으며, 특히 상기 충격흡수부재(20)을 사용하는 경우에는 충격흡수부재(20)의 각 부위에 따라 변형량이 약간씩 달라지기 때문에 상하운동뿐만 아니라 플런저(60-a)와 플런저가이드(7) 사이에 형성되어 있는 미세한 틈새에서 전후좌우의 진동을 일으키게 되는 것이다. 이 전후좌우진동에 의해 플런저(60-a)와 플런저가이드(7)와의 접촉소음을 일으키고, 결과적으로 플런저가이드(7)와 구조적으로 연결된 몸체(9) 등에 진동이 전달되어 소음을 가중시키는 것이다. 따라서 플런저(60-a)의 외면에 홈(또는 환형의 홈)을 형성하여 1개 혹은 1개 이상의 또 다른 흡수부재인 플런저진동흡수부재(30, 또는 환형의 플런저진동흡수부재)를 끼워 설치함으로써 플런저(60-a)가 전후좌우방향으로 진동을 일으킬 때, 이 플런저진동흡수부재(30)로 하여금 플런저가이드(7)와의 접촉을 최대한 막음으로써 접촉소음을 줄일뿐만 아니라 플런저(60-a)의 진동이 플런저가이드(7) 및 이와 연결된 몸체(9) 등으로 전달되는 양을 줄이도록 한 것이다. 도면에서 29는 상기 교류전원 전압의 교번에 의한 기전력변동을 줄이기 위해 고정철심(40)의 하면에 구리성분으로 된 부품을 삽입한 형태를 보여준 것이다.

제3도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 스프링(5)을 사용하여 스프링(5)의 힘에 의해 플런저를 폐쇄방향으로 밀도록 된 제2도의 실시예와는 달리, 제3도의 실시예는 스프링 없이 플런저가 주로 플런저에 작용하는 중력에 의해 작동되는 솔레노이드밸브의 경우를 도시한 것이다. 이러한 경우는 앞의 실시예에서 충격흡수부재(20)를 고정철심(40)과 플런저(60-b)와의 공간부에 단순히 위치시킴으로써 앞의 실시예와 유사한 동작 및 효과를 얻을 수 있는 것이다. 이러한 실시예의 경우는 충격흡수부재에 어떤 형상을 특정할 필요가 없다.

제4도는 본 발명의 충격흡수부재(20)의 실시예를 보여준 것이다. 솔레노이드코일에 전원이 인가되었다가 전원을 차단되면 플런저는 스프링이나 중력에 의하여 폐쇄위치로 되돌아가야 하나, 이때 플런저와 충격흡수부재, 충격흡수부재와 고정철심과의 표면장력에 의하여 플런저가 폐쇄위치로 돌아오지 못하도록 방해하므로 이를 방지하기 위해 제4도의 (가) 또는 (나)와 같이 충격흡수부재에 홈(20-a)을 만드는 것이다. 이렇게 함으로써 전원이 인가되었다가 차단될 때, 플런저의 동작이 원활하게 될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 솔레노이드밸브가 동작할 때 플런저가 고정철심에 맞닿는 순간 상기 충격흡수부재가 그 충격을 흡수함으로써 소음을 줄일 수 있고, 특히 교류용 솔레노이드밸브의 경우, 진동흡수부재는 플런저가이드를 통해 몸체 등에 전달되는 플런저의 진동의 양을 줄이도록 함으로써 결과적으로 솔레노이드 밸브의 소음을 줄이도록 한 것이다. 또한, 이렇게 함으로써 솔레노이드밸브에서 발생하는 소음을 줄이기 위해 종래에 사용되었던 차음재나 흡음재의 사용을 없앨 수 있어 원가절감과 조립공수를 줄일 수 있게 되는 것이다.

Claims

냉동사이클에서 솔레노이드 밸브에 의하여 냉매의 흐름을 단속하는 장치에 있어서, 고정철심과 플런저사이에 충격흡수부재(29)를 둔 솔레노이드밸브가 사용되는 것을 특징으로 하는 냉매단속장치.
제1항에 있어서, 플런저의 외면에 진동흡수부재(30)를 1개 혹은 그 이상 취부된 솔레노이드밸브가 사용되는 것을 특징으로 하는 냉매단속장치.
냉동사이클에서 솔레노이드 밸브에 의하여 냉매의 흐름을 단속하는 장치에 있어서, 플런저의 외면에 진동흡수부재(30)를 1개 혹은 그 이상 취부된 솔레노이드밸브가 사용되는 것을 특징으로 하는 냉매단속장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 교류용 솔레노이드밸브가 사용되는 것을 특징으로 하는 냉매단속장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 충격흡수부재에 홈(20-a)을 마련한 것을 특징으로 하는 냉매단속장치
제4항에 있어서, 충격흡수부재에 홈(20-a)을 마련한 것을 특징으로 하는 냉매단속장치