KR20010095318A - 전자 밸브 - Google Patents

Abstract

종래의 전자밸브에서는 플런저의 이동을 저해하지 않고, 해당 플런저가 자유자재로 왕복하도록 유지하는 가이드 파이프가 설치되어 있는데, 이때 가이드 파이프의 내주면 및 외주면을 포함하는 많은 O형 링을 필요로 한다.

밸브체(7)에는 전체 주연으로부터 외측으로 연장한 씰(seal)막(72)을 형성하고, 씰막(72)의 외주연인 링부(73)를 공간(11)의 개구주연과 자성기판(3)으로 협지하고, 공간(11)내의 가스가 링부(73)와 개구주연과의 사이를 통해 누출되지 않도록 하였다.

Description

전자밸브{An electronic valve}

본 발명은 예를 들어, 전류가 흐르는 방향을 반전시키는 것에 의해 플런저(plunger)가 진퇴되고 전류를 정지해도 플런저의 위치가 유지되는 랫치(latch)식 전자밸브와 그 밖에 자유자재로 진퇴하는 플런저를 갖춘 전자밸브에 관한 것이다.

종래에는 이런 종류의 전자밸브로서, 도 3에 도시한 바와 같이 오목형 바닥의 공간(111)을 구비한 매니폴드부(101)를 가진 랫치식 전자밸브가 알려져 있었다.

해당 전자밸브의 공간(111) 바닥부에는 가스 통로가 되는 구멍부(112)가 형성되어 있다. 해당 구멍부(112)는 상하 방향으로 진퇴가 자유자재한 플런저(102)의 선단에 취부된 수지제의 밸브체(121)에 의해서 개폐된다. 전자 코일(105)에 통전되면 플런저(102)의 상단은 코어(141)에 흡착된다. 일단 흡착되면 영구자석(104)의 자력에 의해 플런저(102)는 흡착된 채로 유지된다. 다음에 전자 코일(105)에 대해서 역방향으로 통전하면 영구자석(104)의 자력이 없어져, 플런저(102)는 용수철(106)의 부세력이 더해져서 밀어 올려진다.

플런저(102)와 코어(141)와의 사이에는 극간이 형성되므로 통전을 정지해도 플런저(102)가 코어(141)에 흡착되는 일은 없다.

이와 같이 본 도면에 도시한 전자밸브에는 플런저(102)에 대해서 자속(磁束)을 통하기 위해 자로(磁路)로된 자성기판(103)에 공간(111)의 개구가 막혀져 있다.

상기 도 3에 도시한 종래의 전자밸브에서 플런저(102)는 약간의 힘으로 진퇴하기 위해서 접동(摺動) 저항의 큰 O형 링을 직접 접촉시킬 수 없다. 그로 인해 플런저(102)가 유감(遊嵌)되는 가이드 파이프(107)을 설치하고, 가이드파이프(107)의 내측을 통해서 오는 가스를 O형 링(S1)으로 봉하고, 가이드 파이프(107)의 외측은 O형 링(S2)으로 씰할 필요가 있다.

또, 자성기판(103)과 매니폴드부(101)와의 사이는 O형 링(S3)으로 봉할 필요가 있다. 이와 같이 종래의 전자밸브에는 가이드 파이프(107)를 설치하고, 또한 3개의 O형 링을 필요로 한다.

또, O형 링이 접촉하는 면은 면의 조도(粗度)가 요구된다.

따라서, 종래의 전자밸브에서는 부품수가 많을 뿐 만 아니라 가공비용도 높아지는 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위해, 본 발명은 부품의 수가 적고, 또한 가공 비용이 높지 않은 전자밸브을 제공하는 것을 과제로 한다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예의 구성을 나타낸 구성도이다.

도 2는 밸브체 및 씰막의 형상을 나타낸 사시도이다.

도 3은 종래의 랫치(latch)식 전자밸브의 구성을 나타낸 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 매니폴드(manifold)부 2 : 플런저(plunger)

3 : 자성기판 4 : 영구자석

5 : 전자코일 6 : 용수철

7 : 밸브체 11: 공간

12 : 구멍부 21 : 선단

31 : 삽통구멍 32 : 주연부

42 : 자로부재 51 : 보빈

71 : 계합구멍 72 : 씰(seal)막

73 : 링부 S1, S2, S3 : O형 링

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 바닥부에 가스통로가 되는 구멍부를 갖추고 오목형 바닥 공간이 형성된 매니폴드부를 가지고, 진퇴가 자유자재한 플런저가 비접촉 상태로 삽통되는 삽통 구멍이 개설된 자성기판에 의해 매니폴드부의 공간 개구를 막고, 플런저의 선단에 취부된 수지재의 밸브체로 구멍부를 개폐하는 전자밸브에 있어서, 밸브체의 주연 전역으로부터 외측으로 연장한 씰막을 형성하고 씰막을 플런저의 진퇴를 저해하지 않는 상태로 하여 씰막의 외주연을 상기 공간 개구의 주연부와 자성기판으로 협지한 것을 특징으로한다.

상기의 구성에 의하면, 매니폴드부의 공간은 밸브체로부터 연장한 씰막으로덮혀 있다. 그 때문에 씰막의 외주연를 상기 공간 개구의 주연부와 자성기판으로 협지하고, 씰막과 공간 개구의 주연부와의 사이로부터 가스가 누설되지 않도록 하면 씰막의 외측으로 가스가 누설되는 일이 없다.

또한, 밸브체를 구성하는 수지는 고무나 가연성을 가진 연질수지를 포함하는 물질이다.

상기와 같이 구성된 본 발명을 실시예를 들어 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1에 실시 형태의 구성을 나타내는 도에 도시한 바와 같이, (1)은 매니폴드부이고 저부에 가스 통로가 되는 구멍부(12)를 갖추고, 공간(11)이 형성되어 있으며, (2)는 도 1에 있어서 상하방향으로 진퇴가 자유자재한 플런저이다.

해당 플런저(2)의 선단에는 고무제의 밸브체(7)가 취부 되어 있다. 해당 밸브체(7)는 도 2에 도시한 바와 같이 거의 원주 형상으로 되어 있으며, 중앙에 요설된 계합 구멍(71)에 플런저(2)의 선단(21)이 삽입되는 것에 의해 플런저(2)의 선단(21)에 취부되어 있다.

또한, 밸브체(7)의 외주로부터 박막상의 씰막(72)이 연설되어 있다.

씰막(72)의 외주연에는 환상으로 성형된 두터운 두께의 링부(73)가 형성되어 있다.

해당 링부(73)는 도 1에 도시한 바와 같이, 공간(11)의 개구 주연과 자성기판(3)으로 협지되어, 공간(11)내에 가스가 링부(73)와 개구 주연과의 사이를 통해 누출되지 않도록 구성되어 있다.

해당 자성기판(3)은 자성 재료로 형성되어 있고, 중앙에는 플런저(2)가 삽통된 삽통구멍(31)이 관설되어 있다.

(5)는 전자 코일로 해당 전자코일(105)의 보빈(51)에 의해 플런저(2)가 진퇴가 자재하게 유지되어 있다.

플런저(2)와 보빈(51)과의 사이에는 플런저(2)가 접동저항 없이 진퇴 할 수 있도록 약간의 극간이 확보되어 있지만, 해당 극간은 삽통 구멍(31)의 주연부(32)가 플런저(2)에 접촉하지 않도록 설정되어 있다.

전자코일(105)의 상부에는 자로(磁路)부재(42)에 흡착한 영구자석(4)이 배설되어 있다.

해당 영구자석(4)의 하면에는 코어(41)가 흡착되어 있고, 코어(41)와 플런저(2)와의 사이에는 용수철(6)이 축설되어 있다.

도 1에 도시한 상태에서, 플런저(2)는 용수철(6)의 부세력에 의해 하방으로 밀려 내려가게 된다. 이 때문에 밸브체(7)가 구멍부(12)에 압접되어 해당 구멍부(12)는 기밀하게 폐쇄되어 있다.

영구자석(4)의 자속과 같은 방향의 자속이 발생하도록 전자코일(105)에 대해서 통전하면, 전자코일(105)에 의한 자속과 영구자석(4)의 자속의 협동에 의해 플런저(2)는 용수철(6)의 부세력에 대항해서 흡인되어 코어(41)에 흡착한다.

그러면 밸브체(7)는 구멍부(12)로부터 분리되고, 이 때문에 구멍부(12)는 개방된다.

그 상태에서 전자코일(105)로의 통전을 정지해도 영구자석(4)의 자력에 의해플런저(2)는 코어(41)에 흡착된 채로 상태를 유지한다.

전자코일(105)과 역방향으로 통전을 행하면 전자코일(105)에 의한 자속이 영구자석(4)의 자력을 제거하고, 플런저(2)는 용수철(6)의 부세력과의 협동에 의해 밀려 내려가, 구멍부(12)는 밸브체(7)로 다시 폐쇄된다.

그런데, 밸브체(7)로부터 외측으로 연설된 씰막(72)은 도 2에 도시한 바와 같이 박막형로 성형되고, 또한 도중에 계단형로 구부러져 있기 때문에, 플런저(2)가 진퇴할 때에 플런저(2)의 이동에 대해 큰 저항은 없다.

또, 공간(11)의 상방에 대한 봉합은 밸브체(7), 씰막(72), 링부(73)에 의해 완전히 행하여지기 때문에 씰막(72) 이외에 O형 링 등의 별도의 씰부재를 일체사용할 필요가 없다. 또, 상기 실시 형태에서는 랫치식 전자밸브에 대하여 설명하였으나, 영구자석을 구비하지 않은 일반적인 전자밸브나 그 밖의 형식에 있어서 자유자재로 진퇴하는 플런저를 구비한 전자밸브라면, 본 발명이 적용될 수 있다.

상기 밸브체(7)는 고무로 형성되어 있지만, 가연성을 가지는 연질수지로 형성해도 좋다.

그리고 상기 실시 형태로는 밸브체(7)와 씰막(72)과 링부(73)를 일체로 형성했지만 별개로 형성해서 서로 접착해도 좋다. 그 때에, 밸브체(7)와 씰막(72)과 링부(73)와의 재질은 반드시 같은 것으로 할 필요는 없다.

이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명은 밸브체의 주연 전역으로부터 외측 방향으로 연장된 씰막에 매니폴드부의 공간을 폐쇄하므로, 가이드 파이프와 O형 링을 사용하지 않아도 가스의 누출을 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 저부에 가스 통로가 되는 구멍부를 갖추고 바닥이 오목한 공간이 형성된 매니폴드부를 가지고, 진퇴가 자유자재한 플런저가 비접촉 상태로 삼통되는 삽통 구멍이 개설된 자성 기판에 의해 매니폴드부의 공간 개구를 막고, 플런저의 선단에 취부된 수지제의 밸브체로 구멍부를 개폐하는 전자밸브에 있어서, 밸브체의 주연 전역으로부터 외측으로 연장된 씰막을 형성하고, 씰막을 플런저의 진퇴를 저해하지 않는 상태로 하여 씰막의 외주연을 상기 공간 개구의 주연부와 자성기판으로 협지한 것을 특징으로 하는 전자밸브.