KR200256621Y1 - 솔레노이드밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가스 자동차에 구비되어 가스를 긴급 차단하거나, 냉장고의 냉매 조절밸브로 사용되는 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 입력포트(101) 및 출력포트(102)와 연결된 밸브포트(103)가 형성된 밸브몸체(100)에 체결되어 가스 또는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 솔레노이드밸브에 있어서, 일측 개방형의 삽입공이 형성되어 상기 밸브몸체에 체결되는 철을 재질로 하는 밸브하우징(110)과; 상기 밸브하우징(110)의 삽입공 내에 탄성체(121)에 탄지되어 삽설된 철을 재질로 하는 플런저(120)와; 상기 밸브하우징의 외주변에 권선된 코일(130)로 구성되어, 종래의 고정철심과 플런저가이드를 일체로 형성함과 동시에 그에 해당하는 밸브하우징의 재질을 철로 형성함으로써 부품의 가공 및 원자재를 절감할 수가 있으면서 조립성이 우수한 효과가 있는 고안인 것이다.

Description

솔레노이드밸브{Solenoid valve}

본 고안은 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 특히 가스 자동차에 구비되어 가스를 긴급 차단하거나, 냉장고의 냉매 조절밸브로 사용되는 솔레노이드밸브에 관한 것이다.

일반적으로 가스 자동차나 냉장고에 설치되는 솔레노이드밸브는 가스의 누출 또는 냉장고의 온도가 정적하지 않은 경우에 가스의 공급을 긴급 차단하거나 냉매의 흐름을 단속하기 위하여 구비된다.

도 1 내지 도 3은 종래의 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 도 1은 종래의 솔레노이드밸브의 구조를 보여주는 단면도이며, 도 2는 도 1의 A부분의 확대도이며, 도 3은 종래 솔레노이드밸브의 다른 실시 예로써 도 1의 A부분에 대응되는 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 일반적인 솔레노이드밸브는 밸브몸체(10)와, 이 밸브몸체(10)에 체결되는 플런저가이드(20)와, 이 플런저가이드(20)의 상측 개구부에 구비된 고정철심(21)과, 이 고정철심(21)에 볼트체결되는 하우징(30)으로 구성된다.

상기 밸브몸체(10)에는 가스 또는 냉매의 입력포트(11) 및 출력포트(12)와 연결된 밸브포트(13)가 형성된다.

상기 플런저가이드(20)는 원통형의 중공형상을 가지며, 일측 단부의 외주면에는 나사산이 형성되어 상기 밸브포트(13)와 나사체결되며, 타측 단부에 내주면에는 걸림턱(22)이 형성되어 고정철심(21)이 삽입된다.

상기 플런저가이드(20) 내에는 스프링(23)에 탄지되어 플런저(24)가 삽설된다.

플런저가이드(20)의 외주면에는 솔레노이드 코일(31)이 권선되며, 상기 고정철심(21)과 나사 체결되는 하우징(30)이 구비된다.

이와 같이 구성된 종래의 솔레노이드밸브는 솔레노이드 코일(31)에 여자전류를 '온/오프'함으로써 플런저(24)가 수직 변위동작하도록 하여 입력포트(11)와 출력포트(12)의 가스의 흐름 또는 냉매의 흐름을 신속히 단속할 수가 있게 된다.

도 2를 참고하면 이와 같은 종래의 솔레노이드밸브에 있어서 플런저가이드(20)와, 고정철심(21)의 결합은 플런저가이드(20) 내에 고정철심(21)을 삽입한 후에 플런저가이드(20)의 단부와 고정철심(21)의 외주면을 용접(21a)하여 고정시키게 된다.

이와 같은 종래의 플런저가이드(20)와, 고정철심(21)의 조립방법은 플런저가이드(20)의 내주면에 고정철심(21)을 삽입 고정하기 위한 걸림턱(22)을 가공해야 하는 작업이 필요하게 된다. 또한, 삽입 후 용접에 의해 접합하게 되므로 용접리크가 발생할 수가 있으며, 이러한 용접리크를 점검하기 위한 장시간의 검사작업이 요구되기 때문에 작업효율이 저하되며, 용접불량으로 인하여 가스의 미세누출이 발생하여 제품의 신뢰성에 문제를 야기할 수가 있게 된다.

이와 같은 용접 접합방식을 회피하고자 도 3에 도시된 바와 같이고정철심(40)이 삽설되는 플런저가이드(50)의 상측 단부를 밀폐형으로 형성하며, 플런저가이드(50) 내측에 걸림돌기(51)가 형성되며, 고정철심(40)에는 걸림돌기(51)가 걸리도록 걸림부를 형성함에 따라 고정철심(40)을 일체로 코킹(caulking) 결합함으로서 종래의 용접공정없이 결합이 가능하도록 하고 있다.

그러나, 이와 같이 코킹 결합방식에 의해 고정철심과, 플런저가이드의 결합하는 경우에는 플런저가이드의 재질이 전연성이 크며 가공성이 우수한 황동(brass)을 사용하게 된다.

그러나, 황동은 자기투자율이 작기 때문에 플런저가이드 내에서 변위동작하는 플런저의 변위력을 일정 수준 이상으로 유지하기 위해서는 코일의 권선수를 증가하거나 여자전류를 크게 해야 하는 문제점이 발생하게 된다.

본 고안은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 솔레노이드밸브를 구성하는 종래의 고정철심과 플런저가이드를 일체로 형성함과 동시에 그에 해당하는 밸브하우징의 재질을 철로 형성함으로써 부품의 가공 및 원자재를 절감할 수가 있으면서 조립작업이 용이한 솔레노이드밸브를 제공하고자 한다.

이러한 본 고안은 입력포트 및 출력포트와 연결된 밸브포트가 형성된 밸브몸체에 체결되어 가스 또는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 솔레노이드밸브에 있어서, 일측 개방형의 삽입공이 형성되어 상기 밸브몸체에 체결되는 철을 재질로 하는 밸브하우징과; 상기 밸브하우징의 삽입공 내에 탄성체에 탄지되어 삽설된 철을 재질로 하는 플런저와; 상기 밸브하우징의 외주변에 권선된 코일로써 달성된다.

도 1은 종래의 솔레노이드밸브의 구조를 보여주는 단면도,

도 2 및 도 3은 종래의 솔레노이드밸브의 요부확대 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 구조를 보여주는 단면도,

도 5는 도 4의 일부 확대 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 밸브몸체 101 : 입력포트

102 : 출력포트 103 : 밸브포트

110 : 밸브하우징 111 : 걸림돌부

120 : 플런저 121 : 탄성체

130 : 코일 140 : 황동튜브

도 4 내지 도 5는 본 고안의 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 구조를 보여주는 단면도이며, 도 5는 도 4의 B부분의 확대된 단면도이다.

본 고안의 실시 예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 솔레노이드밸브는 입력포트(101) 및 출력포트(102)와 연결된 밸브포트(103)가 형성된 밸브몸체(100)에 체결되어 가스 또는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 솔레노이드밸브에 있어서, 일측 개방형의 삽입공이 형성되어 상기 밸브몸체에 체결되는 철을 재질로 하는 밸브하우징(110)과; 상기 밸브하우징(110)의 삽입공 내에 탄성체(121)에 탄지되어 삽설된 철을 재질로 하는 플런저(120)와; 상기 밸브하우징의 외주변에 권선된 코일(130)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 고안은 종래의 솔레노이드밸브에 있어 고정철심과 플런저가이드를 일체로 하여 밸브하우징(110)을 구성하며, 이 밸브하우징(110)과 플런저(120)의 재질을 철로 함으로써 종래의 플런저가이드의 재질을 황동으로 하는 것보다 코일의 권선수를 줄일 수가 있다.

즉, 솔레노이드 코일 내의 자기장의 세기는 코일 내의 삽입된 물체의 자기투자율, 코일의 단위 길이당 권선수, 및 코일에 흐르는 전류의 곱에 비례하게 되므로 코일 내에 자기투자율이 큰 물체를 삽입하게 되면 상대적으로 권선수를 줄이면서도 플런저가 구동할 수 있는 자기장의 세기를 얻을 수가 있게 된다.

또한, 상기 밸브하우징(110)과 플런저(120) 사이에는 황동을 재질로 하는 황동튜브(140)가 구비될 수가 있다.

즉, 상기 밸브하우징(110)과 플런저(120)의 재질이 철이기 때문에 코일(130)에 전류가 '온/오프'되는 과정에서 밸브하우징(110) 내에서 플런저(120)의 변위동작은 밸브하우징(110)과 플런저(120) 내벽 사이에서 발생할 수 있는 잔류자기에 의해 변위동작에 지연이 발생할 수가 있게 된다.

따라서, 본 고안에 따른 솔레노이드밸브는 내벽 사이에서 발생할 수 있는 잔류자기에 의한 플런저(120)의 변위동작의 지연을 방지하고자 황동튜브(140)를 사용할 수가 있다. 황동은 자기투자율이 작기 때문에 코일(130)이 '온/오프'되더라도 코일(130)에 의해 유도된 자기력에 의해 밸브하우징(110)과 플런저(120)가 간섭하여 발생할 수 있는 플런저(120)의 '온/오프' 변위동작의 지연현상을 방지할 수가 있게 된다.

상기 밸브하우징(110)의 개구부에는 황동튜브(140)가 이탈되는 것을 방지하기 위한 걸림돌부(111)가 구비될 수가 있다.

상기 걸림돌부(111)는 밸브하우징(110) 외주면의 단부에 경사면을 형성하여 내경방향으로 절곡이 용이하도록 할 수가 있다.

즉 상기 밸브하우징(110)의 길이를 황동튜브(140)의 길이보다 길게 형성하여 밸브하우징(110) 내에 황동튜브(140)를 삽입한 후에 밸브하우징(110)의 개구부를 내경방향으로 절곡하여 걸림돌부(111)를 형성함으로써 황동튜브(140)가 하측방향으로 내려와 입력포트(101)의 유로를 막는 것을 방지하게 된다.

이상과 같이 본 고안은 솔레노이드밸브를 구성하는 종래의 고정철심과 플런저가이드를 일체로 형성함과 동시에 그에 해당하는 밸브하우징의 재질을 철로 형성함으로써 부품의 가공 및 원자재를 절감할 수가 있으면서 조립성이 우수한 효과가 있는 고안인 것이다.

Claims (3)

1. 입력포트 및 출력포트와 연결된 밸브포트가 형성된 밸브몸체에 체결되어 가스 또는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 솔레노이드밸브에 있어서,

   일측 개방형의 삽입공이 형성되어 상기 밸브몸체에 체결되는 철을 재질로 하는 밸브하우징과;

   상기 밸브하우징의 삽입공 내에 탄성체에 탄지되어 삽설된 철을 재질로 하는 플런저와;

   상기 밸브하우징의 외주변에 권선된 코일로 구성되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드밸브.
2. 제1항에 있어서, 상기 밸브하우징과 플런저 사이에는 황동을 재질로 하는 황동튜브가 구비된 것을 특징으로 하는 솔레노이드밸브.
3. 제2항에 있어서, 상기 밸브하우징의 개구부에는 황동튜브가 이탈되는 것을 방지하기 위한 걸림돌부가 구비되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드밸브.