KR200368370Y1

KR200368370Y1 - 온도조절밸브의 컨트롤 장치

Info

Publication number: KR200368370Y1
Application number: KR20-2004-0025368U
Authority: KR
Inventors: 김성관
Original assignee: 김성관
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2004-11-18

Abstract

본 고안의 목적은 모터의 회전위치를 컨트롤하여 밸브의 미세 조절이 가능하게 함과 아울러 전원이 차단된 상태에서도 간편하게 수동 조작이 가능하도록 한 온도조절밸브의 컨트롤 장치를 제공함에 있다.

이러한 본 고안은 하부체와 상기 하부체의 상부에 수직 이동시킬 수 있게 결합된 링체와 상기 링체의 상부로 결합된 캡으로 이루어진 케이스 본체; 상기 캡의 내부에 설치된 모터와 그 모터와 연결되어 회전속도를 감속시키는 감속기어들과 상기 감속기어들에 의해 감속 회전되게 설치된 회전축과 상기 회전축에 결합되어 제자리 회전하는 스크류와 상기 스크류에 결합되어 상하방향으로 수직 이동되어 밸브의 개폐를 조작하기 위한 작동체로 이루어진 구동장치; 및 상기 감속기어들 중 어느 하나에 등 간격으로 배열되게 설치한 자석들과 상기 자석들이 설치된 감속기어가 회전할 때 자석들 간의 시간 및 회전수, 회전방향을 홀 센서로 체크하여 전자신호로 변환하고 그 전자신호에 의해 제어값과 구동값을 연산하여 상기 모터를 제어하도록 한 마이컴으로 이루어진 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

온도조절밸브의 컨트롤 장치{CONTROL DEVICE OF THERMOSTAT VALVE}

본 고안은 아파트나 단독 주택의 난방용으로 사용되는 온도조절용 밸브를 조작할 수 있게 한 컨트롤 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터의 회전위치를 컨트롤할 수 있게 하여 밸브의 개폐 량을 미세 조절할 수 있게 함과 동시에 전원이 차단된 상태에서도 간편하게 수동 조작이 가능하도록 한 것이다.

일반적으로 아파트나 단독주택의 난방을 목적으로 사용되는 온도조절밸브를 조작하기 위한 구조는 주로 전기식 구동장치가 이용되고 있다.

그러나, 이러한 전기식 구동장치는 그 구조가 복잡하고 설치가 난이 함은 물론, 전원이 차단되었을 경우 수동으로 조작이 불가능한 단점이 있었다.

본 고안의 목적은 모터의 회전위치를 컨트롤하여 밸브의 미세 조절이 가능하게 함과 아울러 전원이 차단된 상태에서도 간편하게 수동 조작이 가능하도록 한 온도조절밸브의 컨트롤 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안에 따른 온도조절밸브의 컨트롤 장치에 대한 사시도이고,

도 2는 본 고안에 따른 온도조절밸브의 컨트롤 장치에 대한 단면도이고,

도 3은 본 발명에 따른 온도조절밸브의 수동 조작에 대한 작동 상태를 나타낸 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 온도조절밸브에 구비된 감속기어들의 배열 상태를 나타낸 평면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 - 하부체 120 - 링체

122 - 내접기어 124 - 누름돌기

130 - 캡 210 - 모터

220a~220f - 감속기어들 230 - 회전축

240 - 스크류 250 - 작동체

310a~310d - 자석들 320 - 마이컴

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 온도조절밸브의 컨트롤 장치에 있어서, 상하부가 관통되는 소정 공간을 갖는 하부체와 상기 하부체의 상부에 상하방향으로 소정 거리 수직 이동시킬 수 있게 결합된 링체와 상기 링체의 상부로 결합된 캡으로 이루어진 케이스 본체; 상기 캡의 내부에 설치된 모터와 그 모터와 연결되어 모터의 회전을 감속 회전시키기 위한 감속기어들과 상기 감속기어들에 의해 감속 회전되게 설치된 회전축과 상기 회전축에 결합되며 상기 하부체의 소정 공간에 위치되어 제자리 회전하는 스크류와 상기 스크류에 결합되어 그 스크류의 회전에의해 상기 하부체의 소정 공간에서 상하방향으로 수직 이동되어 밸브의 개폐를 조작하기 위한 작동체로 이루어진 구동장치; 및 상기 감속기어들 중 어느 하나에 등 간격으로 배열되게 설치한 자석들과 상기 자석들이 설치된 감속기어가 회전할 때 자석들 간의 시간 및 회전수, 회전방향을 홀 센서로 체크하여 전자신호로 변환하고 그 전자신호에 의해 제어값과 구동값을 연산하여 상기 모터를 제어하도록 한 마이컴으로 이루어진 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 링체를 하부 방향으로 수직 이동시킴에 의해 감속기어들 중 어느 하나와 맞물리게 연결되는 내접기어를 링체의 내주면에 형성함과 동시에 그 링체의 내측에는 감속기어들 중 어느 하나를 눌러 하부로 이동시켜 감속기어들의 연결을 단락되게 한 누름돌기를 돌출 형성하고, 상기 누름돌기에 의해 하부로 이동되는 감속기어의 하부에는 스프링을 설치한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 온도조절밸브의 컨트롤 장치에 대한 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 온도조절밸브의 컨트롤 장치에 대한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 온도조절밸브의 수동 조작에 대한 작동 상태를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 온도조절밸브에 구비된 감속기어들의 배열 상태를 나타낸 평면도이다.

도시된 바와 같이 본 고안에 따른 온도조절밸브의 컨트롤 장치는 케이스 본체를 구비하고 있다. 이 케이스 본체는 상하부가 관통되는 소정 공간을 갖는 하부체(110)와 상기 하부체(110)의 상부에 상하 방향으로 소정 거리 수직 이동되게 결합된 링체(120)와 상기 링체(120)의 상부로 결합된 캡(130)으로 이루어진다.

상기 링체(120)를 상하방향으로 이동시킬 수 있게 구성함에 의해, 모터(210)에 전원공급이 차단되었을 경우 수동으로 밸브(10)를 개폐할 수 있게 하기 위함이다. 즉, 상기 링체(120)를 하부 방향으로 수직 이동시킴에 의해 뒤에서 설명하는 감속기어들(220a~220f) 중에서 어느 하나와 맞물리게 연결되는 내접기어(122)가 링체(120)의 내주면에 형성되어 있다.

또한, 상기 링체(120)의 내측에는 그 링체(120)의 하부 이동에 따라 뒤에서 설명하는 감속기어들(220a~220f) 중에서 어느 하나를 눌러 하부로 이동시킴에 의해 감속기어들(220a~220f)의 연결을 단락되게 한 누름돌기(124)가 돌출 형성되어 있으며, 상기 누름돌기(124)에 의해 하부로 이동되는 감속기어의 하부에는 스프링(222)이 설치되어 복원되게 한다.

도시된 바와 같이 본 고안은 상기 케이스 본체의 내부에 설치되는 구동장치를 구비하고 있다. 이 구동장치는 소정의 회전 동력을 발생하는 모터(210)가 상기 캡(110)의 내부에 위치되게 설치되고, 상기 모터(210)와 연결되게 설치되어 모터(210)의 회전을 감속 회전시키는 감속기어들(220a~220f)이 설치된다.

상기 감속기어들(220a~220f)은 모터(210)에 구비된 회전축에 설치되는 제1기어(220a)와 그 제1기어(220a)에 맞물려 감속 회전되는 제2~제6기어(220b~220f)로 구성되는 것으로, 이러한 감속기어들(220a~220f)의 개수는 필요에 따라 증감될 수 있으며, 본 고안에서는 150:1의 감속비를 갖도록 구성함이 바람직하다.

또한, 상기 감속기어들(220a~220f)에 의해 감속 회전되게 최종기어인 제6기어(220f)에는 회전축(230)이 설치되고, 상기 회전축(230)에는 제자리 회전되게 스크류(240)가 설치되며 상기 스크류(240)에 결합되어 그 스크류(240)의 회전에 의해 상기 하부체(110)의 소정 공간에서 상하방향으로 수직 이동되어 밸브(10)의 개폐를 조작하도록 한 작동체(250)가 설치된다.

이와 같은 감속기어들(220a~220f)의 배치에 있어서 제5기어(220e)는 링체(120)의 내주면에 인접하게 배치하여 상기 링체(120)를 하부로 이동시킴에 의해 그 링체(120)의 내주면에 형성된 내접기어(122)와 맞물리게 연결될 수 있게 한다.

또한, 상기 링체(120)를 하부로 이동시킴에 의해, 그 링체(120)의 내주면에 형성된 내접기어(122)와 제5기어(220e)가 맞물리게 연결될 때 상기 감속기어들(220a~220f)의 연결 상태는 단락되게 하기 위한 누름돌기(124)가 상기 링체(120)의 내측으로 돌출되게 형성된다. 이러한 누름돌기(124)는 상기 감속기어들(220a~220f) 중에서 어느 하나의 기어, 즉 제3기어(220c)의 상측에 위치되게 하고 그 제3기어(220c)의 하부에는 스프링(222)을 설치하여 복원될 수 있게 한다.

상기와 같이 링체(120)를 하부로 이동시킴에 의해, 상기 감속기어들(220a~220f)의 연결 상태를 단락시키는 이유는, 디텐트 토오크(모터가 정지되어 있을 때 강제로 회전할 때 받는 회전 저항을 말한다.)에 의한 저항을 받지 않은 상태에서 아주 적은 힘으로 부드럽게 밸브의 개폐를 조작할 수 있게 하기 위함이다.

따라서, 상기 링체(120)를 하부 방향으로 수직하게 이동시키게 되면 상기 누름돌기(124)가 제3기어(220c)를 눌러 하부로 이동시킴에 의해 감속기어들(220a~220f)의 연결 상태를 단락시킴과 동시에 내접기어(122)가 제5기어(220e)와 맞물리게 연결되어 링체(120)의 회전에 의해 간편하게 수동 조작이 가능하다.

도시된 바와 같이 본 고안은 제어장치를 구비하고 있다. 이 제어장치는 상기 감속기어들(220a~220f) 중에서 어느 하나의 기어에 등 간격으로 배열되게 자석들(310a~310d)을 설치하고, 상기 자석들(310a~310d)이 설치된 감속기어(220a~220f)가 회전할 때 자석들(310a~310d) 간의 시간 및 회전수, 회전방향을 홀 센서로 체크하여 전자신호로 변환하고 그 전자신호에 의해 제어값과 구동값을 연산하여 상기 모터(210)를 제어하도록 한 마이컴(320)으로 이루어진다.

이와 같은 제어장치에 의해 모터(210)의 회전 위치를 확인하여 밸브(10)의 개폐량을 정확하게 조작할 수 있게 하기 위한 것으로, 상기 자석들(310a~310d)은 제4기어(220d)에 설치됨이 좋으며, 이러한 자석들(310a~310d)의 개수가 많을 수로 정확한 값을 얻을 수 있다.

이와 같이 구성된 본 고안은, 전원이 인가되어 모터(210)가 회전하게 되면 감속기어들(220a~220f)에 의해 회전축(230)이 감속 회전하게 된다. 따라서, 상기 회전축(230)에 결합된 스크류(240)가 제자리 회전하게 되고 그 스크류(240)에 결합된 작동체(250)가 수직하게 이동하면서 밸브(10)의 개폐를 조작한다. 즉, 상기 작동체(250)는 스크류(240)에 나선 결합되어 있음에 의해 제자리 회전하는 스크류(240)의 나선에 의해 상하로 이동하면서 밸브(10)의 개폐를 조작할 수 있다.

이와 같이 작동하는 본 고안은, 상기 자석들(310a~310d)이 설치된 제4기어(220d)가 회전할 때 상기 자석들(310a~310d) 간의 시간 및 회전수, 회전방향을 홀센서로 체크하여 마이콤(320)에서 전자신호로 변환함과 아울러 그 전자신호에 의해 제어값과 구동값을 연산하여 상기 모터(210)를 제어할 수 있게 한 것으로, 상기 자석(310a~310d)에 의한 전기신호의 펄스값을 얻어 모터를 제어하는 기술은 통상 이용하는 기술이다.

이와 같이 동작되는 본 고안은 전원공급이 차단된 상태에서는 밸브(10)를 수동으로 개폐할 수 있는데, 이때에는 상기 링체(120)를 가볍게 눌러 하부로 이동시킨 상태에서 그 링체(120)를 회전시키는 것에 의해 간편하게 수동으로 조작할 수 있다. 즉, 상기 링체(120)를 하부로 이동시키게 되면 상기 링체(120)의 내측으로 형성된 누름돌기(124)에 의해 감속기어들(220a~220f)의 연결 상태를 단락시킴과 동시에 상기 링체(120)의 내주면에 형성된 내접기어(122)가 제5기어(220e)와 맞물리게 연결되어 적은 힘으로 조작이 가능하다.

이상 설명에서 알 수 있는 바와 같이 본 고안에 의하면, 밸브의 개폐를 미세하게 조절할 수 있게 모터의 위치를 확인하여 모터의 회전을 제어함에 의해 주택의 난방용으로 사용되는 온도조절밸브의 개폐를 정확하게 할 수 있는 효과가 있음과 아울러 전원공급의 차단시에도 수동으로 조작할 수 있다고 하는 이점이 있다.

Claims

온도조절밸브의 컨트롤 장치에 있어서,

상하부가 관통되는 소정 공간을 갖는 하부체와 상기 하부체의 상부에 상하방향으로 소정 거리 수직 이동시킬 수 있게 결합된 링체와 상기 링체의 상부로 결합된 캡으로 이루어진 케이스 본체;

상기 캡의 내부에 설치된 모터와 그 모터와 연결되어 모터의 회전을 감속 회전시키기 위한 감속기어들과 상기 감속기어들에 의해 감속 회전되게 설치된 회전축과 상기 회전축에 결합되며 상기 하부체의 소정 공간에 위치되어 제자리 회전하는 스크류와 상기 스크류에 결합되어 그 스크류의 회전에 의해 상기 하부체의 소정 공간에서 상하방향으로 수직 이동되어 밸브의 개폐를 조작하기 위한 작동체로 이루어진 구동장치; 및

상기 감속기어들 중 어느 하나에 등 간격으로 배열되게 설치한 자석들과 상기 자석들이 설치된 감속기어가 회전할 때 자석들 간의 시간 및 회전수, 회전방향을 홀 센서로 체크하여 전자신호로 변환하고 그 전자신호에 의해 제어값과 구동값을 연산하여 상기 모터를 제어하도록 한 마이컴으로 이루어진 제어장치를 포함하는 온도조절밸브의 콘트롤 장치.
제 1항에 있어서, 상기 링체를 하부 방향으로 수직 이동시킴에 의해 감속기어들 중 어느 하나와 맞물리게 연결되는 내접기어를 링체의 내주면에 형성함과 동시에 그 링체의 내측에는 감속기어들 중 어느 하나를 눌러 하부로 이동시켜 감속기어들의 연결을 단락되게 한 누름돌기를 돌출 형성하고, 상기 누름돌기에 의해 하부로 이동되는 감속기어의 하부에는 스프링을 설치한 것을 특징으로 하는 온도조절밸브의 컨트롤 장치.