KR200387440Y1 - 전자식 밸브 - Google Patents

Abstract

본고안은 전자식 밸브의 개폐방법에 있어서, 상기 전자식 밸브는 개폐를 유지하기 위해서 영구자석의 자성 또는 코일에 지속적인 전기에너지를 공급하지 아니하고 밸브내부에 배설된 탄성작용과 기구적 작용을 이용하여 밸브의 개폐를 유지함으로서 전기에너지가 필요없으므로 전기에너지 낭비와 아울러 과열로 인한 화재의 위험을 완전히 제거하여 밸브의 신뢰성과 수명을 연장시키는 전자식 밸브를 제공한다.

또한 본 고안은 비상시 별도의 장치없이 원터치로 수동조작이 가능하며 정전시에도 개폐가 지속적으로 유지되는 특성을 가진 전자식 밸브를 제공한다.

Description

전자식 밸브{Electronic Valve}

본 고안은 전자식 밸브에 관한 것으로 특히 밸브 개폐유지를 위하여 유도코일에 지속적인 전기에너지 공급과 영구자석의 자성을 이용하지 아니하고 밸브내부에 개폐유지를 위한 장치를 사용함으로서 개폐상태에서의 신뢰성을 증대하고 개방유지를 위하여 코일에 전기에너지 공급과 영구자석의 자성을 사용하지 않으므로 유도코일 사용에 의한 밸브나 영구자석의 자성을 사용한 밸브에 비하여 전기에너지 낭비와 아울러 과열로 인한 화재위험을 완전히 제거하여 밸브의 신뢰성을 연장시키는 전자식 밸브에 관한 것이다.

또한 본 고안은 비상시 별도에 장치없이 원터치로 수동조작이 가능하며 정전시에도 개폐가 지속적으로 유지되는 특징이 있는 개폐장치에 관한 것이다.

종래의 전자식 밸브는 도1과 같은 기본구조를 갖고 있는바 도시된 바와 같이 원형코어로 코어의 둘레에 코일(20)이 감겨있어 인가되는 정격전압에 따라 자기장을 발생하는 상기코일(20)과 상기코일(20)의 내측에 전압의 인가에 따라 자기장에너지가 유도되는 고정자(21)와 상기 고정자(21)를 그 중앙 플런저요홈(23)에 내삽된 연결핀(24)에 스프링(25)을 사이에 두고 삽입되어 전압의 인가 여부에 따라 고정자와 밀착 및 이격되는 플런저(22)와 상기 플런저의 상하이동의 플러저하우징과 결착되고 유체가 유출입되는 밸브유출입포트(10)와 상기 플런저(22)의 이동에 따라 밸브유출포트(10)를 개폐하는 다이아프램 셀(12)로 구성되어있다. 또한 상기 전자적 밸브구조 하에 있어서는 밸브를 개방하고 있어야 하는 기기에서는 밸브개방상태에서는 항상 코일에 전류를 흘러야 개방되는 단점이 있다. 이에 밸브를 열고 있는 상태는 같은 전압을 유지하므로 매우 많은 소비전류가 발생하고, 이로 인한 코일의 열 발생으로 제품수명이 단축과 밸브의 신뢰성등 많은 영향을 초래한다.

상기 문제점을 해소하기 위한 것으로 본 고안은 개폐를 위하여 유도코일에 지속적인 전기에너지 공급과 영구자석의 자성을 이용하지 아니하고 밸브내부에 개폐유지를 위한 장치를 사용함으로서 전기에너지 낭비와 아울러 과열로 인한 화재위험을 완전히 제거하고 특히 정전시에도 밸브에 개방상태를 계속유지시킬수 있으며 복잡한 구조없이 원터치 작동으로 수동개폐조작이 가능한 전자식 밸브 장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본고안의 기술적 수단은, 외부로부터 인가된 전류에 따라 자기장을 발생하여 밸브를 폐쇄, 개방 및 유지 시키는 전자식 밸브에 있어서:

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.

도3은 발명의 일 실시예인 초기상태의 단면도이며, 도2는 본 발명의 일 실시예인 전원으로 작동된 밸브 열린 상태의 단면도로서 밸브유출입포트를 전후로 유입구(20)와 유출구(20')를 형성하고 그사이에 다이아프램 셀(12)과 일체형 샤프트(19)를 상부로 저항하는 스프링(22)과 차단부재와 개폐유지장치(14)와 고정핀(17) 및 고정플런저(12)와 이동플런저(10)그리고 코일(18)로 구성되어 있다.

이와같은 구조에서 상기 통로의 개방은 코일(18)에 전류가 흐르면 코일(18)에 전자력이 발생하여 이동플런저(10)가 하부이동하면서 개폐유지장치(14)를 작동시켜 밸브를 개방유지 시킨후 전기 에너지 공급은 중단되면서 이동플런저(10)는 스프링(22')탄성으로 복귀된다.

또한 밸브폐쇄는 코일(18)에 전류가 흐르면 코일(18)에 전자력이 발생하여 이동플런저(10)가 하부이동하므로 개페유지장치(14)를 살짝 밀어주면 개폐유지장치가 해제되면 전기에너지공급도 중단되면서 스프링(22)의 탄성으로 다이아프램 셀((12)과 일체형 샤프트(19)를 상부로 이동시켜 폐쇄된다.

그리고 도4의 본고안의 개폐유지장치구조는 고정스프라인(14-1) 내부에 스프라인축(14-2)을 삽입하고 스프라인축내부에 안내핀(14-3)을 삽입한후 고정플런저(12) 내부에 설치한다.

도5는 본고안의 개폐유지장치 작동순서에 관한 것으로

제1안은 개폐유지장치의 처음상태도이고,

제2안은 고정스프라인 내부에 스프라인축이 코일의 자력으로 이동플런저의 하부이동으로 하부로 이동하는 모습이며,

제3안은 고정스프라인의 내부에 스프라인축이 고정스프라인 외부 돌출된 모습이며,

제4안은 돌출된 스프라인축이 안내핀에 돌출된 일부분이 테이퍼부분과 고정스프라인의 테이퍼가 접촉되면 안내핀 하부의 스프링탄성으로 안내핀을 상부로 밀착시키면 안내핀이 테이퍼의 각도에 따라 약간 회전한다.

제5안은 안내핀의 안내로 고정스프라인 기어홈에 정착되어 개페를 유지하는 모습이다.

상기 제1∼5안의 반복작용으로 밸브개폐유지장치는 개방과 폐쇄를 계속해서 유지할수 있게 된다

따라서 기존의 방식인 코일에서 전자기력만으로 개페를 유지할수 있었던 기존의 방식에서 벗어나 전력낭비없이 개폐유지를 위해 계속적인 전기에너지가 필요했지만 본방식으로 에너지절약과 안정적인 동작을 할수 있다.

본고안은 전자식 밸브의 개폐방법에 있어서, 상기 전자식 밸브는 개폐를 유지하기 위해서 영구자석의 자성 또는 코일에 지속적인 전기에너지를 공급하지 아니하고 밸브내부에 배설된 탄성과 기구적 작용을 이용하여 밸브의 개폐를 유지함으로서 전기에너지가 필요없으므로 전기에너지 낭비와 아울러 과열로 인한 화재의 위험을 완전히 제거하여 밸브의 신뢰성과 수명을 연장시키는 전자식 밸브를 제공한다.

또한 본 고안은 비상시 별도의 장치없이 원터치로 수동조작이 가능하며 정전시에도 개폐가 지속적으로 유지되는 특성을 가진 전자식 밸브를 제공한다.

도1은 종래기술에 의한 전자식 밸브의 구조를 도시한 단면도이고

도2는 본 고안의 일 실시예에 의한 전자식 밸브의 전원으로 작동된 경우 개방상태의 단면도이고

도3은 본 고안의 일 실시예에 의한 전자식 밸브의 전원으로 작동된 경우 폐쇄된 상태의 단면도이고

도4는 본 고안의 일 실시예에 의한 개폐유지장치 설치도이며

도5는 본 고안의 일 실시예에 의한 개폐유지장치 작동순서도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의

10:이동플런저 11:외부베이스

12:고정플런저 13:내부베이스

14:개폐유지장치 15:고무차단막

16:고정핀 17:차단부재

18:코일 22:스프링

Claims (1)

1. 외부로부터 인가된 전류에 따라 자기장을 발생하여 밸브를 개폐유지시키는 전자식 밸브에 있어서,

   밸브의 제4도 고정플런저(12)속에 고정스프라인(14-1)과 스프라인축(14-2)속에 안내핀(14-3)을 결합하고,

   도5의 ①에서 고정스프라인(a)의 옆면의 홈에 스프라인축(b)의 돌기부분과 안내핀(c)의 돌기부분의 꼭지점이 서로 맞닫고 있는 상태로 고정스프라인(a)의 홈속에 삽입되어 있다가 (도2)의 이동플런저(10)가 도5-②의 스프라인축(b)을 작동시켜 고정스프라인(a)의 홈속에서 벗어나면서 도5-③에서 스프라인축(b)과 안내핀(c)의 맞꼭지부분이 도5-④처럼 약간 뒤틀리면서 회전함과 동시에 스프링의 장력으로 안내핀(c)가 약간 후퇴하면서 안내핀(c)의 돌기부분이 고정스프라인(a)의 옆날개부분을 따라 미끄러지면서 고정스프라인(a)의 옆날개홈에 정착되고,

   도5-⑤항에서 또다시 스프라인축(b)가 도4의 이동플런저(10)의 작동으로 고정스프라인(a)의 날개홈을 벗어나면서 스프라인축(b)와 안내핀(c)의 맞꼭지부분이 약간 뒤틀리면서 회전함과 동시에 안내핀(c)의 돌기부분이 고정스프라인(a)의 옆면 날개부분을 따라 미끄러지면서 고정스프라인(a)의 홈속으로 되돌아 가 별도의 에너지장치없이 밸브의 개폐상태를 유지시키는 것을 특징으로하는 전자식밸브