KR20040078156A

KR20040078156A - 개선된 밸브 시트가 있는 포핏 밸브

Info

Publication number: KR20040078156A
Application number: KR10-2004-7012108A
Authority: KR
Inventors: 윌리암스케빈씨
Original assignee: 맥 밸브즈, 인크.
Priority date: 2002-02-08
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2004-09-08
Also published as: EP1472462B1; TW200302908A; NZ534199A; EP1472462A1; DE60219362T2; ATE358779T1; CN100396938C; CA2474539C; EP1472462A4; KR100637109B1; DE60219362D1; BR0215578A; BR0215578B1; TWI230234B; ES2284954T3; WO2003067096A1; US20030150498A1; CN1625653A; US6668861B2; AU2002352794B2

Abstract

공압 밸브 조립체(10, 110)는, 압축 공기 공급원과 유체 연통하는 입구 포트(30, 130)가 있는 밸브 본체(12, 112)와, 이 밸브 본체(12, 112) 내에서 축방향으로 연장하고, 미리 정해진 위치 사이에서 이동 가능한 밸브 부재(46, 146)가 내부에 있는 밸브 보어(36, 136)를 포함한다. 밸브 부재(46, 146)는 압축 공기의 흐름을 상기 입구 포트(30, 130)로부터 상기 밸브 보어(36, 136)를 통과해 출구 포트(32, 132)로 안내하도록 선택적으로 이동할 수 있다. 밸브 요소(52, 152)가 상기 밸브 부재(46, 146) 상에 배치되어 경사 밸브 밀봉면(62, 162)을 구비하고 있으며, 밸브 시트(82, 182)가 상기 밸브 보어(36, 136) 내에 형성되어 그 밸브 보어(36, 136)에 대해 경사진 각도로 형성되어 있어, 상기 밸브 부재(46, 146)가 폐쇄 위치에 있을 경우 밸브 밀봉면(62, 162)과 면 밀봉 접촉함으로써 압축 공기의 흐름을 차단한다.

Description

개선된 밸브 시트가 있는 포핏 밸브{POPPET VALVE HAVING AN IMPROVED VALVE SEAT}

선형 액츄에이터, 회전 액츄에이터, 공기 유출구, 또는 작동 공기의 정확한 제어를 요구하는 임의의 다른 공압 장치 혹은 용례와 같은 각종 공압식 작동 장치 내외로의 압축 공기의 흐름을 제어하는 공압 밸브 조립체는 공지되어 있다. 당업계에서 수많은 용례에 현재 사용되고 있는 공압 밸브로는 일반적으로 포핏 밸브로 공지된 한 가지 형태가 있다. 포핏 밸브는 예를 들면 전체 유체 동력 시스템의 일부로서 파일럿 작동 공압 밸브(pilot operated pneumatic valve)와 관련한 특별한 용도가 있다. 한 가지 공통된 포핏 밸브 구성은 밸브 본체 내에서 미리 정해진 위치들 사이에서 이동 가능하게 지지되어 있는 밸브 부재를 포함한다. 이들 위치는 통상 밸브 보어 내의 밸브 시트의 배치 상태에 의해 결정된다. 밸브 부재는 상기 시트와 맞물리는 밸브 요소를 구비한다. 밸브 부재는 하나 또는 그 이상의 액츄에이터에 의해 미리 정해진 위치들 사이에서 이동한다. 통상, 액츄에이터 중 적어도 하나는 밸브 부재를 한 방향으로 이동시키는 솔레노이드와 같은 전자기계식 장치를포함한다. 포핏 밸브 조립체는 밸브 부재를 반대 방향으로 이동시키는 코일 스프링과 같은 압박 부재 혹은 다른 전자기계식 구동 장치를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 밸브의 공압의 흐름은 밸브 본체에 형성된 다양한 포트 사이에서 제어된다.

밸브 본체의 내부가 어떻게 구성되는 가에 따라, 밸브는 밸브 조립체의 입구 포트에서 출구 포트로의 유로의 초기 상태를 기준으로 "통상 개방식" 구성 또는 "통상 폐쇄식" 구성으로 형성될 수 있다. 게다가, 복수의 입구 포트와 출구 포트 사이에 복수의 내부 공압 유로를 제공할 수 있도록 2방향, 3방향, 또는 4방향 밸브 유로를 갖는 밸브 조립체가 공지되어 있다. 이로 인해 용례에 따라 일부 포트는 "통상 개방식"으로 마련되고, 일부 포트는 "통상 폐쇄식"으로 마련되도록 밸브 본체를 구성할 수 있다. 따라서, 2방향, 3방향 또는 4방향 밸브 조립체는 밸브 부재를 구동할 때 다수의 입구 포트 및 출구 포트를 동시에 개방 및 폐쇄시킨다.

이러한 형태의 밸브 조립체는 반복 가능하며 매우 빠른 응답 시간을 요구하는 각종 제조 및 프로세스 환경에 사용되고 있다. 보다 구체적으로, 전술한 바와 같이 당업계에 현재 공지된 포핏 밸브는 메인 스풀 밸브 내의 공압의 흐름을 파일럿 또는 제어하는 데에 사용될 수 있다. 그러나, 후술되는 상세한 설명으로부터 본 발명이 파일럿 밸브로서 사용하는 데에 어떤 식으로든지 한정되지 않는다는 것을 당업자들은 이해할 것이다.

여하튼, 그러한 밸브에 대한 기술이 발달함에 따라, 물리적으로 보다 작은 밸브에 대한 요구가 증가하였고, 이들 밸브에 대해서는 훨씬 더 협소한 작업 공간에 배치할 수 있는 동시에, 공압식 작동 장치에 더욱더 가깝게 배치할 수 있는 능력이 요구되고 있다. 이 분야에서는 수년 동안, 비교적 소형의 밸브에서 높은 유량과 반복성, 그리고 신속한 응답 시간을 촉진시킨 수많은 개선이 이루어졌다. 그러나, 보다 신속하고 보다 소형의 밸브가 개발됨에 따라, 수명 주기(내구성), 반복성 및 밸브 정확성과 관련하여 종래의 밸브 조립체에는 어떤 한계 및 결점이 드러나게 되었다. 특정 고속 제조 및 프로세스 환경에서는 공압식으로 구동되는 반복적 작업이 비교적 짧은 기간의 시간에 걸쳐 매우 높은 횟수로 수행되고 있다. 예를 들면, 전술한 용례의 대부분에서는 1년의 시간에 걸쳐 그러한 형태의 공압 밸브가 원래의 정확성 및 밀봉 특성을 유지하면서 글자 그대로 수십 억번의 반복적인 작동을 수행할 것을 요구하고 있다.

현재 당업계에 채용되고 있는 통상의 밸브는 고속 및 고반복의 밸브 작동을 요하는 가혹한 환경에서 사용되는 경우 마모 및 내구성의 한계를 겪을 수 있고, 독특한 단점을 드러낼 수 있다. 높은 회수의 반복적인 밸브 작동을 제공하면서도 밸브 조립체의 작동 성능을 유지하기 위한 한 가지 중요한 요인으로는, 밸브 본체 내에서의 정확하고 일관된 밸브 스트로크를 유지하는 데에 있다. 스트로크가 임의로 증가하게 되면, 밸브의 작동 타이밍을 변경하고 유해한 내부 힘을 증가시킬 것이다.

일관된 스트로크를 유지하고, 이에 의해 밸브 수명을 길게 유지하는 것에 대한 한 가지 고려 사항은 밸브 시트와 밸브 부재 간의 상호 작용의 특성이다. 당업계에 통상적으로 사용되는 밸브 시트는 통상 직각 절단부(square cut) 또는 90°모서리면을 갖고 있다. 대응하는 밸브 요소는 통상 비교적 원추형 또는 경사진 밸브 밀봉면을 갖고 있다. 대부분의 경우, 밸브 요소는 밀봉 효과를 향상시키면서, 직각 밸브 시트와 상호 작용할 밸브 부재에 약간의 쿠션 기능을 제공하도록 탄성 재료로 오버 몰딩(over-molding)되거나 또는 피복되어 있다. 밸브 시트의 직각 절단부의 90°모서리는 밸브의 작동 중에 포핏 밸브 요소 안으로 깊이 파고들 수 있다. 파고듦에 따라, 밸브 요소에 가해지는 힘은 밸브 밀봉면에 걸쳐 퍼지게 된다. 이러한 밀봉 상호 작용은 초기에는, 밸브 요소가 시트의 가장 자리에 안착될 때 밸브 요소의 밀봉면 상의 오버 몰딩 재료가 약간 내측으로 변형되고, 이에 의해 시트 둘레에 링형 시일(ring seal)을 생성하기 때문에 양호한 밀봉을 형성하는 경향이 있다. 그러나, 이러한 밀봉 효과는 밸브가 반복적으로 작동함에 따라 밸브 폐쇄시 마다 밸브 부재가 밸브 시트에 대한 안착 위치로 이동할 때에 밀봉 재료를 반복적으로 변형시켜 결국에는 예를 들면 절단함으로써 손상시키게 되어 마모를 초래한다.

밀봉 재료가 영구적으로 변형하기 시작하고, 그래서 결국 절단되기 때문에, 액츄에이터는 밸브를 밀봉하기 위해 스트로크를 더욱더 길게 해야 한다. 밸브 스트로크가 증가가 진행될 때에 극미하지만 중요한 것은 밸브 작동의 타이밍에 동적 변경을 유발하여, 수행되는 작업을 저하시킨다. 밸브 스트로크의 변화로 인한 밸브 작동의 타이밍에서의 변화는 프로세스의 부정확성 및 불일관성으로 나타나 결국 밸브의 교환이 요구된다. 그 다음, 밸브 밀봉 재료의 변형 및 절단은 누설을 야기할 수 있고, 종종 하류측 공압 유로에 밀봉 재료의 조각이 유입될 수도 있다.

종래의 밸브의 추가적인 단점은 통상의 밸브 조립체의 액츄에이터 구조를 분석할 때 분명해진다. 통상의 전자기계식 작동 밸브 조립체는 부동(floating) 또는 이동 가능한 전기자를 사용하는 솔레노이드를 구비하고 있다. 전기자와 극편(pole piece) 사이에는 약간의 간극이 요구된다. 이는 밸브 부재가 이동하는 동안에 전기자가 액츄에이터 내에서 활주 가능하게 이동 또는 부동할 수 있게 해준다. 때로 로스트 모션 편향 기능(lost motion biasing function)을 가질 수 있는 전기자 편향 부재가 종종 그러한 환경에서 사용되고 있다. 이러한 전기자 편향 부재는 밸브 압박 부재와 함께 작동하여, 밸브 부재와 전기자 모두가 그들의 원래 위치로 완전히 되돌아오게 한다. 이러한 구성은 일관된 스트로크 길이를 보장하는 데에 도움이 된다.

부동 전기자 및 로스트 모션 편향 기능은 그 자체에 의해 약간의 문제점을 유발한다. 그러나, 밸브 스트로크 길이가 전술한 바와 같은 밸브 시트의 열화로 늘어남에 따라, 작동 조립체 내에 형성된 갭은 길어진 스트로크 길이를 수용할 수 없고, 전기자는 액츄에이터가 그 전기자에 전류를 인가할 때마다 밸브 본체 또는 극편에 부딪히기 시작할 것이다. 이는 개개의 구성 요소 사이에 "해머와 엔빌" 효과를 유발하여, 그들 구성 요소들을 손상시키고, 때로는 작은 입자를 때려 떼어내게 되는 데, 이러한 작은 입자들은 밸브 본체 또는 공압 유로로 유입될 수 있다. 이러한 상황은 밸브의 급속한 마모를 증대시키고, 또한 밸브 조립체의 수명을 단축시킨다. 밸브 조립체의 수명이 짧아지면, 그런 밸브 조립체를 고속 및 고반복의 제조 및 처리 환경에 사용하는 경우 밸브 조립체의 반복적인 교환을 유발한다.

따라서, 당업계에는 전술한 결함들을 극복하고, 비교적 큰 횟수의 고속 반복을 요하는 용례에 사용하기 위해 필요한 긴 수명 및 수명 사이클의 정확성을 제공하는 공압 밸브에 대한 필요성이 여전히 존재한다. 게다가, 당업계에는 가혹한 환경의 혹독함에 견딜 수 있는 동시에, 일관된 정확성을 갖고 밸브 스트로크를 거의 또는 전혀 증가시키지 않으면서, 긴 수명을 제공하고 또 유효 수명에 걸친 양호한 밀봉 특성을 제공하는 공압 밸브에 대한 필요성이 여전히 존재한다.

본 발명은, 일반적으로 공압 밸브 조립체에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 개선된 밸브 시트가 있는 포핏 밸브에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 밸브 조립체의 사시도이고,

도 2는 솔레노이드에 전류를 인가하지 않은 경우의 밸브 부재의 위치를 나타내는, 본 발명의 특징을 포함한 밸브 조립체의 측단면도이며,

도 3은 솔레노이드에 전류를 인가한 경우의 밸브 부재의 위치를 나타내는 본 발명의 밸브 조립체의 측단면도이고,

도 4a는 솔레노이드에 전류를 인가하지 않은 경우의 밸브 밀봉면을 나타내는, 본 발명의 밸브 조립체를 상세히 나타내는 부분 측단면도이며,

도 4b는 솔레노이드에 전류를 인가한 경우의 밸브 밀봉면을 나타내는, 본 발명의 밸브 조립체를 상세히 나타내는 부분 측단면도이고,

도 4c는 밸브 시트와 밸브 요소 간의 초기 접촉점에서의 상호 작용을 보여주는 부분 확대 측단면도이며,

도 4d는 밸브 시트와 밸브 요소 간의 면 밀봉 접촉을 보여주는 다른 부분 확대 측단면도이고,

도 5는 솔레노이드에 전류를 인가하지 않은 경우의 밸브 부재의 위치와 함께, 본 발명의 특징을 포함하고 있는 3방향 밸브 구성을 보여주는 다른 밸브 조립체의 측단면도이다.

본 발명은, 압축 공기 공급원과 유체 연통하는 압축 공기 공급 입구 포트가 있는 밸브 본체와, 이 밸브 본체 내에서 축방향으로 연장하는 밸브 보어와, 압축 공기의 흐름을 입구 포트로부터 상기 밸브 보어를 통과해 적어도 하나의 출구 포트로 선택적으로 안내하기 위해 밸브 본체 내에서 미리 정해진 위치들 간에 이동 가능하게 지지되어 있는 밸브 부재를 포함하는 공압 밸브 조립체를 제공함으로써, 당업계의 단점 및 결점을 극복하였다. 밸브 조립체는 상기 밸브 부재 상에 배치되어 경사 밸브 밀봉면을 구비하고 있는 적어도 하나의 밸브 요소를 더 포함한다. 적어도 하나의 밸브 시트가 밸브 보어 내에 형성되어 있다. 밸브 시트는 밸브 보어에 대해 경사진 각도로 형성되어, 밸브 부재가 폐쇄 위치에 있을 때에 밸브 요소의 밸브 밀봉면과 밀봉 접촉하여 압축 공기의 흐름을 차단하도록 되어 있다.

상기 밸브 요소의 밀봉면과 밸브 시트간의 각도 상호 작용(angular interaction)으로 인해, 밸브 시트는 초기에는 선 접촉을 제공하며, 이 선 접촉은 면 밀봉 접촉으로 될 수 있어, 밸브 밀봉면이 직각 면을 갖는 밸브 시트의 가장 자리 또는 모서리에 안착해야 할 필요 없이 원하는 밀봉을 생성하게 된다. 본 발명에서의 밸브 요소에 대한 밸브 시트의 면 대 면의 경사 접촉(angular surface-to-surface contact)은 밸브 시트와의 상호 작용에 따른 밸브 요소 상에 오버 몰딩된 탄성 재료의 변형을 최소화시킨다. 따라서, 밸브 폐쇄시 마다 밸브 부재가 직각 밸브 시트에 대한 안착 위치로 이동함에 따라 밀봉 재료가 반복적으로 변형되어 결국에는 절단됨으로써 종래의 밸브에 발생하는 마모는 제거된다. 이는 또한, 종래의 밸브 조립체에서 발생하는 밸브 스트로크가 길어지는 현상으로 인한 바람직하지 않으면서 유해한 효과를 방지한다. 따라서, 밸브 타이밍 및 정확성이 유지되고, 본 발명의 밸브 조립체가 제어하는 시스템 프로세스는 일관성있고 신뢰성있게 유지된다. 게다가, 종래의 밸브 조립체에서의 밸브 밀봉 재료의 변형 및 절단에 의해 초래되는 하류측 공압 유로 안으로의 입자의 유입과 밸브 누설도 제거된다.

본 발명의 다른 이점들은 후술되는 상세한 설명과 관련하여 첨부된 도면과 함께 고려할 때 보다 잘 이해되기 때문에 쉽게 파악할 수 있을 것이다.

도면 전체에 걸쳐 동일한 구조체를 가리키는 데에 동일한 도면 부호를 사용하고 있는 도면들을 이제 참조하면, 본 발명의 공압 밸브 조립체는 전체적으로 도면 부호 10으로 표시되어 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 공압 밸브 조립체는 밸브 본체(12)와, 이 밸브 본체(12)에 장착되고 전체적으로 도면 부호 14로 나타낸 솔레노이드와 같은 전자기계식 액츄에이터 조립체를 포함하고 있다. 밸브 본체(12)는 상부면(16), 바닥면(18), 이들 상부면(16)과 바닥면(18) 사이에서 연장하는 한쌍의 대향 측면(20, 22), 그리고 단부면(24, 26)을 형성하는 얇은 직사각형 형상을 하고 있다. 액츄에이터 조립체(14)는 밸브 본체(12)의 단부면(24)에 장착되어 있다. 본 발명의 액츄에이터는 공압 밸브에서 통상적으로 사용되는 전자기계식 솔레노이드와 같은 공지의 것일 수 있으며, 그러한 솔레노이드는 개시 내용이 본 명세서에 참조로 인용된 미국 특허 제4,438,418호 또는 제3,538,954호에 개시된 바와 같은 로스트 모션 편향 기능을 갖는 부동 전기자를 구비하고 있다. 따라서, 당업자라면 전자기계식이든 그렇지 않든 액츄에이터의 정확한 형태는 본 발명의 일부를 구성하지는 않는다는 것을 후술되는 상세한 설명으로부터 이해할 것이다. 밸브 본체(12)는 매니 폴드, 서브 베이스(sub-base) 또는 많은 수의 각종 공압식 작동 장치(도시 생략) 중 임의의 것에 장착하도록 되어 있다. 또한, 본 발명의 공압 밸브 조립체(10)의 바람직한 실시예는 4방향 밸브로서 설명하고 있다하더라도, 본 발명은 대안적으로는 2방향 밸브, 3방향 밸브(도 5에 도시함) 등의 형태로서 실시될 수도 있다는 것을 후술되는 본 발명의 상세한 설명으로부터 이해할 것이다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하면, 밸브 본체(12)에는 공기와 같은 압축 유체 공급원과 연통하는 압축 유체 입구 포트(30)가 있다. 또, 밸브 본체(12)는 하나 또는 그 이상의 공압식 작동 장치와 유체 연통하도록 되어 있는 적어도 하나의 실린더 통로 또는 출구 포트(32)를 갖고 있다. 밸브 보어(36)가 밸브 본체(12)를 통과해 연장한다. 도시된 실시예에서, 공압 밸브 조립체(10)는 4방향 밸브로서, 밸브 보어(36)와 각각 유체 연통하는 한쌍의 출구 포트(32, 34)와 한쌍의 배기 포트(38, 40)를 갖고 있다. 출구 포트(32, 34)는 바닥면(18)을 통과해 형성되어 있는 입구 포트(30) 및 배기 포트(38, 40)의 반대측에서 밸브 본체(12)의 상부면(16)을 통과해 형성되어 있다. 그러나, 당업자라면 입구 포트(30), 출구 포트(32, 34), 및 배기 포트(38, 40)는 각각 밸브 본체(12)의 다양한 면을 통과해 형성될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들면, 이들 포트는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 밸브 본체(12)의 바닥면(18)과 같은 한쪽 면을 통해 형성될 수도 있다. 또한, 입구 포트(30), 출구 포트(32, 34), 및 배기 포트(38, 40)에는 각각 나사가 형성되어, 밸브 본체(10)에 작동적으로 연결되는 다른 요소와의 유체 연통을 달성하는 데에 필요한 임의의 기구를 수용할 수도 있다.

도면에 도시된 바람직한 실시예에서, 밸브 보어(36)는 한쌍의 개방단(42, 44)을 제공하도록 밸브 본체(12)를 완전히 관통해 연장할 수 있다. 전체적으로 도면 부호 46으로 나타낸 밸브 부재는 압축 공기의 흐름을 입구 포트(30)로부터 밸브 보어(36)를 통과해 출구 포트(32, 34) 중 적어도 하나로 선택적으로 안내하도록, 밸브 보어(36) 내에서 미리 정해진 위치들 간에 이동 가능하게 지지되어 있다. 동시에, 밸브 부재(46)는 또한 압축 공기가 출구 포트(32, 34) 중 적어도 하나로부터 배기 포트(38, 40) 중 적어도 하나로 배기되도록 그 압축 공기를 선택적으로 안내할 수도 있다. 전체적으로 도면 부호 48 및 50으로 나타낸 한쌍의 단부 리테이너 인서트가 밸브 본체(12)의 개방단(42, 44)에 수용되어, 밸브 부재(46)를 이하에 상세히 설명하는 바와 같이 밸브 보어(36) 내에 유지한다. 마찬가지로, 밸브 조립체(10)는 밸브 보어(36) 내에 나사 결합 가능하게 배치되는 하나 또는 그 이상의 내부 리테이너를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 밸브 조립체(10)는 이하에 보다 상세하게 설명하는 바와 같이 밸브 보어(36) 내에 나사 결합 가능하게 배치되는 하나의 내부 리테이너(51)를 포함한다.

밸브 부재(46)는 또한 밸브 부재 인서트(78)를 따라 배치된 적어도 하나의밸브 요소(52)를 포함한다. 도 2 및 도 3에 도시된 특정 실시예에서, 복수의 밸브 요소(52, 54, 56, 58)는 밸브 부재(46)에 형성되어, 압축 공기의 흐름을 입구 포트(30)로부터 밸브 보어(36)를 통과해 해당 출구 포트(32, 34)로 선택적으로 안내하도록 각각 작동할 수 있다. 일부 밸브 요소(52, 54)는 이하에 보다 상세하게 설명하는 목적을 위해 경사 밸브 밀봉면(62, 64)을 각각 가질 수 있다. 밸브 요소(56, 58)와 같은 나머지 밸브 요소들은 경사 밸브 시트에 대해 밀봉하는 모서리를 형성할 수도 있고, 전술한 미국 특허 제4,438,418호 또는 제3,538,954호에 기재되어 있는 형태의 것일 수도 있다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 밸브 부재(46)는 환형 홈(70)을 더 포함하며, 이 환형 홈(70)은 밸브 보어(36) 내의 압축 공기의 누설을 방지하도록 리테이너 인서트(48, 50)의 중앙 보어 개구(74, 76)와 각각 활주 가능하게 맞물리는 O링 형태의 시일(72)을 수용한다.

복수의 밸브 시트(87, 84, 86, 88)가 밸브 보어(36) 내에 형성되어 있다. 밸브 시트(82, 84, 86, 88)는 밸브 요소(52, 54, 56, 58)와 각각 협동하여, 밸브 본체(12)의 다양한 통로를 이하에서 보다 상세하게 설명하는 바와 같이 밀봉한다. 밸브 시트(82, 84, 86, 88)는 밸브 부재(46)가 특정 출구 포트에 대해 폐쇄 위치에 있을 경우 밸브 요소(52, 54, 56, 58)의 경사 밸브 밀봉면(62, 64, 66, 68)과 밀봉 접촉을 형성하여, 그러한 포트로의 압축 공기의 흐름을 차단한다. 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 적어도 일부의 밸브 시트(82, 84)는 밸브 부재(46)에 대해 소정 경사각으로 형성되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시예의 밸브 시트의 경사각은 밸브 시트의 표면의 라인과, 밸브 부재의 중심선에서부터 외측으로 연장하는반경 방향 라인 사이의 각도로서 측정된다. 다시 말해, 도 4a의 밸브 시트(82)를 참조하면, 경사각은 밸브 시트(82)의 표면의 라인(S)과, 밸브 부재(46)의 중심선에서부터 수직으로 외측으로 연장하는 반경 방향 라인(R) 사이에서 측정되는 "θ"로 표시되어 있다. 하나의 바람직한 실시예에서, 상기 각도(θ)는 28°내지 32°사이의 범위에 있을 수 있다. 그러나, 당업자라면 그러한 범위는 전술한 것 보다 크거나 작을 수 있다는 것을 이해할 것이다.

마찬가지로, 밸브 시트의 경사각은 경사 밸브 밀봉면의 각도 측정치보다 적은 어떤 각도이다. 다시 말해, "Δ"로서 나타낸 각도차는, 밸브 요소(52)의 경사 밸브 밀봉면(62)을 라인(E)을 따라 배치시키며, 밸브 시트(82)의 각도(θ)보다 크게 거의 2°내지 3°를 이룬다. 하나의 바람직한 실시예에서, 각도(Δ)는 2°내지 3°사이의 범위에 있을 수 있다. 그러나, 당업자라면, 그러한 범위는 전술한 것보다 크거나 작을 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이러한 식으로, 경사 밸브 밀봉면이 밸브 시트와 접촉할 때 면 시일(surface seal)이 형성되며, 이 시일은 밀봉면의 경사면을 따라 축방향으로 생성된다. 예를 들면, 특정 출구 포트(32)와 관련하여 도 4b, 도 4c, 및 도 4에 도시한 바와 같이 밸브 부재(46)가 폐쇄 위치로 이동하는 경우, 경사 밸브 밀봉면(62)은 밸브 시트에 의한 그 밸브 밀봉면의 손상을 피하거나 현저하게 감소시키는 방식으로 해당 밸브 시트에 밀봉되게 접촉한다. 보다 구체적으로, 밸브 밀봉면(62)과 해당 밸브 시트(82) 사이의 각도차로 인해, 이들 두 면간의 접촉은 밸브 시트(82)의 모서리(83)에서 시작된다. 밸브 부재에 작용하는 힘은 그러한 점 접촉이 성장하게 하여, 당업계에 통상적인 링형 시일보다는 면 시일이 생성되게 한다. 또, 이러한 밀봉 구성은 밸브 보어(36) 내에 고정된 밸브 시트(84)에 대한 도 4b에서 확인할 수 있다. 전술한 설명과 유사한 방식으로, 각도(θ')는 밸브 시트(84)의 라인(S')과 반경 방향 라인(R') 사이의 측정치로서 도시되어 있다. 경사 밸브 밀봉면(64)은 각도차(Δ')를 갖는다. 당업자라면, 바람직한 실시예의 도면이 도 4a 및 도 4b에 도시한 각 밸브 시트에서, 그러한 형태의 밸브 시트에 대한 밸브 밀봉면의 상호 작용을 나타내고 있지만, 밸브 조립체 내의 모든 밸브 시트가 본 발명의 범위 내에 포함되도록 그러한 구성을 채용할 필요는 없다.

바람직한 실시예에서, 밸브 부재(46)는 적당한 위치에서 고무 또는 임의의 공지된 엘라스토머와 같은 적절한 탄성 재료가 오버 몰딩되어 있는 알루미늄 인서트이다. 보다 구체적으로, 밀봉면의 재료가 니트릴과 같이 약간의 항복 특성을 가지면서 고탄성이고, 또한 밸브 요소(46)에 접합 또는 오버몰딩될 수 있는 임의의 공지의 합성물로 만들어질 수 있다는 것을 당업자들은 이해할 것이다.

도 2 및 도 3에 도시한 복수의 밸브 시트(82, 84, 86, 88) 중 일부는 밸브 시트(84)의 경우와 같이 밸브 보어(36) 자체에 직접 형성될 수 있는 한편, 나머지는 단부 리테이너 인서트(48, 50) 및 내부 리테이너(51) 상에 형성될 수 있다. 리테이너 인서트(48, 50, 51)는 밸브 본체(12)의 밸브 보어(36) 내에 조절 가능하게 배치되고, 밸브 보어(36)의 단부(42, 44) 또는 임의의 다른 적절한 부분과 나사 결합할 수 있다. 전술한 바와 같이, 리테이너(48, 50)는 각각 밸브 부재(46)를 수용하여 이 밸브 부재가 밸브 본체(12) 내에서 활주 가능하게 이동할 수 있게 하는 중앙 보어(74, 76)를 포함한다. 따라서, 밸브 본체(12) 내에 단부 리테이너 인서트(48, 50)의 나사 조절로 설정된 위치는 밸브 부재(46)에 가해지는 소정 힘에 의해 밸브 시트의 밀봉을 제어한다. 단부 리테이너 인서트(48, 50)에는 또한 밸브 보어(36) 내의 압축 공기의 누설을 방지하기 위해 O링 형태의 시일(96)을 수용하는 환형 홈(92, 94)이 있다. 한편, 나사 조절로 설정되는 내부 리테이너 인서트(51)의 위치는 밸브 조립체(10)의 미리 정해진 "개방" 위치 및 "폐쇄" 위치를 규정하고, 이에 의해 밸브 부재(46)의 스트로크의 길이를 설정할 수 있다. 단부 리테이너 인서트와 마찬가지로, 내부 리테이너(51)에도 밸브 보어(36) 내의 압축 공기의 누설을 방지하기 위해 O링 형태의 시일(97)을 수용하도록 되어 있는 환형 홈(93)이 있을 수 있다.

바람직한 실시예에서, 밸브 부재(46)의 단부(98)가 수용되는 리테이너 인서트(48)의 중앙 보어(74)는 또한 그 리테이너를 완전히 통과해 연장하여, 액츄에이터 조립체(14)가 밸브 부재(46)와 맞물려 이 밸브 부재를 구동할 수 있게 해준다. 단지 예시를 목적으로 도시한 바와 같이, 밸브 부재(46)와 맞물려 이 밸브 부재를 구동시킬 수 있도록 리테이너 인서트(48) 안으로 연장하는 확대 헤드(102)가 있는 액츄에이터 푸시 핀(100)을 사용함으로써 달성할 수도 있다. 밸브 부재(46)에 기동력을 제공하는 데에 사용되는 특정 구동 수단은 본 발명의 범위 이외의 것이라는 것을 당업자라면 이해할 것이다. 따라서, 푸시 핀 이외에 많은 수의 다양한 형태의 구동 요소가 사용된 구동 수단을 근거로 채택될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

밸브 부재(46)의 반대측 단부(104)에서, 컵형 오목부(60)가 밸브 부재(46) 내에 배치되어 있다. 또, 리테이너 인서트(50)는 일단부에서 폐쇄되어 있어 큰 컵형 오목부(106)를 형성한다. 압박 부재(108)가 밸브 부재(46)의 컵형 오목부(60)와 리테이너 인서트(48)의 컵형 오목부(106) 사이에 배치되어, 밸브 부재(46)에 한 방향으로 압박력을 제공한다. 압박 부재(108)는 코일 스프링 또는 이와 유사한 것일 수 있다. 전술한 바와 같이 액츄에이터 조립체(14)는 압박 부재(108)의 압박력에 반대되는 방향으로 밸브 보어(36) 내의 밸브 부재(46)를 선택적으로 구동하는 데에 사용된다. 이러한 방식에서, 액츄에이터 조립체(14)는 도 3에 도시한 바와 같이 밸브 부재(46)를 오른쪽으로 구동하고, 압박 부재(106)는 액츄에이터 조립체(14)가 작동하지 않는 경우 밸브 부재(46)를 원래의 위치(도 2에서 왼쪽)로 복귀시킨다.

본 발명의 다른 비한정적 실시예가 도 5에 전체적으로 도면 부호 112로 도시되어 있으며, 도 5에서는 도 1 내지 도 4d에 도시된 실시예에 관한 도면 부호를 100을 증가시킨 유사한 도면 부호가 유사한 구조를 지칭하는 데에 사용되고 있다. 보다 구체적으로, 본 발명을 채용한 3방향 밸브가 도 5에 전반적으로 도시되어 있다. 밸브 본체(116)에는 압축 공기 공급원과 연통하는 압축 유체 입구 포트(130)가 있다. 3방향 밸브는 하나의 입구 포트(130), 배기 포트(138), 그리고 출구 포트(132)를 갖는 것으로 도시되어 있다. 크기를 감안하여, 밸브 본체는 배기 포트(138)가 밸브 보어(136)와 유체 연통하지만, 점선으로 도시한 바와 같이 도면을 보는 사람을 향해 측벽을 통과해 외측을 향하도록 구성되어 있다. 게다가, 도 5에 도시된 실시예가 4방향 밸브와 관련하여 전술한 리테이너 인서트를 채용하고 있지는 않지만, 당업자라면 리테이너 인서트가 그러한 형태의 밸브에 사용될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 그러나, 밸브 보어(106)는 전체적으로 도면 부호 146으로 나타낸 밸브 부재를 포함하고 있으며, 이 밸브 부재는 압축 공기의 흐름을 입구 포트(130)로부터 밸브 보어(130)를 통과해 출구 포트(132)로 선택적으로 안내하고, 출구 포트(132)로부터 배기 포트(138)로 압축 공기를 안내하도록, 밸브 보어(136) 내에서 미리 정해진 위치 사이에서 이동할 수 있다.

밸브 부재(146)는 또한 경사 밸브 밀봉면(162, 164)이 각각 형성되어 있는 밸브 요소(152, 154)을 포함하고 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 실시예에서와 같이, 밸브 부재(146)는 적당한 위치에서 고무 또는 임의의 공지된 엘라스토머와 같은 적절한 탄성 재료가 오버 몰딩되어 있는 알루미늄 인서트이다. 게다가, 전술한 바와 같이, 밀봉면의 재료가 니트릴과 같이 약간의 항복 특성을 가지면서 고탄성이고, 또한 밸브 요소(152, 154)에 접합 또는 오버몰딩될 수 있는 임의의 공지의 합성물로 만들어질 수 있다는 것을 당업자들은 이해할 것이다.

한편, 밸브 시트(182, 184)는 밸브 보어(136) 내에 형성되어 있다. 밸브 시트(182, 184)는 밸브 부재(146)가 제1 위치에 있는 경우 밸브 요소(152, 154)의 경사 밸브 밀봉면(162, 164)과 밀봉 접촉하게 되어, 입구 포트(130)로부터 출구 포트(132)로의 압축 공기의 흐름은 차단하지만, 출구 포트(132)에서 배기 포트(138)로의 흐름은 허용한다. 도 2 및 도 3에 도시한 실시예에서와 같이, 밸브 시트(182, 184)는 밸브 부재에 대해 소정의 경사각으로 형성된다. 따라서, 밸브 부재(146)가 도 5에 도시한 바와 같이 제1 위치에 있는 경우, 경사 밸브 밀봉면(164)은 처음에는 선 접촉 상태로 밸브 시트(184)의 모서리에 밀봉되게 접촉한다. 그러나, 밸브부재(146)에 작용하는 힘은 밸브 시트(184)와 밸브 밀봉면 사이에 면 시일을 형성하게 한다. 이러한 시일을 생성하기 위해, 하나의 가능한 실시예에서는 밸브 요소(146)의 경사 밀봉면(164)이 밸브 시트(184)의 대응하는 각도 측정치보다 단지 2°내지 3°커서, 생성되는 시일이 밀봉면의 경사면을 따라 축방향으로 놓인다. 밸브 부재가 제2 위치(도시 생략)로 이동하는 경우, 경사 밸브 밀봉면(164)과 밸브 시트(184) 사이의 시일은 개방되고, 경사 밸브 밀봉면(162)과 밸브 시트(182) 사이의 시일은 폐쇄되며, 이에 의해 압축 공기가 입구 포트(130)에서부터 출구 포트(132)로 흐를 수 있게 되고, 출구 포트(132)에서부터 배기 포트(138)로의 압축 공기의 흐름은 차단된다.

밸브 부재(146)는 밸브 보어(136)와 활주 가능하게 맞물리는 O링 형태의 시일(172)을 수용하는 환형 홈(170)을 더 포함하고 있다. 이 실시예에서, 액츄에이터 푸시 핀(200)은 밸브 부재(146)의 일단부(198)에 맞물려 그 밸브 부재를 구동하는 확대 헤드(202)를 구비할 수 있다. 밸브 부재(146)의 반대측 단부(204)에는 컵형 오목부(206)가 형성되어 있어, 밸브 부재(146)의 단부(204)와 밸브 본체(116) 사이에 압박 부재(208)를 수용하고, 이에 의해 밸브 부재(146)에 한 방향으로 압박력을 가하게 된다. 압박 부재(208)는 코일 스프링 또는 그와 유사한 것일 수 있다. 전술한 바와 같이, 액츄에이터 조립체(114)는 압박 부재(208)의 압박력에 반대되는 방향으로 밸브 보어(136) 내의 밸브 부재(146)를 선택적으로 구동하는 데에 사용된다. 이러한 방식에서, 액츄에이터 조립체(114)는 밸브 부재(146)를 오른쪽으로 구동하고, 압박 부재(208)는 액츄에이터 조립체(114)가 작동하지 않는 경우밸브 부재(146)를 원래의 위치(도면에서 왼쪽)로 복귀시킨다.

작 동

도 1 내지 도 4d에 도시된 4방향 밸브 조립체를 다시 살펴보면, 밸브 부재(46)는 밸브 본체(16) 내에서 작동적으로 그리고 선택적으로 구동되어, 밸브 요소(52, 54, 56, 58)의 경사 밸브 밀봉면(62, 64, 66, 68)이 밸브 시트(82, 84, 86, 88)와 협동적으로 상호 작용하여, 유로를 선택적으로 개방 또는 폐쇄시킴으로써, 밸브 본체(16) 내의 압축 공기 흐름을 특정 경로로 안내한다. 특히, 밸브 조립체(12)가 동력이 인가되지 않은 상태 또는 비작동 상태에 있는 도 2를 참조하면, 밸브 시트(82)와 밸브 요소(52)의 경사 밸브 밀봉면(62)은 개방되어 있어, 압축 공기가 입구 포트(30)에서 출구 포트(32)로 안내될 수 있다. 동시에, 밸브 시트(84)와 밸브 요소(54)의 경사 밸브 밀봉면(64)은 폐쇄되어 있어, 배기 포트(40) 또는 출구 포트(34)로의 유체 연통을 차단한다. 동시에, 도시된 밸브 조립체(12)의 4방향 구성으로 인해, 밸브 시트(86)와 밸브 요소(56)의 경사 밸브 밀봉면(66)은 개방되어, 출구 포트(34)가 배기 포트(40)와 유체 연통 상태에 있지만 이들 출구 포트(34)와 배기 포트(40)는 밸브 시트(84)와 밸브 요소(54)의 경사 밸브 밀봉면(64)이 폐쇄되어 있기 때문에 밸브 조립체(12)의 나머지 부분으로부터 격리된다. 이는 출구 포트(34) 내에 존재하는 모든 잔류 압력이 입구 포트(30)와 출구 포트(32) 사이의 원하는 흐름과 충돌하는 일없이 배기 포트(40) 밖으로 배기되게 해준다. 구동 수단을 구동하기 위한 어떠한 동력도 없는 경우, 압박 부재(108)는 밸브 부재(46)를 도시한 바와 같이 좌측으로 압박된 상태로 유지한다.

밸브 조립체(10)가 도 3에 도시한 바와 같이 작동한 경우, 밸브 부재(46)는 오른쪽으로 이동하여, 전술한 것과 반대의 유로 구성이 형성된다. 구체적으로, 압축 공기는 밸브 입구 포트(30)를 통해 밸브 본체(12) 안으로 다시 들어가 밸브 보어(36) 안으로 흐른다. 밸브 부재(46)가 오른쪽으로 움직인 상태에서, 밸브 요소(54)의 경사 밸브 밀봉면(64)과 밸브 시트(84)는 개방되어, 압축 공기가 입구 포트(30)에서부터 출구 포트(34)로 안내되게 하는 한편, 밸브 요소(52)의 밸브 밀봉면(62)과 밸브 시트(82)는 폐쇄되어, 공급된 압축 유체가 배기 포트(38) 밖으로 또는 출구 포트(32) 안으로 달아나는 것을 방지한다. 게다가, 도시된 밸브 조립체(16)의 4방향 구성으로 인해, 밸브 시트(88)와 밸브 요소(58)의 밸브 밀봉면(68)은 개방되어, 출구 포트(32)가 배기 포트(38)와 유체 연통 상태에 있게 하지만, 이들 출구 포트(32)와 배기 포트(38)는 밸브 시트(82)와 밸브 요소(52)의 경사 밸브 밀봉면(62)이 폐쇄되어 있기 때문에 밸브 조립체(16)의 나머지 부분으로부터 격리된다. 이는 출구 포트(32) 내에 존재하는 모든 잔류 압력이 입구 포트(30)와 출구 포트(34) 사이의 원하는 흐름과 충돌하는 일없이 배기 포트(38) 밖으로 배기되게 해준다. 따라서, 작동 상태에서, 압축 공기는 밸브 보어(36)로부터 출구 포트(32)로 이동하는 것이 방지되며, 출구 포트(32)에 잔존하는 임의의 잔류 압력은 배기 포트(38)로 배기된다. 구동 수단을 구동하기 위한 동력이 공급된 경우, 압박 부재(108)의 압박력을 극복하여 밸브 부재(46)를 도면에 도시한 바와 같이 오른쪽에 유지한다.

밀봉면(62, 64)과 밸브 시트(82, 84)의 각도 상호 작용으로 인해, 본 발명은초기에는 밸브 시트(82, 84)와 밀봉면(62, 64) 사이에 선 접촉을 형성한다. 이러한 초기 접촉은 작용 가능한 시일을 형성한다. 그러나, 밸브 부재(46)를 구동하기 위해 가해지는 힘이 얼마나 큰가에 따라, 그러한 선 접촉은 보다 큰 면 밀봉 접촉으로 변할 수 있어, 밸브 밀봉면이 직각 면을 갖는 밸브 시트의 가장자리 또는 모서리에 안착할 필요 없이 원하는 시일을 형성한다. 본 발명에 있어서의 밸브 요소에 대한 밸브 시트의 면 대 면 경사 시일은 밸브 시트와 상호 작용할 때 밸브 요소 상에 오버 몰딩된 탄성 재료의 변형을 최소화시킨다. 따라서, 밸브 폐쇄시 마다 밸브 부재가 직각 밸브 시트에 대한 안착 위치로 이동함에 따라 밀봉 재료가 반복적으로 변형되어 결국에는 절단됨으로써 종래의 밸브에 발생하는 마모는 제거된다. 이는 또한, 종래의 밸브 조립체에서 발생하는 밸브 스트로크가 길어지는 현상으로 인한 바람직하지 않으면서 유해한 효과를 방지한다. 따라서, 밸브 타이밍 및 정확성이 유지되고, 본 발명의 밸브 조립체가 제어하는 시스템 프로세스는 일관성있고 신뢰성있게 유지된다. 게다가, 종래의 밸브 조립체에서의 밸브 밀봉 재료의 변형 및 절단에 의해 초래되는 하류측 공압 유로 안으로의 입자의 유입과 밸브 누설도 제거된다. 이와 같이, 본 발명은 관련 기술 분야에서의 종래의 밸브 조립체의 단점 및 결점을 극복한다. 전술한 상세한 설명으로부터, 본 발명에 따른 밸브 시트와 밸브 요소의 밸브 밀봉면의 구성은 임의의 주어진 밸브에서 한 곳 이상에서 채택될 수도 있다는 것을 당업자들은 이해할 것이다. 그러나, 첨부된 청구 범위의 보호 범위 내에서는 임의의 주어진 밸브에서의 밸브 시트와 밸브 요소 사이의 모든 상호 작용 지점에 채용하는 것을 반드시 필요로 하는 것은 아니다.

본 발명을 예시적으로서 설명하였다. 본 명세서에 사용된 용어는 한정의 의미를 갖기보다는 설명의 의미를 갖도록 의도된 것이라는 것을 이해할 것이다. 본 발명의 많은 수정례 및 변형례가 전술한 교시에 미루어보아 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위의 보호 범위 내에서, 본 발명을 구체적으로 설명한 것 외의 방식으로 실시할 수 있다.

Claims

공압 밸브 조립체(10, 110)로서,

압축 공기 공급원과 유체 연통하는 압축 공기 공급용 입구 포트(30, 130)가 있는 밸브 본체(12, 112)와,

상기 밸브 본체(12, 112) 내에서 축방향으로 연장하는 밸브 보어(36, 136)로서, 압축 공기의 흐름을 상기 입구 포트(30, 130)로부터 상기 밸브 보어(36, 136)를 통과해 적어도 하나의 출구 포트(32, 132)로 선택적으로 안내하기 위해 미리 정해진 위치 사이에서 이동 가능한 밸브 부재(46, 146)가 내부에 있는 것인 밸브 보어(36, 136)와,

상기 밸브 부재(46, 146) 상에 배치되어 경사 밸브 밀봉면(62, 162)을 갖고 있는 적어도 하나의 밸브 요소(52, 152)와,

상기 밸브 보어(36, 136) 내에 형성되어 그 밸브 보어(36, 136)에 대해 경사진 각도로 형성된 적어도 하나의 밸브 시트(82, 182)

를 포함하고, 상기 밸브 시트와 상기 밸브 밀봉면은 면 시일(surface seal)을 형성하도록 협동하여, 상기 밸브 부재(46, 146)가 폐쇄 위치에 있을 경우 상기 밸브 시트가 상기 밸브 요소(52, 152)의 밸브 밀봉면(62, 162)과 면 밀봉 접촉하고, 이에 의해 압축 공기의 흐름을 차단하는 것인 공압 밸브 조립체.
제1항에 있어서, 상기 밸브 시트(82, 182)의 경사각은 상기 밸브 부재의 중심선으로부터 수직하게 외측으로 연장하는 반경 방향 라인에 대해 측정하였을 때, 상기 경사 밸브 밀봉면(62, 162)의 상응하는 각도 측정치보다 2°내지 3°더 작은 것인 공압 밸브 조립체.
제1항에 있어서, 상기 밸브 시트(82, 182)의 경사각은 상기 밸브 시트(82, 182)의 표면의 라인과, 상기 밸브 부재(46, 146)의 중심선으로부터 외측으로 연장하는 수직한 반경 방향 라인 사이의 각도로 측정되며, 그 경사각은 28°내지 32°사이의 범위인 것인 공압 밸브 조립체.
제1항에 있어서, 상기 밸브 본체(12, 112) 내에는 상기 밸브 보어(36, 136)와 유체 연통하도록 배치된 적어도 하나의 배기 포트(38, 138)가 더 있어, 상기 밸브 요소(52, 152)는 압축 공기의 흐름을 상기 적어도 하나의 출구 포트(32, 132)로부터 상기 밸브 보어(36, 136)를 통과해 상기 적어도 하나의 배기 포트(38, 138)로 선택적으로 안내하도록 추가적으로 작동할 수 있는 것인 공압 밸브 조립체.
제1항에 있어서, 상기 밸브 보어(36, 136)와 유체 연통하도록 상기 밸브 본체(12) 내에 배치된 복수의 출구 포트(32, 34)를 더 포함하는 것인 공압 밸브 조립체.
제5항에 있어서, 상기 밸브 부재(46) 상에 배치되어, 압축 공기의 흐름을 상기 입구 포트(30)로부터 상기 밸브 보어(36)를 통과해 상기 복수의 출구 포트(32, 34)로 선택적으로 안내하도록 작동할 수 있는 복수의 밸브 요소(52, 54, 56, 58)를 더 포함하는 것인 공압 밸브 조립체.
제6항에 있어서, 상기 밸브 본체(12) 내에는 상기 밸브 보어(36)와 유체 연통하도록 각각 배치된 복수의 배기 포트(38, 40)가 더 있어, 상기 밸브 요소(52, 54, 56, 58)는 압축 공기의 흐름을 상기 복수의 출구 포트(32, 34) 각각으로부터 상기 밸브 보어(36)를 통과해 상기 복수의 배기 포트 중 해당 배기 포트(38, 40)로 선택적으로 안내하도록 추가적으로 작동할 수 있는 것인 공압 밸브 조립체.
제1항에 있어서, 상기 밸브 보어(36)는 상기 밸브 본체(12)를 통과해 연장하여 한쌍의 개방단(42, 44)을 제공하며, 상기 밸브 본체(12)의 한쌍의 개방단 중 하나의 개방단(44)에는 적어도 하나의 리테이너 인서트(50, 51)가 삽입되고, 이 리테이너 인서트(50, 51)는 상기 밸브 보어(36) 내에 상기 밸브 부재(46)를 유지하도록 되어 있는 것인 공압 밸브 조립체.
제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 밸브 시트(82)가 상기 리테이너 인서트(51) 상에 배치되는 것인 공압 밸브 조립체.
제9항에 있어서, 상기 밸브 보어(36)의 일단부(44)에서 상기 밸브 부재(46)와 상기 리테이너 인서트(50)의 사이에 배치되어, 상기 밸브 부재(46)에 한 방향으로 압박력을 제공하는 압박 부재(108)를 더 포함하는 것인 공압 밸브 조립체.
제10항에 있어서, 상기 압박 부재(108)는 코일 스프링인 것인 공압 밸브 조립체.
제10항에 있어서, 상기 압박 부재(108)의 압박력에 대향하는 방향으로 상기 밸브 보어(36) 내의 상기 밸브 부재(46)를 선택적으로 구동하도록 상기 밸브 본체(12)에 장착되는 전자기계식 액츄에이터 조립체(14)를 더 포함하는 것인 공압 밸브 조립체.
제12항에 있어서, 상기 전자기계식 액츄에이터 조립체(14)는 솔레노이드를 포함하는 것인 공압 밸브 조립체.