KR20060084624A

KR20060084624A - 밸브

Info

Publication number: KR20060084624A
Application number: KR1020050005386A
Authority: KR
Inventors: 이윤분
Original assignee: 주식회사 아셀텍
Priority date: 2005-01-20
Filing date: 2005-01-20
Publication date: 2006-07-25
Also published as: WO2006078138A1

Abstract

본 발명에 따른 밸브는 유체의 유·출입을 위한 복수의 포트와 그 복수의 포트와 연결된 밸브실을 가지는 밸브하우징과, 상기 밸브실에 상기 포트를 개폐 가능하도록 설치된 밸브체를 구비하고, 상기 밸브하우징은 제1하우징과, 상기 제1하우징과 함께 상기 밸브실을 형성하는 제2하우징을 포함하며, 상기 제1하우징과 제2하우징을 결합시키는 결합수단을 구비하는 밸브에 있어서, 상기 결합수단은, 상기 제1하우징에 형성된 삽입부; 상기 삽입부가 끼워지도록 상기 제2하우징에 형성된 수용부; 상기 제1하우징에 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성된 제1그루브; 상기 제2하우징에, 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성된 제2그루브; 및 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워진 상태에서, 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워진 방향과 반대 방향으로 분리되는 것이 방지되도록 상기 제1그루브 및 제2그루브에 함께 끼워지는 결합부재;를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해서, 제1하우징과 제2하우징의 조립이 용이할 뿐만 아니라 그 조립시간도 줄어들게 된다.

Description

밸브{Valve}

도 1은 종래의 밸브의 일례를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1의 밸브의 밸브하우징의 결합구조를 나타내기 위한 개략적인 횡단면도이다.

도 3은 도 1의 밸브의 내부구조를 나타내기 위한 개략적인 종단면도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브의 개략적인 분리 사시도이다.

도 5는 도 4의 밸브의 내부구조를 나타내기 위한 개략적인 종단면도이다.

도 6은 도 4의 밸브의 배면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

30...밸브하우징 31...제1하우징

32...제2하우징 33...밸브실

40...밸브체 50...결합부재

51, 52...결합부 53...연결부

100...솔레노이드 밸브 311, 312...삽입부

315, 316...제1그루브 321, 322...수용부

325, 326...제2그루브 327...홈부

R,P,A...포트

본 발명은 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸브실을 구성하는 밸브하우징을 용이하게 조립할 수 있도록 구조가 개선된 밸브에 관한 것이다.

복수의 포트가 구비된 밸브는 관로의 도중이나 용기에 설치되어 유체의 유량, 압력 등을 제어하는 장치로 산업 현장에서 널리 사용되고 있다. 이러한 밸브로는 여러가지 종류가 있으나, 그 일례로서 도 1 내지 도 3에는 3포트 솔레노이드 밸브가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 3포트 솔레노이드 밸브(1)는 유체의 유·출입을 위한 복수의 포트(R,A,P)와 그 복수의 포트(R,A,P)와 연결된 밸브실(73)을 가지는 밸브하우징(70)과, 상기 밸브실(73)에 상기 포트를 개폐 가능하도록 설치된 밸브체(40)를 구비한다. 상기 밸브체(40)는 플런저(10)의 헤드에 연결되어 있고, 상기 플런저(10)는 솔레노이드 작동실(11)에 플런저 스프링(12)과 함께 삽입되어 있으며, 솔레노이드 코일(13)에 둘러싸여 있다.

이와 같이 구성된 3포트 솔레노이드 밸브(1)는 솔레노이드 코일(13)에 전기신호를 단속함으로써 반복적으로 작동시킬 수 있는데, 도 3에 도시된 초기 상태에서 3포트 솔레노이드 밸브(1)가 작동되는 과정은 다음과 같다.

도 3에 도시된 바와 같이 초기 상태에서는, 밸브체의 일단부(41)가 밸브실(73)의 공급포트측 밸브시이트(15)에 밀착하여 그 밸브구멍(16)을 막고 있고, 밸브 체의 타단부(42)가 배기포트측 밸브시이트(17)와 떨어져 그 밸브구멍(18)을 개방시키고 있어서, 밸브실(73)을 경유하는 유체(압축공기)의 흐름은 도면에 화살표로 표시된 바와 같다. 이 때에, 솔레노이드코일(13)에 전기신호가 인가되어 전자적 추력이 발생되면, 플런저(10)가 플런저스프링(12)을 압축시키면서 코일보빈(19)쪽으로 당겨지고, 밸브실(73)의 밸브체(40)는 밸브스프링(14)의 탄력에 의해 이동하여, 밸브체의 일단부(41)가 공급포트측 밸브시이트(15)의 밸브구멍(16)을 개방시키고, 밸브체의 타단부(42)가 배기포트측 밸브시이트(17)를 밀착하여 그 밸브구멍(18)을 차단하게 된다. 따라서 밸브실(73)은 배기포트 R과 차단되고, 공급포트 P와 부하포트 A가 그 밸브실(73)을 통해 연결되게 된다.

한편, 상기 밸브하우징(70)은 제1하우징(71)과, 상기 제1하우징(71)과 함께 상기 밸브실(73)을 형성하는 제2하우징(72)을 포함하고 있으며, 그 제1하우징(71)과 제2하우징(72)은 도 2에 도시된 바와 같이 볼트 결합되어 있다. 즉, 제1하우징(71)에 형성된 암나사공(711)들과, 제2하우징(72)에 형성된 관통공(721)들을 관통하여 볼트(B)들이 체결되어 있다.

그런데, 상술한 바와 같이 제1하우징(71)과 제2하우징(72)을 볼트 결합시키는 경우에는 제1하우징(71)과 제2하우징(72)에 각각 암나사공(711)들과 관통공(721)들을 형성시켜야 하고 이에 따라 제1하우징(71)과 제2하우징(72)의 제조에 쓰이는 금형이 복잡하게 되므로, 제1하우징(71)과 제2하우징(72)의 제조비가 증가하게 되는 문제점이 있다. 또한, 제1하우징(71)과 제2하우징(72)을 결합시키는 볼트(B)들 각각에는 동일한 체결력이 가해져야 하고 이에 따라 각 볼트(B)를 순차적으 로 조금씩 조여야 하므로, 조립하기가 쉽지 않을 뿐만 아니라 조립시간도 많이 들게 된다. 더구나 볼트 결합시 체결력이 과도하게 가해지게 되면, 그 체결 과정에서 밸브하우징(70)이 파손될 수 있게 되며, 체결 과정에서는 밸브하우징(70)이 파손되지 않는다 하더라도 체결 후 솔레노이드 밸브(1)를 사용하는 과정에서 밸브하우징(70)이 파손되어 유체가 누출됨으로써 사용자의 의도대로 솔레노이드 밸브(1)가 작동되지 않을 수 있게 되는 문제점도 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 제1하우징과 제2하우징이 용이하게 결합될 수 있도록 구조가 개선되어, 그 조립비용과 조립시간을 줄일 수 있는 밸브를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 밸브는 유체의 유·출입을 위한 복수의 포트와 그 복수의 포트와 연결된 밸브실을 가지는 밸브하우징과, 상기 밸브실에 상기 포트를 개폐 가능하도록 설치된 밸브체를 구비하고, 상기 밸브하우징은 제1하우징과, 상기 제1하우징과 함께 상기 밸브실을 형성하는 제2하우징을 포함하며, 상기 제1하우징과 제2하우징을 결합시키는 결합수단을 구비하는 밸브에 있어서, 상기 결합수단은, 상기 제1하우징에 형성된 삽입부; 상기 삽입부가 끼워지도록 상기 제2하우징에 형성된 수용부; 상기 제1하우징에 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성된 제1그루브; 상기 제2하우징에, 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성된 제2그 루브; 및 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워진 상태에서, 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워진 방향과 반대 방향으로 분리되는 것이 방지되도록 상기 제1그루브 및 제2그루브에 함께 끼워지는 결합부재;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브의 개략적인 분리 사시도이고, 도 5는 도 4의 밸브의 내부구조를 나타내기 위한 개략적인 종단면도이며, 도 6은 도 4의 밸브의 배면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면 본 실시예의 밸브(100)도, 유체의 유·출입을 위한 복수의 포트(R,A,P)와 그 복수의 포트와 연결된 밸브실(33)을 가지는 밸브하우징(30)과, 상기 밸브실(30)에 상기 포트를 개폐 가능하도록 설치된 밸브체(40)를 구비하고, 상기 밸브하우징(30)은 제1하우징(31)과, 상기 제1하우징(31)과 함께 상기 밸브실(33)을 형성하는 제2하우징(32)을 포함하는 점은 도 1 내지 도 3을 참조하면서 설명한 종래의 솔레노이드 밸브(1)와 동일하다. 그리고, 상기 밸브체(40)에 플런저(10)의 헤드가 연결되어 있고, 상기 플런저(10)는 솔레노이드 작동실(11)에 플런저 스프링(12)과 함께 삽입되어 있으며, 솔레노이드코일(13)에 둘러싸여 있어서, 솔레노이드코일(13)에 전기신호를 단속함으로써 상기 밸브(100)를 반복적으로 작동시킬 수 있는 점도 종래의 3포드 솔레노이드 밸브(1)와 다를 바 없다.

한편, 본 실시예의 밸브(100)에 있어서, 상기 제1하우징(31)과 제2하우징(32)을 결합시키는 결합수단이 도 1 내지 도 3을 참조하면서 설명한 종래의 3포트 솔레노이드 밸브(1)와는 다르다.

즉, 본 실시예의 밸브(100)에 있어서, 상기 제1하우징(31)과 제2하우징(32)을 결합시키는 결합수단은 삽입부들(311,312)과, 수용부들(321,322)과, 제1그루브들(315,316)과, 제2그루브들(325,326)과, 결합부재(50)를 구비한다.

상기 삽입부들(311,312)은 상기 제1하우징(31)에 형성되어 있다.

상기 수용부들(321,322)은 상기 제2하우징(32)에 형성되어 있다. 상기 수용부들(321,322)은 각각 상기 제2하우징(32)의 서로 반대쪽을 향하고 있는 양 측면들에 마련되어 있다. 상기 각 수용부(321,322)에는 상기 각 삽입부(311,312)가 끼워진다. 이와 같이 상기 삽입부들(311,312)과 수용부들(321,322)이 각각 끼워져서, 상기 제1하우징(31)과 제2하우징(32)은 그 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 분리되는 것이 방지된다.

상기 제1그루브들(315,316)은 상기 제1하우징(31)에 형성되어 있는데, 본 실시예에 있어서는 상기 삽입부들(311,312)에 각각 형성되어 있다. 상기 각 제1그루브(315,316)는 상기 삽입부들(311,312)이 상기 수용부들(321,322)에 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성되어 있다. 즉, 상기 각 제1그루브(315,316)는 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 각 삽입부(311,312)의 상면과 하면을 관통하여 상기 각 삽입부(311,312)의 외면에 형성되어 있다.

상기 제2그루브들(325,326)은 상기 제2하우징(32)에 형성되어 있는데, 본 실시예에 있어서는 상기 제2하우징(32)의 양 측면들에 각각 형성되어 있다. 상기 각 제2그루브(325,326)는 상기 삽입부들(311,312)이 상기 수용부들(321,322)에 끼워지 는 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성되어 있다. 또한, 상기 각 제2그루브(325,326)는 상기 수용부에 의해 두 부분으로 나뉘어져 있어서, 그 부분들은 각각 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2하우징(32)의 상면과 상기 각 수용부(321,322)의 상면 및 상기 각 수용부(321,322)의 하면과 상기 제2하우징(32)의 하면을 관통하여 형성되어 있다.

상기 결합부재(50)는, 상기 삽입부들(311,312)이 상기 수용부들(321,322)에 끼워진 상태에서 상기 삽입부들(311,312)이 상기 수용부들(321,322)에 끼워진 방향과 반대 방향으로 분리되는 것을 방지하기 위해 설치된다. 상기 결합부재(50)는 결합부들(51,52)과, 연결부(53)를 구비한다.

상기 결합부들(51,52)은 상호 나란하게 배치되어 있다. 상기 결합부재(50)의 결합부들(51,52) 중 어느 하나의 결합부(51)는, 상기 제1그루브들(315,316) 중 어느 하나의 제1그루브(315) 및 그 제1그루브(315)에 인접된 제2그루브(325)에 함께 끼워진다. 마찬가지로, 상기 결합부재의 결합부들(51,52) 중 다른 하나의 결합부(52)는, 상기 제1그루브들(315,316) 중 다른 하나의 제1그루브(316) 및 그 제1그루브(316)에 인접된 제2그루브(326)에 함께 끼워진다. 상기 연결부(53)는 상기 결합부들(51,52)을 연결한다. 상기 연결부(53)는 상기 결합부재(50)가 끼워지는 경우에 상기 제2하우징(32)에 형성된 홈부(327)에 수용된다. 상기 홈부(327)는 상기 제2하우징(32)의 양 측면을 관통하여 형성되어 있다.

상기 결합부재(50)는 금속판을 프레스 가공, 예컨대 블랭킹 가공하여 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 밸브(100)에 있어서, 제1하우징(31)과 제2하우징(32)을 결합하는 방법의 일례를 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이 제1하우징(31)과, 제2하우징(32)과, 밸브체 스프링(14)과, 밸브체(40)가 분리된 상태에서, 밸브체(40)를 밸브체 스프링(14)에 삽입한 후에, 그 밸브체(40)와 밸브체 스프링(14)을 제1하우징(31)과 제2하우징(32)에 의해 형성되는 밸브실(33)에 위치시킨다. 그 후에, 제1하우징(31)의 삽입부들(311,312)을 제2하우징(32)의 수용부들(321,322)에 각각 끼운다. 이처럼 삽입부들(311,312)이 수용부들(321,322)에 각각 끼워지게 되면, 제1하우징(31)과 제2하우징(32)은 그 삽입부들(311,312)이 수용부들(321,322)에 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 분리되는 것이 방지된다.

이와 같이 삽입부들(311,312)이 수용부들(321,322)에 끼워진 후에, 결합부재(50)의 결합부들(51,52)을 삽입부들(311,312)에 형성된 제1그루브들(315,316) 및 제2하우징(32)의 양 측면에 형성된 제2그루브들(325,326)에 함께 끼운다. 즉, 결합부들(51,52) 중 어느 하나의 결합부(51)를 제1그루브들(315,316) 중 어느 하나의 제1그루브(315)와 그 제1그루브(315)에 인접된 제2그루브(325)에 함께 끼움과 동시에, 결합부들(51,52) 중 다른 하나의 결합부(52)를 제1그루브들(315,316) 중 다른 하나의 제1그루브(316)와 그 제1그루브(316)에 인접된 제2그루브(326)에 함께 끼운다. 그리고, 결합부재(50)를 그 결합부재(50)의 결합부들(51,52)이 제1그루브들(315,316) 및 제2그루브들(325,326)에 끼워진 방향으로 더 이동시켜서 그 결합부재(50)의 연결부(53)를 제2하우징(32)의 홈부(327)에 끼운다. 이 처럼 결합부재(50) 가 제1그루브들(315,316) 및 제2그루브들(325,326)에 끼워지게 되면, 제1하우징(31)과 제2하우징(32)은 삽입부들(311,312)이 수용부들(321,322)에 끼워지는 방향과 반대 방향으로 분리되는 것이 방지된다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 종래의 볼트 결합구조와 달리 삽입부들(311,312)을 수용부들(321,322)에 끼운 후에, 결합부재(50)를 제1그루브들(315,316) 및 제2그루브들(325,326)에 끼워주기만 하면 되는 간편한 방식에 의해서 제1하우징(31)과 제2하우징(32)을 결합시킬 수 있으므로, 종래에 비해서 조립이 용이할 뿐만 아니라 조립비용과 조립시간도 줄어들게 된다. 또한, 종래와 달리 볼트 결합구조를 채택하고 있지 않으므로, 종래에 볼트들의 체결력의 불균형 또는 과도한 체결력에 의해 밸브하우징이 파손되는 현상을 현저히 줄일 수 있게 된다.

한편, 밸브체(40)나 밸브체 스프링(14)을 교환하거나 밸브실(33) 또는 포트들(R,P,A)을 클리닝하기 위해 결합된 제1하우징(31)과 제2하우징(32)을 분리하고자 하는 경우에는, 상술한 결합방법의 역순을 거치면 된다. 즉, 결합부재(50)를 제1그루브들(315,316) 및 제2그루브들(325,326)에 대해 끼워진 방향과 반대 방향으로 상대 이동시켜서 뺀 후에, 제1하우징(31)과 제2하우징(32)을 그 삽입부들(311,312)이 수용부들(321,322)에 끼워진 방향과 반대방향으로 상대 이동시키면, 제1하우징(31)과 제2하우징(32)을 분리시킬 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예들을 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.

예를 들어, 상술한 실시예에서는 삽입부가 제1하우징에 형성되어 있고 수용부가 제2하우징에 형성되도록 구성되어 있으나, 삽입부가 제2하우징에 형성되어 있고 수용부가 제2하우징에 형성되도록 구성할 수도 있다.

또한, 상술한 실시예에서는 밸브하우징이 제1하우징과 제2하우징에 의해 형성되어 있는 것으로 구성되어 있으나, 밸브하우징의 개수가 2개로 제한되는 것은 아니며, 밸브하우징이 3개 이상의 하우징들을 포함하고 그 하우징들은 상술한 결합수단에 의해서 서로 결합되도록 구성될 수도 있다. 그리고, 밸브하우징이 3개 이상의 하우징들로 구성되는 경우에는 밸브실이 밸브하우징에 의해 복수 형성되도록 구성될 수도 있는데, 예컨대 밸브하우징이 제1하우징, 제2하우징 및 제3하우징을 포함하는 경우에는 제1하우징 및 제2하우징에 의해서 제1밸브실이 형성되고 제1하우징 및 제2하우징에 의해서 제2밸브실이 형성되도록 구성될 수도 있다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 종래의 볼트 결합구조와 달리 삽입부를 수용부에 끼운 후에, 결합부재를 제1그루브 및 제2그루브에 끼우는 간편한 방식에 의해서 제1하우징과 제2하우징을 결합시킬 수 있으므로, 종래에 비해서 조립이 용이할 뿐만 아니라 조립비용과 조립시간도 줄어들게 된다. 또한, 종래와 달리 볼트 결합구조를 채택하고 있지 않으므로, 종래에 볼트들의 체결력의 불균형 또는 과도한 체결력에 의해 밸브하우징이 파손되던 현상을 현저히 줄일 수 있게 된다.

Claims

유체의 유·출입을 위한 복수의 포트와 그 복수의 포트와 연결된 밸브실을 가지는 밸브하우징과, 상기 밸브실에 상기 포트를 개폐 가능하도록 설치된 밸브체를 구비하고,

상기 밸브하우징은 제1하우징과, 상기 제1하우징과 함께 상기 밸브실을 형성하는 제2하우징을 포함하며,

상기 제1하우징과 제2하우징을 결합시키는 결합수단을 구비하는 밸브에 있어서,

상기 결합수단은,

상기 제1하우징에 형성된 삽입부;

상기 삽입부가 끼워지도록 상기 제2하우징에 형성된 수용부;

상기 제1하우징에 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성된 제1그루브;

상기 제2하우징에, 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워지는 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성된 제2그루브; 및

상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워진 상태에서, 상기 삽입부가 상기 수용부에 끼워진 방향과 반대 방향으로 분리되는 것이 방지되도록 상기 제1그루브 및 제2그루브에 함께 끼워지는 결합부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1항에 있어서,

상기 수용부는 상기 제2하우징의 서로 반대쪽을 향하고 있는 양 측면들에 각 각 마련되어 있고,

상기 삽입부는 상기 수용부들에 각각 끼워지도록 한 쌍이 마련되어 있으며,

상기 제1그루브는 상기 삽입부들에 각각 형성되어 있고,

상기 제2그루브는 상기 제2하우징의 양 측면들에 각각 형성되어 있으며,

상기 결합부재는, 상호 나란하게 배치되는 한 쌍의 결합부와, 그 결합부들을 연결하는 연결부를 구비하며,

상기 결합부재의 결합부들 중 어느 하나의 결합부는, 상기 제1그루브들 중 어느 하나 및 그에 인접된 제2그루브에 함께 끼워지며,

상기 결합부재의 결합부들 중 다른 하나의 결합부는, 상기 제1그루브들 중 다른 하나 및 그에 인접된 제2그루브에 함께 끼워지는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 2항에 있어서,

상기 제2하우징에는 상기 연결부가 수용되는 홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 2항에 있어서,

상기 결합부재는 금속판을 프레스 가공하여 형성된 것을 특징으로 하는 밸브.