KR20070108516A

KR20070108516A - 고정자 밀봉부를 갖는 전동식 밸브 조립체

Info

Publication number: KR20070108516A
Application number: KR1020077017944A
Authority: KR
Inventors: 로이 난제세르; 빌 플래셔; 앤드류 에스 김; 이정훈; 김선태
Original assignee: 파커-한니핀 코포레이션; 자화전자 주식회사
Priority date: 2005-02-08
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2007-11-12
Also published as: DE602006010662D1; WO2006086236A1; US20060175565A1; EP1846683A1; EP1846683B1

Abstract

전동식 스텝모터 밸브 조립체는 별도의 환형 고정자 및 회전자 밸브 조립체를 구비한다. 회전자 조립체는 중앙의 돔형 고정자 캐비티 내부체 슬립 끼웁되도록 구성된 원통형 하우징을 구비하며, 상기 조립체 상방의 정렬 가능한 잠금 부재가 그 슬립 끼움 조립을 수행할 때 회전 결합을 허용한다. 고정자 조립체의 개방 단부에 인접하여 배치된 밀봉 구조체는 고정자 및 회전자 밸브 조립첼ㄹ 조립할 때 그 조립체 상호 밀봉하며, 상기 회전자 하우징은 위치설정 플레이트 링부를 가지며, 상기 위치설정 플레이트 링부는 고정자 하우징의 저벽에 형성된 홈에 끼워진다. 상호 잠금된 고정자와 회전자 밸브 조립체를 상호 밀봉하기 위한 밀봉 부재 보강 구조를 구비하는 다수의 상이한 밀봉 구조체 디자인과 구조가 기재되어 있다.

밸브 조립체, 스텝 모터, 스텝핑 모터, 고정자, 회전자

Description

고정자 밀봉부를 갖는 전동식 밸브 조립체{ELECTRIC MOTOR DRIVEN VALVE ASSEMBLY HAVING STATOR SEALING}

[관련출원의 상호참조]

본 출원은 US 임시 특허출원 번호 제 60/650,828호의 출원일을 우선권을 주장하며, 이 발명내용은 참조용으로 본 명세서 내에 포함된다.

본 발명은 분리가능한 고정자 밸브 조립체와 회전자 밸브 조립체를 구비하는 스텝모터 밸브 조립체에 관한 것이다. 회전자 밸브 조립체는 장치에 단단히 고정될 수 있으며, 고정자 캐비티 내부에 슬립 결합하도록 구성된 하우징을 구비한다. 상기 고정자 및 회전자 밸브 조립체 상의 잠금 부재는 슬립 결합 조립체 상에 회전식으로 상호 고정되어, 그 상대 회전을 허용한다. 고정자 조립체의 개방 단부 부근에 위치하는 복수개의 상이한 밀봉 구조체에 의하여 상호 고정된 고정자 및 회전자 밸브 조립체가 서로에 대하여 밀봉된다.

스텝모터 밸브와 같은 전동식 회전 밸브를 사용하여 각종 유체의 유동을 제 어하는 것이 일반적이다. 제어되는 유체는 예를 들면 공기조화 및 냉동 시스템에서와 같이 압축 상태이다. 스텝 모터 밸브는 일반적으로 스텝핑 모터를 구비하며, 이 스텝핑 모터는 니들 밸브 조립체 연결된 나사산이 형성된 회전축을 갖는다. 니들 밸브 조립체는 회전하면서 축방향으로 이동하여 고정 오리피스 시트와 물리적으로 결합하거나 결합을 해제한다. 별도의 전자 제어기가 당업계에 공지된 방식으로 일련의 전자 펄스를 스텝핑 모터의 고정자에 전송하여, 회전자 밸브 조립체가 회전하여 밸브 개도량을 변경시킨다.

본 발명의 스텝모터 밸브는 탈착 가능한 건식 고정자형이다. 건식 고정자(dry stator)라는 용어는 고정자 전기 권선부가 회전자 밸브 조립체가 장착되어 있는 압력 용기 내측에 존재하지 않는 것(예를 들면, 냉각 환경이 아니다)을 의미한다. 이러한 유형의 건식 고정자 스텝모터 밸브는 압축 상태의 밸브를 개방하지 않고 회전자 밸브 조립체로부터 제거될 수 있는 고정자 밸브 조립체를 구비한다.

스텝모터 밸브는 폭넓은 범위의 주변 온도, 압력 및 연속한 냉동과 해동 사이클을 겪는 매우 습한 환경을 포함하는 습도 레벨에서 사용된다. 기존의 스텝모터 밸브는 습기의 피해 영향과 부정확한 냉동/해동 사이클의 영향으로부터 거의 보호된다.

습한 및/또는 냉동 환경에 노출되는 종래 밸브에 있어서, 습기는 고정자 하우징의 하나 이상의 개구를 통해, 고정자 캐비티의 개방 단부를 통해, 또는 양자 모두를 통해 고정자 하우징에 침입한다. 이러한 습기는 밸브 부품의 부식 및/또는 변형에 기인하여 밸브의 궁극적인 파손을 야기한다. 보다 구체적으로 설명하면, 고정자 권선부를 에워싸는 고정자 치형부는 최소 두께의 보호 도금을 갖는 자성 철로 구성되는 것이 일반적이다. 시간이 경과할 수도록 습기는 고정자 치형부의 부식을 야기한다. 이러한 부식은 습기가 모터 권선부에 침투하여 모터의 전기적 오작동을 야기하게 한다. 예를 들면, 물이 냉동할 때의 팽창 효과는 고정자에 응력 균열을 유발하여, 부가적인 습기가 고정자 권선부로 침투하게 한다. 물이 냉동할 때의 팽창 효과는 또한 회전자 하우징의 영구적인 변형을 초래하여, 고정자의 적절한 회전을 방해한다.

Buszich에게 허여된 미국 특허 제4,574,686호, Kawahira에게 허여된 미국 특허 제4,650,156호, Ishibahi 등에게 허여된 미국 특허 제5,087,686호, Berto에게 허여된 미국 공보 제2002/0189693호, Komija 등의 일본 요약서 제08321823호, Nomura 등의 일본 요약서 2002081559호를 포함하는 특허 문헌은 다수의 전동식 회전 밸브 조립체와 스텝모터 밸브를 구비하고 있다.

본 발명은 고정자 조립체와 회전자 밸브 조립체 사이에 방수 밀봉부를 제공하여 기존 스텝모터 밸브를 개선하는 것이다. 또한, 본 발명은 완전히 폐쇄된 비천공의 돔형 상부 고정자 하우징을 제공한다. 본 발명의 각종 밀봉 구조체에 의하여 제공되는 방수 디자인 및 구조는 습기 침입을 방지하여 회전자 밸브 조립체의 회전자 케이스 또는 하우징과 고정자 조립체 사이에 생성되는 부식 또는 결빙 손상을 예방한다.

보다 구체적으로 설명하면, 일실시예에 따르면, 본 발명은 전동기의 고정자가 배치되는 고정자 하우징을 구비하는 고정자 조립체를 구비하는 전동식 밸브 조립체에 관한 것이다. 상기 고정자 하우징은 내부 캐비티를 형성하며, 고정자 하우징의 일부는 내부 캐비티의 개방 단부를 형성한다. 고정자 하우징은 내부 캐비티의 나머지 부분을 완전히 폐쇄한다. 회전자 밸브 조립체는 상기 내부 캐비티의 개방 단부를 통해 삽입되어, 고정자 하우징의 내부 캐비티 내부에 수납된다. 밀봉 조립체가 상기 내부 캐비티의 개방 단부를 형성하는 고정자 하우징 부분과 회전자 하우징 사이에 개재되어, 습기가 고정자 하우징으로 침투하는 것을 방지한다.

일실시예에 따르면, 밸브 조립체는 스텝핑 모터에 의하여 작동된다. 또 다른 실시예에 따르면, 상기 고정자 하우징과 회전자 하우징은 회전자 하우징을 고정자 하우징에 대하여 고정하기 위한 연합 잠금 부재를 구비한다. 상기 연합 잠금 부재는 회전자 하우징에 의하여 지지되는 위치설정 플레이트 링부를 구비한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 전동식 회전형 스텝모터 밸브 조립체는 일단부에 폐쇄된 연속한 동형부를 갖는 환형 고정자 전기 권선 조립체와, 별도의 회전자 밸브 조립체를 구비한다. 고정자 조립체가 회전자 밸브 조립체 상에 탈착 가능하게 장착되어 있다. 상기 고정자 조립체는 하우징을 구비하며, 내부의 거의 원통형인 캐비티가 그 개방 단부에서 시작하여 돔형부까지 연장하고, 상기 캐비티는 제1 소정 직경의 내주면을 갖는다. 상기 회전자 밸브 조립체는 회전자 밸브 조립체의 원통부 상방에 고정자 조립체의 슬립 결합 조립을 허용하기 위하여 제1 소정 직경보다 약간 작은 제2 소정 직경의 외주면을 갖는 거의 원통형인 회전자 하우징을 구비하여, 고정자 조립체는 회전자 밸브 조립체의 회전자부를 에워싼다. 연합 잠금 부재가 고정자 및 회전자 밸브 조립체가 상호 회전 잠금하도록 그 상방에 배치되어 있다. 밀봉 구조체가 고정자 조립체를 회전자 하우징의 방사상으로 인접한 원주부에 대하여 원주방향으로 밀봉하도록 고정자의 개방 단부 부근에 배치되어 있다.

전술한 장점 및 특징 및 기타 장점 및 특징은 하기의 실시예의 상세한 설명으로부터 보다 자명하게 될 것이다.

도 1은 본 발명에 따라 구성된 전동식 밸브 조립체의 일례를 도시하는 부분 확대 단면도이다.

도 2는 도 1과 유사하지만, 밸브 조립체를 조립 상태로 도시하는 단면도이다.

도 2a는 도 2의 일부 확대 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따라 구성된 회전자 하우징의 측면도이다.

도 4는 도 3의 화살표 4-4 방향에서 본 도 3의 회전자 하우징의 저면도이다.

도 5는 본 발명에 따라 구성된 고정자 하우징의 측면도이다.

도 6은 도 5의 화살표 6-6 방향에서 본 도 5의 회전자 하우징의 저면도이다.

도 7 내지 도 12는 도 2a와 유사한 도면으로서, 본 발명에 따른 밀봉 구조체의 다수 변형예를 도시하는 도면이다.

이하 도면을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일례에 따른 전동식 밸브 조립체를 부분 확대 단면도로 도시한 것으로, 그 전체가 참조부호 20으로 지시되어 있다. 전동식 밸브 조립체(20)는 고정자 조립체(22), 회전자 밸브 조립체(24), 와셔(26)와 같은 환형 링 부재, 및 O링(28)과 같은 밀봉 부재를 구비한다.

고정자 조립체(22)는 제1의 대형 내경부(32)를 갖는 비대칭 하우징(30)을 구비한다. 제1 내경부(32)는 전동기(34)의 환형 고정자부(34)를 수납한다. 고정자부(34)는 상부 및 하부 링형 표면(36, 38)과 외부 및 내부 원통형 표면(40, 42)을 갖는다. 하우징(30)은 또한 제2의 소형 내경부(48)를 갖는 축방향 외측으로 연장하는 돔형부(50)를 갖는다. 돔형부(50)의 원통형 벽부(51)는 고정자부(34)의 내부 원통형 표면(42)과 동일한 내경 크기(46)를 갖는다. 하우징(30)의 고정자 내부 원통형 부분(42)과 돔형부(50)의 원통형 벽부(51)는 협력하여 하우징의 내부 캐비티(52)를 형성한다.

도 1, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(30)은 환형 저벽(54)에 인접하여 한 쌍의 직경 방향으로 대향된 내향 돌출부(56)를 구비한다. 내향 돌출부는 환형 저벽(54)과 약간 이격되어 있다. 게다가, 도 6에 도시된 바와 같이, 저벽(54)은 원주방향으로 이격된 오목한 리세스(58)를 갖는다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 저벽(54)은 단부면(68)에서 종단한다. 단부면(68)은 거의 원통형이며, 고정자부(34)의 내부 원통형 표면(42)과 접합하여 연장한다. 고정자 홈(70)은 저벽(54)의 가장 낮은 표면에 인접한 단부면(68)까지 연장한다.

고정자 조립체(22)는 와이어 리드(62)를 수납하기 위하여 외면 리셉터클부(60)를 구비한다. 와이어 리드(62)는 고정자 권선부(64)와 작동 가능하게 연결되어 있다. 도 1은 또한 고정자부(34)의 내부 원통형 표면(42)에 고정자 치형부(66)를 도시하고 있다.

도 1을 참조하면, 회전자 밸브 조립체(24)는 니들 밸브 조립체와 같은 밸브 조립체부(74)를 구비한다. 밸브 조립체부(74)는 축방향으로 이동 가능한 밸브부(80)에 작동 가능하게 연결된 나사산이 형성된 회전축(76)을 구비한다. 밸브부(80)는 축방향으로 이동하여 고정 오리피스 시트(82)와 물리적으로 접촉하거나 해제하여 그것과 결합하여, 유체 유입관(84)과 유체 배출관(86) 사이에서 유동하는 유체를 제어한다.

원통형 회전자 하우징(92)의 하부 단부(94)가 니들 밸브 본체(88)의 플랜지(90)에 부착되어 있다. 회전자 하우징(92)은 외경 크기(96)를 갖는 원통형 외부면(98)을 갖는다. 원통형 외부면(98)은 상부 단부에서 원형 단부(100)에 의하여 폐쇄된다. 하우징(92) 내부에서 하부(92b)와 상부(92a) 사이에 반경방향 외측으로 연장하는 환형 비드(102)가 형성되어 있다. 전동기의 회전자부(118)가 회전자 하우징(92) 내부에 배치되어 있다. 전동기의 회전자부(118)는 당업계에 널리 공지된 방식으로 밸브 조립체부(74)와 회전 가능하게 결합된다.

원주방향으로 이격된 축방향 레그부(106)와 반경방향으로 연장하는 링부(108)를 갖는 위치설정 플레이트(104)가 상기 레그부(106)가 비드(102)와 당접하는 위치에서 하우징부(92a)에 스폿 용접에 의하여 영구적으로 고정된다. 링부(108)는 도 4에 도시된 바와 같이 직경 방향으로 대향된 절결부(110)를 갖는다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 링부(108)는 또한 외향의 스프링형 만곡 핑거부(112)를 구비할 수 있는바, 상기 핑거부는 외측으로 향하는 오목부(114)를 각각 갖는다.

이하, 도 2 및 도 2a를 참조하면, 밸브 조립체(20)가 조립 상태로 되시되어 있는바, 즉 회전자 밸브 조립체(24)가 고정자 캐비티(52) 내부에 수납되어 고정자 조립체(22)에 대하여 고정되어 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 회전자 밸브 조립체(24)는 개방 단부를 통해 고정자 조립체(22)의 고정자 캐비티(52) 내부에 수납된다. 고정자 캐비티(52)의 개방 단부는 고정자 캐비티로의 유일한 개구이며, 고정자 캐비티의 나머지 부분은 고정자 하우징(30)에 의하여 폐쇄되어 있다. 회전자 밸브 조립체(24)는 고정자 조립체와 회전자 밸브 조립체 사이에 환형 공기 간극(120)(도 2a)를 남기고 슬립 결합 방식으로 고정자 조립체(22) 내부에 수납된다.

회전자 하우징(92)과 고정자 하우징(30)의 저부를 각각 도시하는 도 4 및 도 6에 도시된 것에 의해서 알 수 있는 바와 같이, 고정자 조립체(22)와 회전자 밸브 조립체(24)를 조립하는 동안, 돌출부(56)는 위치설정 플레이트(104)의 링부(108)의 절결부(110)를 통과한다. 이것은 도 6 및 도 4의 축선(72, 117)이 동일 선상에 있을 때 발생한다. 고정자 하우징(30)은 고정자 하우징의 저벽(54)이 위치설정 플레이트 핑거(112)의 오목부(114)에 결합할 때까지 회전자 하우징(92)에 대하여 이동할 수 있다. 그 후, 고정자 하우징(30)은 위치설정 플레이트 절결부(110)가 돌출부(56)와의 결합을 해제를 위해 이동하도록 회전자 하우징(92)에 대하여 회전하여, 위치설정 플레이트 링부(108)가 돌출부(56)와 고정자 하우징(30)의 돌출부(56) 사이에 포획된다. 위치설정 플레이트 랑부(108)가 돌출부와 고정자 하우징(30)의 저벽(54) 사이에 고정되면, 오목부(114)는 오목부(58)와 결합하여, 고정자 조립체(22)를 회전자 밸브 조립체(24)에 대하여 고정한다. 오목부(114)와 오목부(58)간의 잠금력은 스프링 핑거(112)에 의하여 부과된 스프링력에 의하여 결정되며, 조작하는 사람에 의하여 용이하게 극복되도록 설정되는 것이 일반적이다. 결합해제가 요구되면, 고정자 조립체(22)는 잠금 플레이트 절결부(110)가 다시 돌출부(56)와 정렬될 때까지 회전한다. 고정자 조립체(22)는 회전자 밸브 조립체(24)로부터 축방향으로 멀리 이동한다. 위치설정 플레이트(104)는 돌출부(56)와 함께 협력 잠금 부재를 형성하여, 고정자 조립체(22)가 회전자 밸브 조립체(24)와 상호 잠금을 허용하는 것에 주목하여야 한다.

본 발명의 바람직한 실시예(도 1 및 도 2)는 돔형부(50)를 포함하는 상단부에서 고정자 하우징(30)에 의하여 폐쇄되며, 일단부에서 회전자 밸브 조립체(24)의 회전자 하우징(92)에 밀봉되는 고정자 조립체(22)를 구비한다. 고정자 조립체(22)와 회전자 밸브 조립체(24) 사이의 밀봉 구조(128)(도 2a)는 리테이닝 와셔(26)와 밀봉 부재(28)를 구비한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 회전자 밸브 조립체(24)와 고정자 조립체(22)가 전술한 방식으로 상호 고정될 때, 와셔(26)는 위치설정 플레이트 링부(108)의 상부면 상에 배치된다. 와셔(26)는 밀봉 부재(28)를 고정자 홈(70) 내부에서 고정자 하우징(30)과 회전자 하우징(92) 사이에 개재되고 양자를 결합시키는 위치에 보유시키는 역할을 하여, 습기 침투를 방지한다.

도 7 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 상이한 밀봉 구조를 보다 구체적으로 기술하기로 한다. 도 7 내지 도 12의 모든 구조 및 디자인의 공통 특징은 회전자 하우징(92)과 고정자 조립체(22) 사이에 제공된 보조 밀봉부(28)를 구비하는 것이다. 도 7 내지 도 12의 구조와 디자인은 또한 천공되지 않은 동형 상부 고정자 조립체(22)를 구비한다. 도 7 내지도 12를 참조하여 설명할 때, 전술한 구조 또는 특징은 도 1 내지 도 6에 사용된 참조부호와 동일한 참조부호를 사용한다.

우선 도 7을 참조하면, 밀봉 구조(130)의 디자인 및 구조는 밀봉 부재(28)를 보유하기 위하여 와셔(26)를 사용할 필요가 없다. 위치설정 플레이트 링부(108)는 밀봉 부재(28)를 고정자 홈(70) 내부의 밀봉 위치에 보유하기에 충분하다.

도 8은 계단형 환형 리테이너(134)를 이용하는 밀봉 구조(132)의 디자인 및 구조를 도시하는 것으로, 상기 환형 리테이너(134)는 고정자 홈(70) 내부에 환형 부재(28)를 보유하는 고정자 하우징(30)의 저벽(54)에 고정된다. 본 실시예는 예를 들면 고정자 하우징(30)에 대하여 억지 끼움되는 것과 같이 긴밀하게 결합될 수 있는 계단형 리테이너(134)의 형상을 제외하고, 밀봉 구조(128)(도 1, 도 2 및 도 2a)와 유사하다.

도 9는 환형 리테이너(140)가 밀봉 부재(28)를 구속하기 위하여 예를 들면 회전자 하우징(92)에 대하여 억지 끼움되는 것과 같이 긴밀하게 끼워지는 것을 제외하고, 도 8의 실시예(132)와 유사한 밀봉 구조(138)의 디자인 및 구조를 도시하고 있다.

도 10을 참조하면, 밀봉 구조의 디자인 및 구조는 헐거운 와셔(26)를 필요로 하지 않지만, 밀봉 부재(28)를 보유하기 위하여 회전자 하우징 내부에 중간 계단부(93)의 형태로 회전자 하우징(92)의 특수한 기하학적 형상을 이용한다.

도 11은 밀봉 부재(28)가 고정자 저벽(54)과 밀봉 접촉 상태를 유지하지만, 예를 들면 고정자 하우징(92)에 대하여 억지 끼움되는 것과 같이 긴밀하게 끼워지는 중간의 원통형 부품(146)에 대항하여 밀봉하는 밀봉 구조(144)의 디자인과 구조를 도시하고 있다. 본 실시예에서, 긴밀하게 끼워진 중간 부품(146)과 회전자 하우징(92) 사이에 양호한 밀봉을 얻는 것이 필요하다.

마지막으로, 도 12의 디자인 및 구조는 예를 들면 억지 끼움과 같은 긴밀하게 끼워진 중간의 계단형 부품(150)이 고정자 홈(70) 내부의 고정자 하우징 저벽(54)에 고정되는 것을 제외하고, 도 11의 실시예(144)와 유사한 밀봉 구조(148)의 디자인 및 구조를 도시하고 있다.

예를 들면, O링과 같은 밀봉 부재(28)의 바람직한 단면 형상은 최소한 회전자 하우징(92) 또는 긴밀히 끼워진 중간 원통형 부품(146)의 일면과 접촉하도록 그 리고 최소한 고정자 조립체(24) 또는 긴밀히 끼워진 중간 계단형 원통형 부품(150)의 일면과 접촉하도록 원형으로 이루어져 있다. 원통형 표면을 밀봉하기 위하여 일반적으로 사용되는 정사각형, 직사각형, 삼각형, 타원형, 엑스형, 이랑형 등과 같은 여러 가지 다른 단면 형상도 가능하다. 바람직한 와셔(26)의 단면 형상은 직사각형이지만, 회전자 하우징(92)과 고정자 저벽(54) 또는 중간 부품(146 또는 150) 사이의 접촉을 용이하게 하기 위하여 밀봉 부재(28)를 보유할 수 있는 다른 구성도 만족스러운 기능을 제공할 수 있다.

바람직한 고정자 하우징 저벽(54)의 재료는 나일론, 폴리페닐렌 황화물, 폴리스틸렌, 및 개질 폴리프로필렌 산화물과 같은 합성수지이지만, 이것에 한정되지 않는다. 고정자 저벽(54)은 또한 도 12에 도시된 바와 같이 인접하여 긴밀하게 끼워진 중간 계단형 원통형 부품(150) 형태를 취할 수도 있다. 스테인레스 스틸이 필수적이지 않지만, 이것은 밸브 조립체부(74)를 통해 유동하는 압축 유체를 보유하는데 필요한 압력 밀봉 용기를 유지하기 위하여 통상적으로 사용된다. 폭발 강도, 호환성, 자성 등과 같은 여러 가지 전동식 밸브 조립체(20)의 기능 조건을 만족시키는 한, 또 다른 내식성 재료 또는 내식성 코팅을 갖는 재료를 사용할 수 있다. 회전자 하우징의 외주면(98) 상에 배치되는 대신에 회전자 밀봉면은 도 11에 도시된 바와 같이 긴밀하게 끼워진 중간 원통형 부품(146)에 인접하여 배치될 수 있다. 밀봉 부재(28)용 재료는 물에 대하여 내성이 있는 탄성중합체일 수도 있는바, 실리콘계 탄성중합체가 바람직한 재료이다. 또 다른 연성 또는 준강성 재료를 사용하여 적정 밀봉을 제공할 수도 있다. 예를 들면, 코팅된 와셔, 스테트-오- 실(Stat-o-Seals; 상표명) 등과 같은 강성 또는 준강성의 혼성 재료를 이용할 수도 있다. 와셔(26)용으로 바람직한 재료는 강성과 내식성으로 인하여 스테인레스 스틸이다. 충분한 내식성을 갖는 다른 강성 또는 준강성 재료를 이용할 수도 있다. 와셔(26)의 목적은 밀봉 부재(28)를 고정자 홈(70) 내부의 위치에 보유하면서 밀봉 부재(28)의 압출에 대하여 저지하는 지지부를 제공하여, 밀봉 부재(28)는 회전자 하우징 표면(98)과 고정자 저벽(54)에 대하여 밀봉할 수 있다. 와셔(26)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 또 다른 밀봉면으로서 긴밀하게 끼워진 부품(146, 150)을 이용하는 구성과 함께 각각 이용될 수 있다. 밀봉 부재(28)를 단독으로 보유하기 위하여 선택적으로 사용될 수 있는 위치설정 플레이트(104)는 상기 와셔(26)에 대하여 이미 설명한 바와 같이 유사한 이유로 바람직하게는 스테인레스 스틸 또는 다른 재료로 이루어진다.

당업자는 당업계에 존재하는 요구를 충족하는 본 발명의 여러 가지 실시예를 용이하게 인식할 수 있으며, 각종 변경, 균등물의 대체 및 기타 본원에 기술된 본 발명의 다른 태양을 수행할 수 있다. 따라서, 승인되는 보호는 청구범위 및 그 균등물에 의하여 한정된다.

Claims

전동기의 고정자가 배치되는 고정자 하우징을 구비하는 고정자 조립체로서, 상기 고정자 하우징은 내부 캐비티를 형성하며, 고정자 하우징의 일부는 내부 캐비티의 개방 단부를 형성하고, 고정자 하우징은 내부 캐비티의 나머지 부분을 완전히 폐쇄하는 고정자 조립체와,

상기 내부 캐비티의 개방 단부를 통해 삽입되어, 고정자 하우징의 내부 캐비티 내부에 수납되는 회전자 밸브 조립체와,

상기 내부 캐비티의 개방 단부를 형성하는 고정자 하우징 부분과 회전자 하우징 사이에 개재되어, 습기가 고정자 하우징으로 침투하는 것을 방지하는 밀봉 구조체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기에 의하여 구동되는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제1항에 있어서,

상기 전동기는 스텝핑 모터인 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제1항에 있어서,

상기 고정자 하우징과 회전자 하우징은 회전자 하우징을 고정자 하우징에 대 하여 고정하기 위한 연합 잠금 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제3항에 있어서,

상기 연합 잠금 부재는 회전자 하우징에 의하여 지지되는 위치설정 플레이트 링부를 구비하는 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제4항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 고정자 하우징의 일부에 형성된 고정자 홈에 보유되는 밀봉 부재를 구비하며, 상기 밀봉 부재는 고정자 및 회전자 밸브 조립체 사이를 밀봉하기 위하여 회전자 하우징 외주면에 결합하는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제4항에 있어서,

상기 위치설정 플레이트 링부에 의하여 지지되는 원형 와셔를 또한 포함하며, 상기 원형 와셔는 회전자 하우징을 자유롭게 에워싸며, 밀봉 부재를 보유하기 위하여 위치설정 플레이트 링부와 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제4항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 고정자 하우징의 하부에 고정된 환형 리테이너를 구비하며, 상기 환형 리테이너는 밀봉 부재를 보유하기 위하여 위치설정 플레이트 링부와 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제4항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 회전자 하우징의 외주면에 긴밀히 끼워진 환형 리테이너 부재를 구비하며, 상기 환형 리테이너 부재는 밀봉 부재를 보유하기 위하여 위치설정 플레이트 링부와 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제1항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 회전자 하우징의 외주면에 긴밀히 끼워진 중간 원통형 부품을 구비하며, 상기 중간 원통형 부품은 고정자 및 회전자 밸브 조립체를 상호 밀봉하기 위하여 회전자 하우징과 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제1항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 고정자 하우징의 일부에 고정된 중간 원통형 부품을 구비하며, 상기 중간 원통형 부품은 고정자 및 회전자 밸브 조립체를 상호 밀봉하기 위하여 고정자 홈과 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
제2항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 고정자 하우징의 일부에 형성된 고정자 홈에 보유된 밀봉 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동식 밸브 조립체.
일단부에 폐쇄된 연속한 동형부를 갖는 환형 고정자 전기 권선 조립체와,

고정자 조립체가 회전자 밸브 조립체 상에 탈착 가능하게 장착되어 있는, 별도의 회전자 밸브 조립체와,

고정자 및 회전자 밸브 조립체가 상호 회전 잠금하도록 그 상방에 배치된 연합 잠금 부재와,

고정자 조립체를 회전자 하우징의 방사상으로 인접한 원주부에 대하여 원주방향으로 밀봉하도록 고정자의 개방 단부 부근에 배치된 밀봉 구조체를 포함하며,

상기 고정자 조립체는 하우징을 구비하며, 내부의 거의 원통형인 캐비티가 그 개방 단부에서 시작하여 돔형부까지 연장하고, 상기 캐비티는 제1 소정 직경의 내주면을 가지며,

상기 회전자 밸브 조립체는 회전자 밸브 조립체의 원통부 상방에 고정자 조립체의 슬립 결합 조립을 허용하기 위하여 제1 소정 직경보다 약간 작은 제2 소정 직경의 외주면을 갖는 거의 원통형인 회전자 하우징을 구비하여, 고정자 조립체는 회전자 밸브 조립체의 회전자부를 에워싸는 것을 특징으로 하는 전동식 회전형 스텝모터 밸브 조립체.
제12항에 있어서,

상기 회전자 밸브 조립체 상방의 연합 잠금 부재는 회전자 하우징에 의하여 지지되는 위치설정 플레이트 링부를 구비하는 특징으로 하는 스텝모터 밸브 조립체.
제12항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 고정자 하우징의 저벽에 형성된 고정자 홈에 보유되는 밀봉 부재를 구비하며, 상기 밀봉 부재는 고정자 및 회전자 밸브 조립체 사이를 밀봉하기 위하여 회전자 하우징 외주면에 결합하는 것을 특징으로 하는 스텝모터 밸브 조립체.
제13항에 있어서,

상기 위치설정 플레이트 링부에 의하여 지지되는 원형 와셔를 또한 포함하며, 상기 원형 와셔는 회전자 하우징을 자유롭게 에워싸며, 밀봉 부재를 보유하기 위하여 위치설정 플레이트 링부와 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 스텝모터 밸브 조립체.
제13항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 고정자 하우징의 하부에 고정된 환형 리테이너를 구비하며, 상기 환형 리테이너는 밀봉 부재를 보유하기 위하여 위치설정 플레이트 링부와 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 스텝모터 밸브 조립체.
제13항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 회전자 하우징의 외주면에 긴밀히 끼워진 환형 리테이너 부재를 구비하며, 상기 환형 리테이너 부재는 밀봉 부재를 보유하기 위하여 위치설정 플레이트 링부와 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 스텝모터 밸브 조립체.
제13항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 회전자 하우징의 외주면에 긴밀히 끼워진 중간 원통형 부품을 구비하며, 상기 중간 원통형 부품은 고정자 및 회전자 밸브 조립체를 상호 밀봉하기 위하여 회전자 하우징과 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 스텝모터 밸브 조립체.
제13항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 고정자 하우징의 일부에 고정된 중간 원통형 부품을 구비하며, 상기 중간 원통형 부품은 고정자 및 회전자 밸브 조립체를 상호 밀봉하기 위하여 고정자 홈과 밀봉 부재 사이에 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 스텝모터 밸브 조립체.
제12항에 있어서,

상기 밀봉 구조체는 고정자 하우징의 저벽에 형성된 고정자 홈에 보유된 밀봉 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 스텝모터 밸브 조립체.