KR20080009941A

KR20080009941A - 솔레노이드 밸브

Info

Publication number: KR20080009941A
Application number: KR1020060069766A
Authority: KR
Inventors: 박영봉
Original assignee: 주식회사 아셀텍
Priority date: 2006-07-25
Filing date: 2006-07-25
Publication date: 2008-01-30

Abstract

본 발명은 유체의 유·출입을 위한 복수의 포트를 가지는 밸브 부재; 솔레노이드 코일에 의해 전기적 추력을 발생시키는 솔레노이드 부재; 상기 솔레노이드 부재에 의해 작동되어 상기 포트들을 개폐하는 플런저; 및 관 형상으로 되어 상기 플런저를 수용한 채로 상기 솔레노이드 부재에 끼워지는 플런저 하우징;을 포함하여 이루어지는 솔레노이드 밸브인 점에 특징이 있다.

Description

솔레노이드 밸브{Solenoid Valve}

도 1은 종래의 솔레노이드 밸브의 일례를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 솔레노이드 밸브의 플런저 하우징의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 사시도이다.

도 4는 도 3에 도시된 솔레노이드 밸브의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도이다.

도 5는 도 3에 도시된 솔레노이드 밸브의 플런저 하우징의 일부분이 절개된 사시도이다.

도 6 내지 도 8은 도 5에 도시된 플런저 하우징의 제작과정을 설명하기 위한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100...솔레노이드 밸브 30...솔레노이드 부재

40....밸브 부재 43...오리피스구멍

44....시트면 45....환형경사부

50....플런저 하우징 51....본체

52....외경확장부 53...내경확장부

60...플런저 61...걸림턱

70...플런저 스프링 80...코어

본 발명은 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 솔레노이드 밸브의 제작비용을 낮추고 유지 보수가 용이해지도록 구조가 개선된 솔레노이드 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 1는 2포트 솔레노이드 밸브가 도시되어 있다.

도 1과 도 2를 참조하면, 2포트 솔레노이드 밸브(1)는 솔레노이드 코일(7)에 의해 플런저(12)를 작동시키는 솔레노이드 부재(2)와, 유·출입되는 유체의 흐름이 개폐되는 밸브 부재(3)를 구비한다.

상기 밸브 부재(3)에는 유체가 유입되는 입력포트(4)와 유체가 유출되는 출력포트(5)가 형성되어 있으며, 상기 입력포트(4)와 출력포트(5)는 오리피스구멍(6)을 통하여 서로 연결되어 있다. 상기 오리피스구멍(6)을 개폐함으로써, 밸브 부재(3)의 상기 입력포트(4)로 유입되어 상기 출력포트(5)로 유출되는 유체의 흐름이 개방 및 폐쇄상태로 조작된다.

상기 플런저(12)는 상기 밸브 부재(3)의 오리피스구멍(6)과 마주하도록 배치 된다. 상기 플런저(12)의 상기 오리피스구멍(6)과 마주하는 단부에는 플런저고무(13)가 설치되어 있다.

상기 플런저(12)를 수용하는 플런저 하우징(9)에는 플런저(12)가 수용되는 원통형의 플런저공(10)이 형성되어 있다. 상기 플런저 하우징(9)의 플런저공(10)의 일측 단부는 코어(14)에 의해 막혀 있으며, 그 코어(14)와 플런저 하우징(9)의 사이는 오링(16; O-ring)에 의해 기밀되어 있다. 상기 플런저 하우징(9)의 플런저공(10)의 타측 단부를 통하여 플런저(12)가 끼워지고 그 플런저(12)와 상기 코어(14)의 사이에는 플런저 스프링(17)이 배치된다. 이와 같은 구조의 상기 플런저 하우징(9)의 외측면에는 수나사부(11)가 형성되어 있어서, 상기 밸브 부재(3)에 나사결합으로 결합된다.

상기 솔레노이드 부재(2)에는 솔레노이드 코일(7)에 의해 둘러싸이는 원통형의 플런저실(8)이 있으며, 상기 플런저(12)를 수용하는 플런저 하우징(9)은 그 플런저(12)를 수용한 채로 상기 솔레노이드 부재(2)의 플런저실(8)에 끼워진다.

상기 플런저 하우징(9)에 끼워져 있는 코어(14)에는 수나사부(15)가 형성되어 있어서, 그 코어(14)의 수나사부(15)에 볼트(18)를 체결함으로써, 상기 솔레노이드 부재(2)와 상기 밸브 부재(3)는 서로 결합된다.

상기 플런저 스프링(17)은 상기 플런저(12)가 상기 코어(14)에서 멀어지는 방향으로 탄성력을 제공하기 때문에, 상기 플런저(12)의 플런저고무(13)는 상기 오리피스구멍(6)을 폐쇄하게 된다.

상기 솔레노이드코일(7)에 전기신호가 인가되어 전기적 추력이 발생되면, 상 기 플런저(12)가 플런저 스프링(17)을 압축시키면서 상기 코어(14)쪽으로 당겨지고, 상기 플런저고무(13)는 상기 오리피스구멍(6)으로 떨어지면서 상기 오리피스구멍(6)을 개방하게 된다. 이와 동시에, 상기 밸브 부재(3)의 입력포트(4)와 출력포트(5) 사이도 개방되면서, 상기 입력포트(4)로 유입된 유체는 상기 출력포트(5)를 통하여 유출된다.

이와 같이 구성된 솔레노이드 밸브(1)의 상기 플런저 하우징(9)은 상기 플런저(12)를 수용한 채로 그 플런저(12)의 왕복운동이 원활하게 이루어지도록 가이드하는 역할을 한다. 따라서, 상기 플런저 하우징(9)의 플런저공(10)은 플런저(12)의 왕복운동방향과 평행하게 형성되어야 하며, 그 플런저 하우징(9)의 외측면은 상기 솔레노이드 부재(2)의 플런저실(8)의 연장방향과 평행을 이루도록 제작되어야 하며, 그러한 상태로 상기 밸브 부재(3)에 설치되어 상기 솔레노이드 부재(2)에 결합되어야 한다.

이와 같은 조건을 만족하기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같은, 상기 플런저 하우징(9)은 금속 재료를 주물하여 대강의 형상을 제작한 후에, 구체적인 외부형상은 정밀하게 절삭가공을 하는 방법으로 제작된다. 복잡한 형상의 상기 플런저 하우징(9)을 일일이 절삭가공하는 방법으로 제작하여야 하기 때문에, 플런저 하우징(9)을 제작하는데 노력과 시간이 많이 소요되고 결과적으로 제작비용이 증가하는 문제점이 있다. 이는 솔레노이드 밸브(1)의 전체적인 제작비용을 높이는 문제점을 야기한다.

또한, 솔레노이드 밸브(1)는 전기적인 신호를 이용하여 작동되기 때문에 사 용중에 솔레노이드 코일(7)에 의한 스파크가 발생하는 경우가 종종 있다. 이와 같은 스파크로 인해 고열이 발생하고 그로 인해 플런저 하우징(9)이 열변형되어 휘어짐으로써 플런저(12)의 왕복운동이 안되고, 솔레노이드 밸브(1)의 작동이 불가능해지기도 한다.

이러한 경우에 솔레노이드 밸브(1)를 분해하여, 상기 플런저 하우징(9)을 교체함으로써 솔레노이드 밸브(1)를 다시 정상적으로 작동하게 할 수 있으나, 상기 플런저 하우징(9)의 제작비용이 높기 때문에 이와 같은 솔레노이드 밸브(1)의 유지 보수를 위해서 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 솔레노이드 밸브의 구조를 개선하여 그 제작비용을 줄일 수 있고, 적은 비용으로 용이하게 유지 및 보수할 수 있는 솔레노이드 밸브를 제공함에 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브는 유체의 유·출입을 위한 복수의 포트를 가지는 밸브 부재; 솔레노이드 코일에 의해 전기적 추력을 발생시키는 솔레노이드 부재; 상기 솔레노이드 부재에 의해 작동되어 상기 포트들을 개폐하는 플런저; 및 관 형상으로 되어 상기 플런저를 수용한 채로 상기 솔레노이드 부재에 끼워지는 플런저 하우징;을 포함하여 이루어지는 솔레노이드 밸브인 점에 특징이 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설 명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 솔레노이드 밸브의 단면도이다.

도 3 및 도 4을 참조하면, 본 실시예의 솔레노이드 밸브(100)는 솔레노이드 부재(30)와 밸브 부재(40)와 플런저(60)와 플런저 하우징(50)을 포함하여 이루어진다.

상기 솔레노이드 부재(30)는 원통형의 보빈(32)과 그 보빈(32)에 감겨 있는 솔레노이드 코일(31)을 구비한다. 상기 원통형의 보빈(32)에 의해 형성되며 상기 솔레노이드코일(31)에 의해 돌러싸이는 플런저실(33)에는 상기 플런저(60)가 배치되며, 상기 솔레노이드코일(31)에 인가된 전기적 신호에 의해 발생되는 전기적 추력이 상기 플런저(60)에 작용하게 된다.

상기 밸브 부재(40)는 유체의 유·출입을 위한 복수의 포트를 가지며, 상기 솔레노이드 부재(30)에 의해 작동되는 상기 플런저(60)에 의해 상기 포트들로 유·출입되는 유체의 흐름이 개폐된다.

본 실시예에서는 유체가 입력되는 유입되는 입력포트(41)와 그 유체가 밸브의 외부로 유출되는 출력포트(42)의 2개의 포트를 가지는 2포트 솔레노이드 밸브(100)를 예로 들어 설명하기로 한다.

상기 밸브 부재(40)의 상기 입력포트(41)와 출력포트(42)는 상기 솔레노이드 부재(30)와 마주하는 방향으로 개방되도록 형성된 오리피스구멍(43)을 통하여 서로 통하도록 되어 있다. 상기 플런저(60)에 설치된 플런저고무(62)가 상기 오리피스구 멍(43)에 접촉하여 그 오리피스구멍(43)을 막음으로써, 상기 입력포트(41)와 출력포트(42) 사이의 유체의 흐름을 폐쇄하게된다. 또한, 상기 플런저(60)의 플런저고무(62)가 상기 오리피스구멍(43)에서 떨어져서 그 오리피스구멍(43)을 열게되면, 상기 입력포트(41)와 출력포트(42) 사이의 유체의 흐름이 개방된다.

상기 플런저 하우징(50)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 밸브 부재(40)와는 별도로 제작되며, 관 형상으로 되어 있고, 본체(51)와 외경확장부(52)와 내경확장부(53)를 포함하여 이루어진다.

상기 본체(51)는 원통형으로 되어 있으며, 상기 솔레노이드 부재(30)의 플런저실(33)에 끼워진다. 상기 외경확장부(52)는 상기 본체(51)의 일측단부에 형성되며 상기 본체(51)보다 외경이 확장된 구조로 되어 있다. 상기 외경확장부(52)의 외경은 상기 플런저실(33)의 내경보다 크게 형성되어 있어서, 상기 플런저 하우징(50)이 상기 플런저실(33)에 삽입될 때, 상기 외경확장부(52)가 상기 플런저실(33)의 테두리에 걸려서 더 이상 삽입되는 것이 방지되는 구조로 되어 있다.

상기 내경확장부(53)는 상기 플런저 하우징(50)의 외경확장부(52)가 형성된 쪽의 단부에 상기 본체(51)의 내경보다 내경이 확장된 구조로 형성된다.

상기 플런저 하우징(50)의 상기 외경확장부(52)와 내경확장부(53)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 원통형 관의 일단부를 프레스 작업으로 확관 성형함으로써, 동시에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 플런저 하우징(50)의 상기 외경확장부(52) 및 내경확장부(53)가 형성된 반대쪽 단부에는 그 본체(51)의 내경에 꼭 맞게 형성된 코어(80)가 오링(81; O- ring)을 두른 채로 끼워져서 상기 유체가 상기 플런저 하우징(50)의 외부로 유출되는 것을 방지하도록 되어 있다.

상기 플런저(60)는 상기 플런저 하우징(50)의 외경확장부(52) 및 내경확장부(53)가 형성된 방향의 단부로부터 상기 본체(51)의 내부로 삽입되고, 상기 플런저 하우징(50)은 상기 플런저(60)를 수용한 채로 상기 솔레노이드 부재(30)의 플런저실(33)에 삽입된다.

상기 플런저(60)와 상기 플런저 하우징(50)의 사이에는 플런저 스프링(70)이 배치된다. 상기 플런저(60)의 하단부 테두리에는 걸림턱(61)이 형성되어 있다. 상기 플런저 스프링(70)의 일단부는 상기 플런저 하우징(50)의 내경확장부(53) 내에 끼워져 지지되고, 상기 플런저 스프링(70)의 타단부는 상기 상기 플런저(60)의 걸림턱(61)에 걸리도록 배치됨으로써, 상기 플런저 스프링(70)은 상기 플런저(60)가 상기 플런저 하우징(50)으로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 제공하게 된다.

이때 상기 플런저 스프링(70)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 그 직경이 상기 플런저 하우징(50)의 내경확장부(53)에서 상기 플런저(60)의 걸림턱(61)으로 갈수록 작아지게 형성되어 있으면, 상기 플런저 스프링(70)이 압축되더라도 그 플런저 스프링(70)의 각 피치간에 마찰이 방지되기 때문에, 장기간 본 실시예의 솔레노이드 밸브(100)를 사용하더라도 상기 플런저 스프링(70)이 각 피치간의 마찰로 인해 플런저 스프링(70)의 파손이 방지되는 장점이 있다.

한편, 상기 솔레노이드 부재(30)와 마주하는 상기 밸브 부재(40)의 상면에는 상기 플런저 하우징(50)과 접촉하는 환형의 시트면(44)이 형성되어 있으며, 그 시 트면(44)에서 멀어질수록 직경이 증가하는 환형경사부(45)가 마련되어 있다.

상기 플런저 하우징(50)의 외경확장부(52)와 상기 환형경사부(45) 사이에는 오링(96)이 배치된다.

상기 시트면(44)에 대한 상기 환형경사부(45)의 높이(h1)는 상기 시트면(44)에 대한 상기 오링(96)의 높이(h2)보다 작게 형성되어 있다.

이하, 본 실시예에 따른 상기 솔레노이드 밸브(100)의 조립방법에 대해 설명하기로 한다.

상기 코어(80)가 상기 본체(51)에 끼워져 결합된 상기 플런저 하우징(50)은 상기 솔레노이드 부재(30)의 플런저실(33)에 끼워진다. 이때, 상기 플런저 하우징(50)의 외경확장부(52)가 상기 플런저실(33)의 테두리에 걸려서, 상기 플런저 하우징(50)이 상기 플런저실(33)에 정해진 길이 이상 삽입되는 것이 방지된다.

상기 플런저(60)의 걸림턱(61)에 상기 플런저 스프링(70)이 걸리도록 배치된 상태에서 상기 플런저(60)는 상기 플런저 하우징(50)의 내부로 삽입된다. 이때, 상기 플런저 스프링(70)의 한쪽 단부는 상기 플런저 하우징(50)의 내경확장부(53)의 내에 끼워져 걸림으로써, 상기 플런저 스프링(70)은 상기 플런저(60)가 상기 플런저 하우징(50)으로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 제공하게 된다.

이와 같은 상태에서, 상기 플런저(60)의 하측 단부에 설치되어 있는 플런저고무(62)와 상기 밸브 부재(40)의 오리피스구멍(43)이 서로 접촉하도록, 상기 솔레노이드 부재(30)와 상기 밸브 부재(40)를 서로 결합한다. 본 실시예에서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 솔레노이드 부재(30)를 관통하여 상기 밸브 부재(40)에 결 합되는 4개의 나사(9, 92, 93, 94)에 의해, 상기 솔레노이드 부재(30)와 밸브 부재(40)가 서로 결합된다.

이때, 상기 플런저 하우징(50)의 하측단부는 상기 밸브 부재(40)의 환형의 시트면(44)과 접촉하여 지지되므로, 상기 플런저 하우징(50)은 상기 시트면(44)에 대해 수직으로 용이하게 배치되고 상기 플런저(60)의 왕복운동을 정확한 방향으로 가이드할 수 있게 하는 장점이 있다.

또한, 상기 플런저 하우징(50)의 외경확장부(52)의 외측면과 상기 밸브 부재(40)의 환형경사부(45) 사이에는 오링(96)이 배치되어 있으며, 상기 환형경사부(45)는 상기 시트면(44)에서 멀어질수록 직경이 증가하도록 형성되어 있다. 또한, 상기 시트면(44)에 대한 상기 환형경사부(45)의 높이(h1)는 상기 시트면(44)에 대한 상기 오링(96)의 높이(h2)보다 작게 형성되어 있으므로, 상기 솔레노이드 부재(30)와 밸브 부재(40)를 결합하는 나사의 조임에 의해 상기 솔레노이드 부재(30)와 밸브 부재(40)가 서로 근접하는 방향으로 힘을 받으면, 오링(96)과 접촉하게 되는 상기 솔레노이드 부재(30)의 하면이 상기 오링(96)을 압박하게 된다. 상기 오링(96)을 압박할수록 상기 오링(96)은 탄성변형되면서 상기 환형경사부(45)의 경사면을 따라 밀려들어가게 된다. 이와 같은 구조로 인해, 상기 플런저 하우징(50)의 외경확장부(52)와 상기 밸브 부재(40)의 환형경사부(45) 사이는 더욱 확실이 기밀되는 장점이 있다. 상기 환형경사부(45)와 오링(96)의 상호작용에 의해 상기 플런저 하우징(50)도 자연적으로 상기 시트면(44)에 대해 수직으로 배치되므로, 상기 플런저 하우징(50)을 상기 솔레노이드코일(31)에 의한 상기 플런저(60)의 왕복운동 방향과 평행한 방향으로 배치하기 위하여 별다른 노력을 들이지 않고도 용이하게 본 실시예의 솔레노이드 밸브(100)를 조립할 수 있는 장점이 있다.

이와 같이, 상기 솔레노이드 부재(30)와 밸브 부재(40)를 서로 결합한 후, 상기 솔레노이드 부재(30)의 외부로 노출된 상기 코어(80)의 수나사부(82)에 볼트(95)를 결합함으로써, 상기 플런저 하우징(50)의 상기 솔레노이드 부재(30)에 대한 고정을 더욱 확실히 한다.

이상과 같은 과정을 거쳐서, 본 실시예의 솔레노이드 밸브(100)의 조립이 완료된다.

이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 본 실시예의 플런저 하우징(50)을 제작하는 방법의 일례를 설명하기로 한다.

먼저, 도 6에 도시한 바와 같이, 원통형의 지지공(211)이 형성되고, 그 지지공(211)의 입구에는 그 입구로부터 멀어질수록 내경이 증가하도록 형성된 제1경사부(212)를 가지는 제1금형(210)을 마련하고, 상기 제1금형(210)의 제1경사부(212)에 진입할수록 외경이 감소하도록 형성된 제2경사부(221)를 가지는 제2금형(220)을 마련한다.

상기 제1금형(210)의 지지공(211)에 미리 정해진 길이로 절단된 금속파이프(201)를 키운후, 상기 제2금형(220)을 상기 제1금형(210)에 대해 압박하는 프레스작업을 함으로써, 상기 금속파이프(201)가 도 7에 도시된 바와 같은 일단부의 지름이 경사지게 확관된 파이프 형상(202)이 되도록 한다.

다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 원통형의 지지공(231)이 형성되고, 그 지지공(231)의 입구에는 그 지지공(231)의 내경보다 더 큰 내경을 가지는 계단부(232)가 형성된 제3금형(230)과, 그 제3금형(230)의 계단부(232)에 상기 금속파이프(202)의 두께만큼의 차이를 두고 끼워질 수 있는 원기둥형상의 제4금형(240)을 마련한다.

상기 제3금형(230)의 지지공(231)에 상기 일단부의 지름이 경사지게 확관된 금속파이프(202)를 삽입한 후, 도 8에 가상선으로 도시한 바와 같이 상기 제4금형(240)을 상기 제3금형(230)에 대해 압박하는 프레스작업을 함으로써, 상기 외경확장부(52)와 내경확장부(53)가 형성된 플런저 하우징(50)을 제작할 수 있다.

상기 제4금형(240)을 도 8에 화살표로 도시된 방향으로 후퇴시키고, 상기 플런저 하우징(50)을 상기 제3금형(230)에서 꺼내면, 도 5에 도시된 바와 같은 형상의 플런저 하우징(50)을 얻을 수 있다.

도 1과 도 2를 참조하여 설명한 솔레노이드 밸브(1)의 플런저 하우징(9)은 절삭가공을 통하여 제작함에 반해, 본 실시예의 솔레노이드 밸브(100)는 상술한 바와 같이, 일반적으로 대량생산되며 시중에 흔히 유통되는 관형상의 금속파이프를 적당한 길이로 절단한 후 간단한 프레스 작업에 의해 상기 플런저 하우징(50)을 제작할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 방법에 의할 경우, 절삭가공을 하는 경우에 비해, 금형을 이용한 프레스 작업에 의해 단시간에 저비용으로 대량생산할 수 있으며 큰 노력을 들이지 않고도 정확한 치수를 가지는 플런저 하우징(50)을 제작할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 플런저 하우징(50)을 사용하여 제작된 솔레노이드 밸브(100) 자체의 생단 단가 또한 대폭 낮출 수 있게 된다.

또한, 상기 플런저 하우징(50)의 제작비용이 매우 저렴하기 때문에, 솔레노이드 밸브(100)를 사용하는 중에 발생하는 문제로 인해 플런저 하우징(50)을 교체하는데 큰 비용이 들지 않게되는 장점이 있다.

또한, 상기 솔레노이드 부재(30)와 밸브 부재(40)의 결합을 분리한 후, 그 사이에 배치된 플런저 하우징(50)을 교체하고, 다시 상기 솔레노이드 부재(30)와 밸브 부재(40)를 결합하면 되기 때문에, 본 실시예의 솔레노이드 밸브(100)는 플런저 하우징(50)의 교체가 매우 용이한 구조로 되어 있는 장점이 있다.

상술한 바와 같이 구성된, 본 실시예의 솔레노이드 밸브(100)의 작동방법은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 솔레노이드 밸브(1)의 작동방법과 크게 다를 바 없다.

평상시에는 상기 플런저 스프링(70)의 탄성력으로 인해 상기 플런저(60)의 플런저고무(62)가 상기 밸브 부재(40)의 오리피스구멍(43)을 폐쇄하게 되고, 솔레노이드 밸브(100)의 상기 입력포트(41)와 출력포트(42) 사이는 폐쇄상태가 된다.

상기 솔레노이드코일(31)에 전기적 신호가 인가되면, 그 솔레노이드코일(31)의 전기적 추력으로 인해, 상기 플런저(60)는 상기 오리피스구멍(43)으로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 되고, 솔레노이드 밸브(100)의 입력포트(41)와 출력포트(42)는 서로 개방된 상태가 된다. 이상, 본 발명에 대해 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 솔레노이드 밸브(100)가 앞에서 설명되고 도면에 도시된 형태의 구조로 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 앞에서 2포트 솔레노이드 밸브(100)를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 솔레노이드 밸브는 상술한 바와 같은 구조의 플런저 하우징을 가지는 솔레노이드 밸브라면 3포트 솔레노이드 밸브 등 다양한 수의 포트들을 가지는 솔레노이드 밸브에 적용될 수 있다.

또한, 앞에서 상기 플런저 하우징(50)은 상기 외경확장부(52)와 내경확장부(53)가 동시에 형성되는 것으로 설명하였으나, 경우에 따라서는 외경확장부와 내경확장부가 별도로 형성되는 플런저 하우징을 구성할 수도 있다.

또한, 앞에서 상기 플런저 스프링(70)은 그 직경이 상기 플런저 하우징(50)의 내경확장부(53)에서 상기 플런저(60)의 걸림턱(61)으로 갈수록 작아지게 형성되는 것으로 설명하였으며, 상기 플런저 스프링(70)은 상기 플런저(60)의 걸림턱(61)과 상기 플런저 하우징(50)의 내경확장부(53)의 사이에 배치되는 것으로 설명하였나, 플런저 스프링의 직경이 일정하도록 구성할 수도 있으며, 플런저 스프링이 플런저의 상측에 배치되어 상기 플런저와 상기 코어의 사이에서 탄성력을 제공하는 구조의 솔레노이드 밸브를 구성할 수도 있다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 솔레노이드 밸브의 구조를 개선하여 플런저 하우징의 구조를 단순화하고 제작방법도 단순화함으로써, 솔레노이드 밸브를 적은 비용으로 제작할 수 있게 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 비용으로 제작되고 교체가 용이하게 제작된 플런저 하우징을 사용하기 때문에, 솔레노이드 밸브의 유지보수 비용을 현저하게 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims

유체의 유·출입을 위한 복수의 포트를 가지는 밸브 부재;

솔레노이드 코일에 의해 전기적 추력을 발생시키는 솔레노이드 부재;

상기 솔레노이드 부재에 의해 작동되어 상기 포트들을 개폐하는 플런저; 및

관 형상으로 되어 상기 플런저를 수용한 채로 상기 솔레노이드 부재에 끼워지는 플런저 하우징;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 플런저 하우징은 원통형의 본체와 그 본체의 일단부에 형성되어 그 본체보다 외경이 확장된 외경확장부를 가지는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
제 2 항에 있어서,

상기 플런저 하우징의 외경확장부쪽 단부에는 상기 본체보다 내경이 확장된 내경확장부가 마련되며,

상기 플런저의 하단부 테두리에는 걸림턱이 형성되어 있으며,

상기 플런저에 탄성력을 제공하는 플런저 스프링은 상기 플런저와 상기 플런저 하우징 사이에 배치되며, 그 플런저 스프링의 일단부는 상기 플런저 하우징의 내경확장부 내에 끼워져 지지되고, 플런저 스프링의 타단부는 상기 플런저의 걸림턱에 걸리도록 배치되어, 상기 플런저 스프링은 상기 플런저가 상기 플런저 하우징 으로부터 멀어지는 방향으로 탄성력을 제공하는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
제 3 항에 있어서,

상기 플런저 하우징의 상기 외경확장부와 내경확장부는, 원통형 관의 일단부를 프레스 작업으로 확관 성형함으로써, 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
제 4 항에 있어서,

상기 플런저 스프링은 그 직경이 상기 플런저 하우징의 내경확장부에서 상기 플런저의 걸림턱으로 갈수록 작아지게 형성된 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서,

상기 솔레노이드 부재와 마주하는 상기 밸브 부재의 상면에는 상기 플런저 하우징과 접촉하는 환형의 시트면과 그 시트면에서 멀어질수록 직경이 증가하는 환형경사부가 마련되어 있으며,

상기 플런저 하우징과 상기 밸브 부재의 환형경사부 사이에는 오링(O-ring)이 배치되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
제 6 항에 있어서,

상기 솔레노이드 부재와 상기 밸브 부재가 결합될 때, 상기 밸브 부재와 마주하는 상기 솔레노이드 부재의 하면이 상기 오링을 압박하여 상기 플런저 하우징과 상기 환형경사부 사이의 기밀이 이루어질 수 있도록, 상기 시트면에 대한 상기 환형경사부의 높이는 상기 시트면에 대한 상기 오링의 높이보다 작은 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.