KR20090063891A - Apparatus for controlling flux - Google Patents

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KR20090063891A KR1020070131415A KR20070131415A KR20090063891A KR 20090063891 A KR20090063891 A KR 20090063891A KR 1020070131415 A KR1020070131415 A KR 1020070131415A KR 20070131415 A KR20070131415 A KR 20070131415A KR 20090063891 A KR20090063891 A KR 20090063891A
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방성훈
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현대자동차주식회사
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Abstract

A flow rate controller is provided to control a flow rate simply by opening or closing a flow path with torque of a motor, and to control rotation speed by controlling openness of the flow path. A flow rate controller(300) includes an outer housing(310), a rotating body, and a motor(330). The outer housing has an inner space, an inlet(312), an outlet(314). The rotating body is inserted into the inner space of the outer housing, and rotates around a central axis. The rotating body includes a connected flow path. The motor rotates the rotating body.

Description

유량조절기{Apparatus for controlling flux}Flow regulator {Apparatus for controlling flux}

본 발명은 유량조절기에 관한 것으로, 더 상세하게는 모터의 회전력을 이용하여 유로의 개방횟수를 조절함으로써 유량을 조절할 수 있도록 구성되는 유량조절기에 관한 것이다.The present invention relates to a flow rate regulator, and more particularly, to a flow rate regulator configured to adjust the flow rate by adjusting the opening frequency of the flow path using the rotational force of the motor.

일반적으로 솔레노이드밸브는 유량 제어 방식에 따라, 온/오프 동작만이 가능한 온/오프 솔레노이드밸브와, 유량 조절이 가능한 리니어 솔레노이드밸브로 구분된다.In general, the solenoid valve is classified into an on / off solenoid valve capable of only on / off operation and a linear solenoid valve capable of adjusting the flow rate according to the flow control method.

이때 상기 리니어 솔레노이드밸브는 플런저 진동을 이용하므로 제어 시 소음이 발생하고 플런저의 편차에 따라 양산품간 유량편차가 발생하는 등 여러 가지 문제가 발생되고 있다.At this time, since the linear solenoid valve uses plunger vibration, various problems are generated, such as noise generated during control and flow deviation between mass products according to the deviation of the plunger.

또한, 상기 리니어 솔레노이드밸브는 유량 조절을 위해 노즐, 밸브시트, 밸브웨이퍼, 플런저 등 여러 가지 부품들이 요구되는바, 제조원가가 상승될 뿐만 아니라 구성이 복잡해져 제작이 어려워진다는 문제점도 있다.In addition, the linear solenoid valve requires various components, such as a nozzle, a valve seat, a valve wafer, and a plunger, for adjusting the flow rate, which increases manufacturing costs and makes the construction difficult due to complexity.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 모터의 회전력을 이용하여 단위 시간 당 유로가 연통되는 회수를 가감시킴으로써 유량을 조절할 수 있도록 구성되는 유량조절기를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a flow controller configured to control the flow rate by adding or subtracting the number of passages of the flow path per unit time by using the rotational force of the motor.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 유량조절기는,Flow regulator according to the present invention for achieving the above object,

내부공간이 마련되고, 상기 내부공간으로 유체가 유입되는 유입공과, 내부공간으로 유입된 유체가 외부로 유출되는 유출공이 양측에 각각 형성되는 외부하우징;An outer housing having an inner space and having an inlet hole through which fluid is introduced into the inner space and an outlet hole through which the fluid introduced into the inner space flows out;

상기 외부하우징의 내부공간에 삽입되어 상기 유체의 유동방향과 직각 방향의 중심축을 회전축으로 회전 가능하도록 구성되며, 회전 각도에 따라 상기 유입공과 유출공을 연통시키는 연통유로가 내부를 관통하도록 형성되는 회전체; 및Is inserted into the inner space of the outer housing and configured to rotate the central axis in the direction perpendicular to the flow direction of the fluid with a rotation axis, the communication passage for communicating the inlet and outlet holes in accordance with the rotation angle is formed to penetrate the inside all; And

상기 회전체를 회전시키기 위한 모터;A motor for rotating the rotating body;

를 포함하여,Including,

상기 회전체의 회전에 따라 상기 유입공과 유출공의 연통 및 차단이 반복되도록 구성된다.It is configured to repeat the communication and blocking of the inlet and outlet holes in accordance with the rotation of the rotating body.

상기 유입공과 유출공은 동일 직선상에 위치된다.The inlet hole and the outlet hole are located on the same straight line.

상기 회전체는 사전에 설정된 각도만큼 회전될 때마다 상기 유입공과 유출공을 연통시킬 수 있도록, 상기 연통유로가 등각도로 방사 배열된다.The communication flow path is radially arranged at an isometric angle so that the inflow hole and the outflow hole communicate with each other when the rotor is rotated by a predetermined angle.

본 발명에 의한 유량조절기는, 모터의 회전력을 이용하여 유로를 연통 및 폐쇄시킴으로써 유량을 조절할 수 있고, 회전속도를 제어하여 단위 시간 당 유로가 연통되는 회수를 가감시킴으로써 유량을 보다 간편하게 조절할 수 있다는 장점이 있다.The flow rate controller according to the present invention is capable of adjusting the flow rate by communicating and closing the flow path using the rotational force of the motor, and by controlling the rotation speed to more easily adjust the flow rate by adding or subtracting the number of times the flow path is communicated per unit time. There is this.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 유량조절기의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a flow regulator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 유량조절기의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 유량조절기에 포함되는 회전체의 사시도이며, 도 3은 회전체의 회전 각도에 따라 유로가 연통 및 폐쇄되는 형상을 도시하는 본 발명에 의한 유량조절기의 단면도이다.1 is a perspective view of a flow regulator according to the present invention, Figure 2 is a perspective view of a rotating body included in the flow regulator according to the present invention, Figure 3 shows a shape in which the flow path is communicated and closed according to the rotation angle of the rotating body. It is sectional drawing of the flow regulator which concerns on this invention.

본 발명에 의한 유량조절기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 유체가 유입 및 유출되는 유입공(312)과 유출공(314)이 양측에 각각 형성되는 외부하우징(310)과, 상기 외부하우징(310) 내에 삽입되어 상기 유체의 유동방향과 직각 방 향의 중심축을 회전축으로 회전 가능하도록 구성되며 회전 각도에 따라 상기 유입공(312)과 유출공(314)을 연통시키는 연통유로(322)가 내부를 관통하도록 형성되는 회전체(320)와, 상기 회전체(320)를 회전시키기 위한 모터(330)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the flow regulator according to the present invention, the outer housing 310 is formed on both sides of the inlet hole 312 and the outlet hole 314, the fluid flows in and out, and the outside A communication passage 322 inserted into the housing 310 and configured to be rotatable about a central axis in a direction perpendicular to the flow direction of the fluid with a rotation axis and communicating the inflow hole 312 and the outflow hole 314 according to the rotation angle. Is configured to include a rotating body 320 formed to penetrate the inside, and a motor 330 for rotating the rotating body 320.

상기 외부하우징(310)에는 상기 회전체(320)가 내부로 삽입될 수 있도록 내부공간이 마련되고, 상기 내부공간은 내측면에 상기 회전체(320)의 외측면이 접촉될 수 있는 형상으로 형성된다. 본 실시예에서는 상기 연통유로(322)가 형성된 회전체(320) 부위가 구 형상으로 형성되어 있으므로 상기 외부하우징(310)의 내부공간 역시 구 형상으로 형성되어 있지만, 상기 연통유로(322)가 형성된 회전체(320) 부위가 원통 형상으로 형성되는 경우 상기 외부하우징(310)의 내부공간 역시 원통 형상으로 형성된다. The outer housing 310 is provided with an inner space to be inserted into the rotating body 320, the inner space is formed in a shape that the outer surface of the rotating body 320 can be in contact with the inner surface. do. In this embodiment, since the portion of the rotating body 320 in which the communication passage 322 is formed is formed in a spherical shape, the inner space of the outer housing 310 is also formed in a spherical shape, but the communication passage 322 is formed. When the rotor 320 is formed in a cylindrical shape, the inner space of the outer housing 310 is also formed in a cylindrical shape.

이는, 상기 회전체(320)의 외측면과 외부하우징(310)의 내부공간 사이에 유격이 생기게 되면, 상기 유입공(312)으로 유입된 유체전량이 연통유로(322)로 전달되지 아니하고 상기 유격 사이로 새어버릴 우려가 있기 때문이다.This, when the clearance between the outer surface of the rotating body 320 and the inner space of the outer housing 310, the fluid flow introduced into the inlet hole 312 is not transmitted to the communication passage 322 and the clearance This is because there is a risk of leaking.

상기 회전체(320)는 회전 각도에 따라 상기 유입공(312)과 유출공(314)을 연통시키거나 차단시킴으로써, 유입공(312)으로부터 유입된 유체가 유출공(314)을 통해 유출되는 유량을 조절하는 구성요소이다. 즉, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 연통유로(322)가 유입공(312) 및 유출공(314)과 일치하게 되면 상기 유입공(312)을 통해 유입된 유체는 연통유로(322)를 거쳐 유출공(314)으로 유출되며, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 연통유로(322)가 유입공(312) 및 유출공(314)과 일치하지 아니하게 되면 상기 유입공(312)을 통해 유입된 유체는 연통유로(322) 내에만 채워질 뿐 유출공(314)으로는 전달되지 아니한다.The rotating body 320 communicates or blocks the inlet hole 312 and the outlet hole 314 according to the rotation angle, so that the fluid flowing from the inlet hole 312 flows out through the outlet hole 314. It is a component that controls. That is, as shown in (a) of FIG. 4, when the communication passage 322 coincides with the inlet hole 312 and the outlet hole 314, the fluid introduced through the inlet hole 312 is the communication passage 322. And flows out through the outflow hole 314 and the inflow hole 322 does not coincide with the inflow hole 312 and the outflow hole 314 as shown in FIG. The fluid introduced through 312 is filled only in the communication passage 322 but is not delivered to the outlet hole 314.

따라서, 상기 회전체(320)의 회전 속도가 빨라져서 상기 연통유로(322)가 유입공(312) 및 유출공(314)과 겹치는 회수가 많아지게 되면 보다 많은 양의 유체가 흘러 나갈 수 있게 되고, 상기 회전체(320)의 회전 속도가 느려져서 상기 연통유로(322)가 유입공(312) 및 유출공(314)과 겹치는 회수가 적어지게 되면 보다 상대적으로 적은 양의 유체가 흘러 나갈 수 있게 된다. Therefore, when the rotational speed of the rotating body 320 is increased so that the number of times that the communication flow path 322 overlaps the inlet hole 312 and the outlet hole 314 increases, a larger amount of fluid can flow out. When the rotation speed of the rotating body 320 is slowed so that the number of times that the communication flow path 322 overlaps the inlet hole 312 and the outlet hole 314 is reduced, a relatively small amount of fluid can flow out.

이때, 상기 회전체(320)의 회전 속도가 빨라지면 상기 연통유로(322)가 유입공(312) 및 유출공(314)과 1회 겹칠 때 겹치는 시간이 반으로 줄어듦으로, 전체적인 유량은 변화되지 아니하게 된다고 생각될 수도 있으나, 연통유로(322) 내부보다 유입공(312)측 압력이 높으므로 상기 연통유로(322)가 상기 유입공(312) 및 유출공(314)과 겹치기 시작하는 시점의 유량이 가장 많다. 즉, 상기 연통유로(322)가 상기 유입공(312) 및 유출공(314)과 겹쳐진 이후에는 순간적으로 유입공(312)측 압력과 연통유로(322)측 압력 차이가 감소되는바, 유입공(312)과 연통유로(322)가 겹치기 시작하는 시점에 비해서는 적은 양의 유체가 흐르게 된다.At this time, when the rotational speed of the rotor 320 increases, the overlapping time is reduced by half when the communication passage 322 overlaps the inlet hole 312 and the outlet hole 314 once, and thus the overall flow rate does not change. Although it may be considered that the pressure of the inflow hole 312 is higher than the communication flow path 322 inside, the communication flow path 322 at the time of starting to overlap the inlet hole 312 and the outlet hole 314 The highest flow rate. That is, after the communication passage 322 overlaps the inlet hole 312 and the outlet hole 314, the pressure difference between the inlet hole 312 side and the communication passage 322 side is reduced instantly. A small amount of fluid flows as compared with the time point 312 and the communication flow path 322 start to overlap.

결론적으로, 단위 시간 당 상기 연통유로(322)가 상기 유입공(312) 및 유출공(314)과 겹치는 횟수에 따라 상기 유출공(314)으로 유출되는 유체의 양이 결정되는바, 상기 회전체(320)가 빠르게 회전하면 상기 유출공(314)으로는 많은 양의 유 체가 유출되고, 상기 회전체(320)가 느리게 회전하면 상기 유출공(314)으로는 적은 양의 유체가 유출된다.In conclusion, the amount of fluid flowing out to the outlet hole 314 is determined according to the number of times that the communication passage 322 overlaps the inlet hole 312 and the outlet hole 314 per unit time. When the 320 is rotated quickly, a large amount of fluid flows out of the outlet hole 314, and a small amount of fluid flows out of the outlet hole 314 when the rotor 320 rotates slowly.

또한, 상기 유입공(312)으로 유입된 유체가 보다 원활하게 유출공(314)으로 유출될 수 있도록 상기 유입공(312)과 유출공(314)은 동일 직선상에 위치됨이 바람직하며, 상기 회전체(320)는 사전에 설정된 각도만큼 회전될 때마다 상기 유입공(312)과 유출공(314)을 연통시킬 수 있도록 즉, 유출공(314)을 통해 유체가 주기적으로 유출될 수 있도록 상기 연통유로(322)가 등각도로 방사 배열됨이 바람직하다.In addition, the inlet hole 312 and the outlet hole 314 is preferably located on the same straight line so that the fluid introduced into the inlet hole 312 can flow out to the outlet hole 314 more smoothly, When the rotor 320 is rotated by a predetermined angle, the inlet hole 312 and the outlet hole 314 may communicate with each other, that is, the fluid may be periodically discharged through the outlet hole 314. It is preferable that the communication flow path 322 is radially arranged at an isometric angle.

예를 들어, 상기 회전체(320)가 90도 회전할 때마다 상기 유입공(312)과 유출공(314)이 연통될 수 있도록 즉, 상기 회전체(320)가 1회전 할 때 4회의 유출이 발생될 수 있도록 하기 위해서는, 본 실시예에 도시된 바와 같이 상기 연통유로(322)의 평면 형상이 십자 형상으로 형성되어야 한다.For example, the inlet hole 312 and the outlet hole 314 can communicate with each other when the rotor 320 rotates 90 degrees, that is, four outflows when the rotor 320 rotates once. In order to be generated, the planar shape of the communication passage 322 should be formed in a cross shape, as shown in this embodiment.

도 4는 본 발명에 의한 유량조절기(300)가 온/오프 솔레노이드밸브에 장착된 실시예를 도시하는 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing an embodiment in which the flow regulator 300 according to the present invention is mounted on the on / off solenoid valve.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 유량조절기(300)가 온/오프 솔레노이드밸브(100)에 적용되는 경우, 상기 유량조절기(300)는 온/오프 솔레노이드밸브(100)의 유출유로 상에 장착되며, 별도의 제어부(400)에 의해 모터(330)가 구동되도록 구성된다. 도 4에서 도면번호 210은 온/오프 솔레레노이드밸브(100)로 유량 이 유입되기 위한 유입유로이다. As shown in FIG. 4, when the flow regulator 300 according to the present invention is applied to the on / off solenoid valve 100, the flow regulator 300 is on the outlet flow path of the on / off solenoid valve 100. Is mounted, it is configured to drive the motor 330 by a separate control unit 400. In FIG. 4, reference numeral 210 denotes an inflow passage for introducing a flow rate into the on / off solenoid valve 100.

이와 같이 본 발명에 의한 유량조절기(300)가 장착된 상기 온/오프 솔레노이드밸브(100)는 단순히 유량을 온/오프만 시키는 것이 아니라 리니어 솔레노이드밸브처럼 유량을 조절할 수 있게 된다.As described above, the on / off solenoid valve 100 equipped with the flow regulator 300 according to the present invention can not only turn on / off the flow rate but also adjust the flow rate like the linear solenoid valve.

이와 같이 구성되는 온/오프 솔레노이드밸브는 일반적인 리니어 솔레노이드밸브에 비해 소음이 적고, 구성이 간단해지며, 유량조절 조작이 매우 간편해진다는 장점이 있다.The on / off solenoid valve configured as described above has advantages in that it has less noise, a simpler configuration, and a very simple flow control operation than a general linear solenoid valve.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using the preferable embodiment, the scope of the present invention is not limited to a specific embodiment, Comprising: It should be interpreted by the attached Claim. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 의한 유량조절기의 사시도이다.1 is a perspective view of a flow regulator according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 유량조절기에 포함되는 회전체의 사시도이다.2 is a perspective view of a rotating body included in the flow controller according to the present invention.

도 3은 회전체의 회전 각도에 따라 유로가 연통 및 폐쇄되는 형상을 도시하는 본 발명에 의한 유량조절기의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the flow controller according to the present invention showing a shape in which the flow path is in communication with each other according to the rotation angle of the rotating body.

도 4는 본 발명에 의한 유량조절기가 온/오프 솔레노이드밸브에 장착된 실시예를 도시하는 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing an embodiment in which the flow regulator according to the present invention is mounted on the on / off solenoid valve.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 온/오프 솔레노이드밸브 210 : 유입유로100: on / off solenoid valve 210: inflow passage

220 : 유출유로 300 : 유량조절기220: outflow channel 300: flow controller

310 : 외부하우징 320 : 회전체310: external housing 320: rotating body

330 : 모터 400 : 제어부330 motor 400 control unit

Claims (3)

내부공간이 마련되고, 상기 내부공간으로 유체가 유입되는 유입공(312)과, 내부공간으로 유입된 유체가 외부로 유출되는 유출공(314)이 양측에 각각 형성되는 외부하우징(310);An inner housing having an inner space and having an inlet hole 312 through which fluid is introduced into the inner space, and an outlet hole 314 through which the fluid introduced into the inner space is discharged to the outside; 상기 외부하우징(310)의 내부공간에 삽입되어 상기 유체의 유동방향과 직각 방향의 중심축을 회전축으로 회전 가능하도록 구성되며, 회전 각도에 따라 상기 유입공(312)과 유출공(314)을 연통시키는 연통유로(322)가 내부를 관통하도록 형성되는 회전체(320); 및Is inserted into the inner space of the outer housing 310 and configured to rotate the central axis in the direction perpendicular to the flow direction of the fluid in the rotation axis, and the inlet hole 312 and the outlet hole 314 in accordance with the rotation angle The rotating body 320 is formed so that the communication passage 322 penetrates the inside; And 상기 회전체(320)를 회전시키기 위한 모터(330);A motor (330) for rotating the rotor (320); 를 포함하여,Including, 상기 회전체(320)의 회전에 따라 상기 유입공(312)과 유출공(314)의 연통 및 차단이 반복되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유량조절기(300).Flow controller 300, characterized in that the communication and blocking of the inlet hole (312) and the outlet hole (314) is repeated in accordance with the rotation of the rotating body (320). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유입공(312)과 유출공(314)은 동일 직선상에 위치되는 것을 특징으로 하는 유량조절기(300).The inlet hole 312 and the outlet hole 314 is a flow regulator 300, characterized in that located on the same straight line. 제1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 회전체(320)는 사전에 설정된 각도만큼 회전될 때마다 상기 유입공(312)과 유출공(314)을 연통시킬 수 있도록, 상기 연통유로(322)가 등각도로 방사 배열되는 것을 특징으로 하는 유량조절기(300).When the rotating body 320 is rotated by a predetermined angle, the inflow hole 312 and the outlet hole 314, so that the communication passage 322 is characterized in that the radial arrangement is arranged Flow regulator 300.
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