KR20090118591A - 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파이프 내부의 유체의 흐름을 단속하는 솔레노이드 밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전원의 인가 없이도 사용자가 간단한 조작으로도 유로의 개방을 유도할 수 있는 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.
본 발명에 따른 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브는, 한 솔레노이드 밸브에 있어서, 유체가 출입 가능한 입구공이 형성되며, 입구와 출구를 막는 베리어 상부에 설치되어 상하운동으로 유체의 단속하는 밸브 피스톤과, 선단에 절결흠부가 형성되고 밸브 몸체에 회전 가능하도록 구성하되 상기 절결흠부가 상기 플런저의 하부 말단에 접속되는 로드가 구비되어, 상기 로드의 회전각도를 수동 조작하여 상기 플런저를 일정 거리만큼 상승시켜 밸브 몸체에 형성된 통공을 개방시키는 수동 개방이 가능한 것을 특징으로 한다.
솔레노이드 밸브, 수동 조작, 영구자석, 코일, 다이어프램, 밸브 피스톤

Description

수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브{solenoid valve with manual override}
본 발명은 입구(IN)와 출구(OUT)를 가지는 파이프의 일측에 설치되고, 코일의 흡인력과 스프링의 반발력에 의해 승강하는 플런저(Plunger)의 상하 이동에 의하여 파이프의 내부를 흐르는 유체를 단속하기 위한 솔레노이드 밸브에 관한 것으로서, 특히 전원의 인가 없이도 사용자가 간단한 조작으로도 유로의 개방을 유도할 수 있는 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.
일반적으로 솔레노이드 밸브는, 전기적으로 작동하는 밸브로서 유체나 기체의 흐름을 완전 닫힘 또는 완전 열림 방식으로 조절하는데 사용되는 밸브를 칭한다. 이러한, 솔레노이드 밸브는 보통 수동 밸브를 대신해서 또는 원격 제어가 요구될 수 있는 곳에서 사용된다.
첨부한 도 1에는 공지된 일반적인 솔레노이드 밸브의 구성이 도시되어 있다.
이러한 솔레노이드 밸브 자체의 구성은 이미 공지된 것이어서, 그에 대한 자세한 설명은 생략하기로 하고, 기본적인 구조만을 도 1에 기초하면서 살펴보기로 한다.
도 2에서 보이는 것과 같이, 솔레노이드 밸브(10)는 유체가 흐르는 파이프(P) 상에 설치되어, 입구(In)로 들어온 유체를 출구(Out)를 통하여 배출시키는 단속여부를 제어할 수 있도록 구성되어 있다.
개략적인 구성을 보면, 솔레노이드 밸브(10)의 내부에 설치되어 있는 플런저(14)는 전기적 자기력에 의하여 상승할 수 있도록 구성되며, 스프링(18)에 의하여 하방으로 탄성적으로 지지되어 있다. 그리고 다이어프램(12)(또는 밸브 피스톤)는 입구(In)와 출구(Out)의 막혀 있는 배리어(17)의 상부에 설치되어, 그것을 통하여 파이프(P) 내부의 유체의 흐름을 단속하게 된다.
상기 솔레노이드 밸브(10)에 전기적 신호가 인가되어, 플런저(14)가 상방으로 상승하게 되면, 통공(16)이 열리게 되어 다이어프램(12)의 상부의 공간(A)에 차있던 유체가 통공(16)을 통하여 빠지게 되면서 공간(A)의 압력이 떨어지게 된다.
이러한 압력저하에 따라서, 상기 다이어프램(12)이 실질적으로 상부로 들어올려지면서, 입구(In)에서 공급되는 유체가 출구(Out)를 통하여 공급될 수 있게 된다. 그리고 상기 플런저(14)가 하방으로 이동하게 되면, 플런저(14)의 하단부가 상기 통공(16)을 막게 되면서, 입구공(12a)을 통하여 상기 공간(A) 내부로 공급된 유체는 일정한 압력을, 다이어프램(12)의 상면에 작용시켜 유체가 출구(Out)로 공급되지 않는 차단상태를 유지하게 된다.
다음에는 상기 솔레노이드 밸브(10)의 상하동작에 대하여 살펴보기로 한다. 도시한 바와 같이, 보빈(22)에는 일방향으로 권취되고 전류가 흐르는 코일이 설치되어 있다. 상기 플런저(14)를 상부로 이동시키기 위해서는 상기 보빈(22)의 코일 에 일방향으로 전류를 흘려서, 코일의 상측에 N측이, 그리고 코일의 하측에 S극이 형성되도록 한다. 이 때 자성체로 성형되고 보빈의 정중앙에 설치되어 있는 플런저(14)는, 코일에 의하여 형성되는 자력의 방향에 의하여 상부의 헤드(24)로 이동하게 된다. 이 때 파이롯 밸브구조에 있어서는, 유체가 개방되어 유체가 흐르게 되고, 이후 전원을 오프하더라도, 플런저는 헤드(24)의 자력에 의하여 지속적으로 개방되어 있는 상태이다. 그러나 밸브의 열린 상태를 유지하기 위해서는, 전류를 지속적으로 온상태로 하지 않으면 안된다.
그리고 유체를 차단하기 위하여, 상기 플런저(14)를 하방으로 이동시키는 동작에 대하여 살펴본다. 상기 보빈(22)의 코일에 전류를 반대방향으로 인가하여, 코일의 상측에 S극이, 그리고 하측에 N극이 형성된다. 그리고 상측에 설치된 헤드(24)에는 N극이 영구자석에 의하여 형성되어 있으나, 코일의 상측에 S극이 형성되기 때문에, 전류가 인가되고 있는 시간동안에는 극성이 상충하게 되어, 자극 및 자력이 소실된다. 이러한 상태에서, 헤드(24)와 플런저(14)는 자력에 의하여 붙어 있는 성질이 없어져서, 스프링(18)에 의하여, 플런저(14)는 하방으로 이동하게 되고, 상술한 바와 같이 유체의 흐름이 차단된다.
상술한 것과 같이, 상기와 같은 구조를 가지는 솔레노이드 밸브에 있어서 밸브의 열린 상태를 유지하기 위해서는, 전류를 지속적으로 인가하지 않으면 안되는 문제점이 발생한다. 특히 이와 같은 특성은 상기 솔레노이드 밸브가 다수로 설치되는 기계 구조체 또는 선박에 있어서 보수와 점검시 매우 불편한 문제점이 있었다.
본 발명은 전원의 인가 없이도 사용자가 간단한 조작으로 솔레노이드 밸브의 개폐를 가능한 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 입구(IN)와 출구(OUT)를 가지는 파이프의 일측에 설치되고, 코일의 흡인력과 스프링의 반발력에 의해 승강하는 플런저의 상하 이동에 의하여 파이프의 내부를 흐르는 유체를 단속하기 위한 솔레노이드 밸브에 있어서, 유체가 출입 가능한 입구공이 형성되며, 입구와 출구를 막는 베리어 상부에 설치되어 상하운동으로 유체의 단속하는 밸브 피스톤과; 선단에 절결흠부가 형성되고 밸브 몸체에 회전 가능하도록 구성하되 상기 절결흠부가 상기 플런저의 하부 말단에 접속되는 로드가; 구비되어, 상기 로드의 회전각도를 수동 조작하여 상기 플런저를 일정 거리만큼 상승시켜 밸브 몸체(10)에 형성된 통공을 개방시키는 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브를 제공한다.
또한, 상기 로드는, 밸브 몸체 외부로 돌출되는 말단부에 요홈과 손잡이부가 더욱 구성된 것을 특징으로 하는 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브를 제공한다.
본 발명에 따른 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브는, 전원의 인가 없이도 사용자가 간단한 조작으로 솔레노이드 밸브의 개폐를 가능한 수동 개방이 가능한 장점이 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 각 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2과 도 3 각각은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 구성을 보여주는 단면 구성도이다. 도 4는 본 발명에 따른 로드의 일 실시예를 보여주는 조립 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 일 측면도이다.
본 발명은 전원의 인가 없이도 사용자가 간단한 조작으로도 유로의 개방을 유도할 수 있는 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 통상의 밸브 피스톤이 마련된 솔레노이드 밸브에 회전 가능한 로드를 플런저의 하부 말단에 접속 구성한 것을 그 특징으로 한다.
도 2와 도 3 각각에서 보이는 것과 같이, 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브는 입구(IN)와 출구(OUT)를 가지는 파이프의 일측에 설치되고, 코일의 흡인력과 스프링의 반발력에 의해 승강하는 플런저(Plunger)(11)의 상하 이동에 의하여 파이프의 내부를 흐르는 유체를 단속하기 위한 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.
특히, 솔레노이드 밸브의 밸브 피스톤(100)에는 유체가 출입 가능한 입구 공(110)이 형성된다. 이에 상기 밸브 피스톤(100)은 유체의 입구와 출구를 막는 베리어(12) 상부에 설치되어 상하운동으로 유체의 단속하도록 구성된다.
한편, 도 4에서 보이는 로드(200)는, 선단에 절결흠부(210)가 형성되도록 구성되며, 도 2와 도 3에서와 같이, 밸브 몸체(10)에 회전 가능하도록 구성하되 상기 절결흠부(210)가 상기 플런저(11)의 하부 말단에 접속되도록 구성하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 로드(200)의 재질은 통상 밸브와 동일한 금속이나 합성수재 등으로 구성하여도 무방하다.
즉, 도 2와 도 3에서와 같이, 상기 로드(200)를 회전시키면 그 선단에 마련된 절결흠부(210)가 회전 각도에 따라 일정 스트로크만큼 접속되어진 상기 플런저(11)를 상승 또는 하강시킨다.
도 2는 상기 로드(200)가 플런저(11)를 상승시키지 않은 상태를 보여주고 있다. 즉 이 상태에서는 통상의 솔레노이드 밸브의 동작을 행할 수 있는 상태이며 유체의 흐름이 개방되지 않은 상태를 보여주고 있다.
만일 사용자가 전원의 인가 없이 수동으로 밸브의 유체의 흐름을 개방하고자 하는 경우에는, 상기 로드(200)의 외부 말단부를 회전시켜 선단에 형성된 절결흠부(210)를 회전시킨다. 이에, 상기 절결흠부(210)가 회전되어 접속되는 플런저(11)를 상승시켜 밸브의 통공(13)을 강제로 개방시킨다.
도 3은 상기 통공(13)이 개방된 모습을 보여준다. 즉 플런저(11)가 자력으로 상승한 것이 아니라 하단에 접속한 로드(200)가 일정 길이 들어올려 통공(13)을 수 동으로 개방한 것이다.
그리고 도 4와 도 5에서와 같이, 상기 로드(200)에는, 밸브 몸체(10) 외부로 돌출되는 말단부에 요홈(220)과 손잡이부(230)가 더욱 구성되도록 하여, 사용자가 보자 쉽게 상기 로드(200)를 회전시킬 수 있도록 한다. 상기 요홈(220)은 일자 드라이버 등과 같은 공구와 결합을 쉽도록 하여 사용자가 드라이버 등으로 쉽게 로드(200)를 돌릴 수 있도록 한 것이다. 그리고 상기 손잡이부(230)는 로드(200) 일측에 돌출되도록 형성시켜 사용자가 별도의 공구 없이 손을 쉽게 로드(200)를 회전시킬 수 있도록 구성한 것이다.
또한, 도 5에서와 같이, 상기 로드(200)의 돌출 구성된 손잡이부(230)는 현재 로드(200)의 회전 각도를 외부에 나타내는 지침이 될 수도 있다. 이 경우 밸브 몸체에 상기 손잡이부(230)의 지침에 따른 로드(200)의 현 상태를 밸브의 개방여부에 대한 기호로 표기할 수 있다. 그리고 상기 손잡이부(230)가 일전 각도 내에서만 회동 가능하도록 양 돌출편(도번 미도시)을 더욱 구성할 수 있음은 물론이다.
상기에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시한 예를 위주로 상술하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 각 구성요소는 동일한 목적 및 효과의 달성을 위하여 본 발명의 기술적 범위 내에서 변경 또는 수정될 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 솔레노이드 밸브의 구성을 보여주는 단면 구성도.
도 2과 도 3 각각은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 구성을 보여주는 단면 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 로드의 일 실시예를 보여주는 조립 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 일 측면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호*
10 : 밸브 몸체 11 : 플런저
12 : 베리어 13 : 통공
100 : 밸브 피스톤 110 : 입구공
200 : 로드 210 : 절결흠부
220 : 요홈 230 : 손잡이부

Claims (2)

  1. 입구(IN)와 출구(OUT)를 가지는 파이프의 일측에 설치되고, 코일의 흡인력과 스프링의 반발력에 의해 승강하는 플런저(Plunger)(11)의 상하 이동에 의하여 파이프의 내부를 흐르는 유체를 단속하기 위한 솔레노이드 밸브에 있어서,
    유체가 출입 가능한 입구공(110)이 형성되며, 입구와 출구를 막는 베리어(12) 상부에 설치되어 상하운동으로 유체의 단속하는 밸브 피스톤(100)과;
    선단에 절결흠부(210)가 형성되고 밸브 몸체(10)에 회전 가능하도록 구성하되 상기 절결흠부(210)가 상기 플런저(11)의 하부 말단에 접속되는 로드(200)가; 구비되어,
    상기 로드(200)의 회전각도를 수동 조작하여 상기 플런저(11)를 일정 거리만큼 상승시켜 밸브 몸체(10)에 형성된 통공(13)을 개방시키는 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 로드(200)는,
    밸브 몸체(10) 외부로 돌출되는 말단부에 요홈(220)과 손잡이부(230)가 더욱 구성된 것을 특징으로 하는 수동 개방이 가능한 솔레노이드 밸브.
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