KR20090130653A

KR20090130653A - 기밀성이 향상된 구면 밸브 부재에 의하여 개폐되는 밸브

Info

Publication number: KR20090130653A
Application number: KR1020080056373A
Authority: KR
Inventors: 정태희
Original assignee: (주)삼진제이엠씨
Priority date: 2008-06-16
Filing date: 2008-06-16
Publication date: 2009-12-24
Also published as: KR101006834B1

Abstract

본 발명은 구면을 구비한 밸브 부재를 포함하는 밸브에 관한 것으로, 밸브 부재의 구면이 시트의 링수용홈에 일부가 삽입된 밀봉링과 접촉하여 유체가 연통되는 것을 차단하는 밸브에 있어서, 밀봉링이 링수용홈의 내부에 삽입되어 차지하지 않는 절곡되거나 변단면을 갖는 에어 포켓을 형성함으로써, 밸브 주변의 온도가 높아져 링수용홈 내부의 공기가 팽창하여 밀봉링을 외부로 밀어내는 힘이 작용하더라도, 링수용홈의 에어 포켓 영역에서 이 팽창되는 힘을 수용하는 완충 역할을 하여 항상 밀봉링이 링수용홈의 일정한 위치에 고정하는 것에 의하여, 밸브 부재가 폐쇄 위치에 있는 경우에 밸브 부재의 구면과 밀봉링이 밀착된 상태를 안정적으로 확보하여 주변 온도나 압력의 변화에 관계없이 신뢰성있는 기밀성을 갖는 밸브를 제공한다.

볼 밸브, 구면 밸브 부재, 링, 씰링, 시트, 에어 포켓

Description

기밀성이 향상된 구면 밸브 부재에 의하여 개폐되는 밸브{VALVE HAVING SPHERIC OPENING/CLOSING MEANS WITH IMPROVED SEAL PERFORMANCE}

본 발명은 기밀성이 향상된 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밸브 부재의 구면이 유로를 막아 차단하는 것에 의하여 유동을 선택적으로 차단함에 있어서, 사용 환경의 온도나 압력이 급격히 변동하더라도 시트의 밀봉링이 밸브 부재의 구면과 전체적으로 균일하게 접촉되는 상태가 유지되어, 밸브 부재와 시트 사이로 유체가 누설되는 것을 방지하는 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 밸브는 2개 이상의 배관에 연결되어 배관에 연결되는 유로를 선택적으로 개폐하는 것에 의하여 유체의 흐름을 제어하는 수단으로 널리 사용되고 있다.

이와 같은 밸브는 유로를 개폐하기 위하여 밸브 몸체 내부에 2개 이상의 유로와 연통되는 밸브 챔버 내에 밸브 부재가 회전하게 설치되어, 밸브 부재의 회전에 의하여 유로를 선택적으로 개폐하도록 작동한다.

밸브 부재의 형태에 따라, 밸브는, 판형상의 밸브 부재로 유로를 개폐하는 버터플라이 밸브와, 구면을 갖는 형상의 밸브 부재로 유로를 개폐하는 볼 밸브 또는 세그먼트 볼 밸브 등으로 나뉜다. 종래에는 쉽고 저렴하게 제조할 수 있는 버터플라이 밸브가 널리 사용되었으나, 최근에는 씰링 효과가 높은 볼 밸브 또는 세그먼트 볼 밸브가 널리 사용되는 추세에 있다. 여기서, 볼 밸브는 밸브 부재의 형상이 구형으로 형성된 것이고, 세그먼트 볼 밸브는 밸브 부재의 형상이 구형의 일부(예를 들어, 반구형)로 형성된 밸브를 말한다.

볼 밸브는 중앙을 관통하는 유로가 형성된 구형 볼이 밸브 부재로서 밸브 몸체의 밸브 챔버 내에 설치되어, 개방 상태에서는 볼에 형성된 관통공을 통해 유로를 서로 연통시키고, 폐쇄 상태에서는 볼이 개방 상태로부터 회전하여 볼의 구면으로 유로를 막아 차단시키도록 구성된다. 이 때, 폐쇄 상태에서 밀봉 성능을 향상시키기 위하여, 밸브 부재의 주변에 시트가 설치되고, 시트와 밸브 부재의 사이에는 나일론으로 형성되는 밀봉링이 개재된다.

그러나, 밸브를 통해 유량이 제어되는 유체 또는 주변의 온도나 압력이 급격히 변동하면, 이들 압력 변동이나 온도 변동에 의하여 밀봉링이 국부적으로 또는 전체적으로 불균일하게 외부로 밀려나오게 되어 밸브에서 유체가 누설되는 문제점이 발생된다. 따라서, 온도 및 압력의 변동이 큰 경우에도 구면의 밸브 부재로 밸브의 기밀성을 확보하는 방안이 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 구면의 밸브 부재로 유로를 차단하는 것에 의하여 폐쇄 상태로 조작하는 밸브에 있어서, 유체의 온도나 압력, 또는 주변 온도나 압력이 급격히 변하더라도 밸브 부재와 밀봉링이 원주방향을 따르는 전체에 걸쳐 균일하게 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 함으로써, 기밀성을 유지하면서 안정적으로 유로를 개폐시키는 밸브를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 밸브 챔버를 구비하고, 상기 밸브 챔버와 연통되는 제1유로와 제2유로를 구비한 밸브 몸체와; 상기 제1유로와 상기 제2유로를 서로 연통시키는 개방 위치와, 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되지 않도록 막는 폐쇄 위치에 위치할 있도록 상기 밸브 챔버 내에 이동 가능하게 설치되고, 상기 폐쇄 위치에서는 상기 제1유로와 상기 제2유로 중 하나 이상의 유로를 구면이 접촉하여 밀폐시키는 것에 의하여 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되는 것을 막는 밸브 부재와; 상기 제1유로, 상기 제2유로 중 어느 하나 이상에 설치되어, 상기 밸브 부재가 폐쇄 위치에 있는 경우에 상기 구면을 향하여 가압되도록 배열되고, 상기 밸브 부재의 구면을 향하는 면에 원주 방향을 따라 요입 형성되고 그 깊이 방향에 대한 절곡부가 형성된 링수용홈을 구비한 시트와; 상기 밸브 부재가 상기 폐쇄 위치에 위치하면, 상기 시트의 원주 방향을 따라 요입 형성된 링수용홈에 삽입되어 그 선단면이 상기 밸브 부재의 구면과 접촉하는 밀봉 링을; 포함하여 구성되되, 상기 밀봉링은 상기 링수용홈의 내부를 모두 차지하지 않도록 삽입되는 것을 특징으로 하는 밸브를 제공한다.

이는, 링수용홈의 깊이 방향으로의 끝단의 절곡 영역에 이르기까지 밀봉링이 완전히 삽입되지 않도록 하여, 링수용홈의 절곡 영역에 밀봉링이 차지하지 않는 에어 포켓을 형성하기 위함이다. 이를 통해, 밸브 주변의 온도가 높아져 링수용홈 내부의 공기가 팽창하거나 밸브 주변의 압력이 낮아져 링수용홈 내부의 공기에 의하여 밀봉링을 외부로 밀어내는 힘이 작용하더라도, 링수용홈의 에어 포켓 영역에서 이 팽창되는 힘을 수용하는 완충 역할을 하여 항상 밀봉링이 링수용홈의 일정한 위치에 고정될 수 있도록 함으로써, 밸브 부재가 폐쇄 위치에 있는 경우에 밸브 부재의 구면과 밀봉링이 밀착된 상태를 안정적으로 확보하여 주변 온도나 압력의 변화에 관계없이 기밀성을 확보할 수 있게 된다.

그리고, 상기 링수용홈에는 상기 밀봉링이 위치하는 부분에 마찰을 증대시키기 위한 돌기가 형성되어, 기계적인 마찰력에 의해서도 밀봉링이 링수용홈으로부터 이탈되거나 더욱 더 삽입되는 것을 방지한다. 이 때, 보다 높은 마찰력을 확보하기 위하여 상기 돌기는 2열 이상의 톱니 모양의 단면으로 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 링수용홈의 상기 절곡부는 깊이 방향에 대하여 수직으로 절곡된 것이 효과적이다. 이를 통해, 밀봉링이 차지하지 않는 에어 포켓의 공기가 팽창하더라도, 밀봉링을 바깥으로 밀어내는 힘으로 작용하는 것이 아니라 밀봉링의 길이에 수직한 횡방향으로 밀어내는 힘으로 작용하므로, 밀봉링이 링수용홈 내에서 이탈하는 방향으로 힘이 작용하는 것을 배제시킬 수 있게 된다.

이상과 같이 구성된 밸브는 밸브 부재가 중심을 관통하는 관통구가 형성된 구 형상으로 형성되고, 상기 개방 위치에서는 상기 관통구를 통해 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되고, 상기 폐쇄 위치에서는 상기 구면이 상기 제1유로와 상기 제2유로 중 하나 이상의 유로를 접촉하여 밀폐시키는 것에 의하여 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되는 것을 막는 방식의 볼 밸브로 형성될 수 있다.

또한, 이상과 같이 구성된 밸브는 상기 밸브 부재가 구면을 구비한 반구(hemi-sphere) 형상으로 형성되어, 상기 폐쇄 위치에서는 상기 구면이 상기 제1유로와 상기 제2유로 중 하나 이상의 유로를 접촉하여 밀폐시키는 것에 의하여 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되는 것을 막고, 상기 개방 위치에서는 상기 밸브 부재가 상기 폐쇄 위치에 대하여 회전하여 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되는 방식의 세그먼트 볼 밸브일 수도 있다.

그리고, 구형상이나 반구 형상으로 형성되는 밸브 부재가 유체의 유동에 따라 유로 방향으로 이동가능한 플로우팅 방식의 밸브일 수도 있으며, 구 형상의 밸브 부재가 미리 정해진 위치에서 회전하도록 상기 밸브 몸체의 하측에는 상기 밸브 부재의 회전을 안내하는 회전축을 구비한 트루니언 방식의 밸브일 수도 있다.

한편, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 '절곡부'는 링수용홈의 깊이 방향을 따라 그 경로가 굽어진 부분으로 그 형상이 한정되는 것이 아니라, 링수용홈의 깊이 방향을 따라 그 홈의 단면이 더 넓어지는 변단면의 형상도 포함하는 의미 로 사용하기로 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 밸브 부재의 구면이 시트의 링수용홈에 일부가 삽입된 밀봉링과 접촉하여 유체가 연통되는 것을 차단하는 밸브에 있어서, 밀봉링이 링수용홈의 내부에 삽입되어 차지하지 않는 절곡되거나 변단면을 갖는 에어 포켓을 형성함으로써, 밸브 주변의 온도가 높아져 링수용홈 내부의 공기가 팽창하여 밀봉링을 외부로 밀어내는 힘이 작용하더라도, 링수용홈의 에어 포켓 영역에서 이 팽창되는 힘을 수용하는 완충 역할을 하여 항상 밀봉링이 링수용홈의 일정한 위치에 고정하는 것에 의하여, 밸브 부재가 폐쇄 위치에 있는 경우에 밸브 부재의 구면과 밀봉링이 밀착된 상태를 안정적으로 확보하여 주변 온도나 압력의 변화에 관계없이 신뢰성있는 기밀성을 갖는 밸브를 제공한다.

또한, 본 발명은 링수용홈의 밀봉링이 삽입되는 위치에 다수의 열로 형성되는 돌기를 구비하여, 링수용홈 내에 삽입된 밀봉링이 설치 당시의 온도나 압력이 밸브의 사용 상태에 따라 변화하여 국부적으로 불균일하게 외부로 밀려 나오는 것을 접하는 기계적 마찰 간섭에 의하여 추가적으로 억제할 수 있도록 한다.

무엇보다도, 본 발명은 링수용홈 내에 밀봉링이 차지하지 않는 에어 포켓이 밀봉링의 깊이 방향에 대하여 수직한 횡방향의 위치에 형성됨으로써, 에어 포켓 내부의 공기가 팽창하여 밀봉링에 힘을 가한다고 하더라도, 밀봉링이 이탈하는 방향으로 밀리는 것이 아니라 밀봉링의 측면을 밀어내는 힘으로 작용하도록 유도함으로 써, 온도나 압력의 변화에도 밀봉링이 링수용홈 내의 제위치에 보다 견고하게 고정될 수 있도록 하여, 밸브 부재의 구면이 폐쇄 상태에서 밀봉링과 전체적으로 균일하게 가압되어 밀착된 상태를 유지하여 기밀성을 확보한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 관하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 밸브의 구성을 도시한 분해 사시도, 도2는 도1의 볼 형상의 밸브 부재와 개폐 로드의 구성을 도시한 사시도, 도3은 도1의 측단면도, 도4는 도1의 시트 구조인 'A'부분의 확대도, 도5는 또 다른 형태의 시트 구조의 확대도, 도6은 종래의 시트 구조의 확대도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 밸브(100)는, 제1연결 배관(10)과 연결되는 제1유로(88) 및 제2연결 배관(20)과 연결되는 제2유로(99)와 연통되는 밸브 챔버(100a)를 구비한 밸브 몸체(110)와, 밸브 몸체(110)의 내부에 회동 가능하게 설치되어 제1유로(88)와 제2유로(99)를 선택적으로 개폐하는 구면(120b)을 구비한 밸브 부재(120)와, 밸브 몸체(110)의 하부에 밸브 부재(120)의 회전을 안내하는 회전 지지부(130)와, 밸브 부재(120)에 인접한 제1유로(88)와 제2유로(99)에 밸브 부재(120)를 향하여 가압되도록 설치된 시트(140)와, 시 트(140)를 밸브 부재(120)의 구면(120b)을 향하여 가압하도록 시트(140)와 연결 배관(10,20)의 사이에 압축되어 설치된 가압 스프링(150)과, 밸브 부재(120)를 회전시켜 제1유로(88)와 제2유로(99)를 선택적으로 상호 연통시키도록 조작하는 개폐 조작부(160)를 포함하여 구성된다.

상기 밸브 몸체(110)는 내부 중공부에 밸브 부재(120)를 수용하는 밸브 챔버(110a)가 형성되고, 개폐 조작부(160)가 관통하여 밸브 부재(120)를 회전시킬 수 있도록 상부에 관통공(110b)이 형성되며, 제1유로(88)와 제2유로(99)가 위치하는 측에 다수의 씰링 부재(111)를 사이에 두고 연결 배관(10,20)과 연결 볼트(112)로 결합된다.

상기 밸브 부재(120)는 밸브 몸체(110)의 밸브 챔버(110a)의 내부의 회전 지지부(130)상에 회전 가능하게 위치하여, 개방 위치에서는 중앙부를 관통하는 관통 유로(120a)를 통하여 제1유로(88)와 제2유로(99)를 연통시키고, 폐쇄 위치에서는 개방 위치로부터 90도만큼 회전하여 구면(120b)이 제1유로(88)와 제2유로(99)를 둘러싸는 모서리를 전체적으로 균일하게 밀착하여 접촉함으로써 제1유로(88)와 제2유로(99)를 차단시킨다.

상기 회전 지지부(130)는 밸브 몸체(110)의 하부에 고정되는 고정 플레이트(131)와, 고정 플레이트(130)의 상측에 돌출 형성된 회전축(132)과, 밸브 부재(120)가 원활히 회전되도록 회전축(132)의 외주면과 밸브 부재(120)의 하부에 끼워지는 베어링(133)으로 구성된다.

상기 시트(140)는 유로의 방향으로 이동가능하게 연결 배관(10,20)의 내측에 놓여진다. 밸브 부재(120)의 구면(120b)을 향하는 시트(140)의 일면에는 링수용홈(141)이 요입 형성되어, 밀봉링(142)의 일부가 링수용홈(141)에 삽입된다. 따라서, 외부에 드러난 밀봉링(142)은 원주방향을 따라 일정한 길이만큼 링수용홈(141)으로부터 돌출되며, 이에 따라, 밸브(100)가 폐쇄 상태인 경우에는 밀봉링(142)이 구면(120b)과 일정하게 밀착하여 그 사이의 틈새가 발생되지 않는 밀봉 상태를 구현한다. 이 때, 밀봉링(142)은 링수용홈(141)의 전체 깊이를 모두 차지하도록 삽입되는 것이 아니라, 도4에 도시된 바와 같이, 끝단의 절곡부(141a)의 적어도 일부는 빈 공간으로 남도록 삽입된다.

그리고, 시트(140)와 연결 배관(10,20)의 사이에는 오링(143)이 삽입되어, 이들 사이로 유체가 누설되는 것을 방지한다.

상기 가압 스프링(150)은 시트(140)와 연결 배관(10,20)의 사이에 압축 설치된 상태로 원주 방향을 따라 다수 개가 균일한 간격으로 배열된다. 이를 통해, 유로의 방향을 따라 이동 가능한 시트(140)를 밸브 부재(120)를 향하여 가압하여, 밀봉링(142)의 선단면이 밸브 부재(120)의 구면과 밀착시키는 것을 보조한다.

상기 개폐 조작부(160)는 밸브 부재(120)의 상부에 직사각형 형태로 관통형성된 구멍과 치합되는 끝단(161a)을 구비한 개폐 로드(161)와, 개폐 로드(161)가 관통하여 개폐 로드(161)의 위치를 고정하면서 밸브 몸체(110)의 상단면에 다수의 볼트(162x)로 고정되는 글랜드 플레이트(162)와, 개폐 로드(161)를 회전(161d)시키는 외부 장치와 결합되도록 글랜드 플레이트(162)의 상면에 볼트(163x)로 고정되는 어댑터 플레이트(163)와, 개폐 로드(161)와 글랜드 플레이트(162)의 중앙공의 사이 에 끼워지는 베어링(164)과, 개폐 로드(161)를 통해 외부로 유체가 누설되는 것을 방지하도록 설치되는 다수의 오-링 등 씰링 부재(165)로 구성된다.

여기서, 개폐 로드(161)는 일단(161a)이 납작한 직사각형 형상의 단면으로 형성되어, 밸브 부재(120)의 상단에 관통 형성된 조작공(120c)에 끼워진다. 즉, 개폐 로드(161)의 일단(161a)의 폭(d1)은 조작공(120c)의 폭(d1')과 약간 작은 치수로 형성되어 개폐 로드(161)의 회전에 따라 밸브 부재(120)도 함께 회전한다. 그리고, 개폐 로드(161)의 일단(161a)의 길이(d2)는 조작공(120c)의 길이(d2')보다 짧은 길이로 형성된다.

도면 중 미설명 부호인 161b는 개폐 로드(161)를 회전(161d)시키는 토크를 가하도록 요입 형성된 홈이다. 이 홈(161b)에는 개폐 조작용 운전대나 서보 제어 장치의 돌기가 끼워져 개폐 로드(161)를 회전 구동시킨다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 밸브의 밀봉 구조를 상술한다.

본 발명에 따른 밀봉링(142)은 링수용홈(141)의 전체 깊이를 모두 차지하도록 삽입되는 것이 아니라, 도4에 도시된 바와 같이, 끝단의 절곡부(141a)에는 빈 공간으로 남도록 삽입된다는 점에 중요한 특징이 있다.

이에 따라, 종래에는 도6에 도시된 바와 같이 밀봉링(42)을 링수용홈(41)의 끝단까지 삽입됨에 따라, 밀봉링(42)을 시트(140)에 밀어넣으면 그 내부의 공기에 의하여 다시 튀어나오는 현상이 반복되어, 밀봉링(42)을 링수용홈(41)에 삽입 설치하는 공정이 매우 까다로웠던 문제점을 해결할 수 있다.

또한, 밀봉링(42)의 삽입에 따라 링수용홈(41)의 끝단에는 좁은 공간 내에 상대적으로 많은 공기가 압축된 상태로 위치할 수 밖에 없는 도6의 종래 구성과 달리, 본 발명은 밀봉링(142)이 링수용홈(141)의 끝단에 도달하지 않도록 삽입됨에 따라, 링수용홈(141)의 절곡된 끝단(141a)의 에어 포켓(141c)의 내부에 압축 공기를 충분한 체적 내의 수용할 수 있게 되므로, 주변의 공기의 온도나 압력이 갑자기 변동함에 따라 링수용홈(141) 내부의 공기가 팽창하는 것에 의하여 밀봉링(142)을 외부로 밀어내는 힘이 작용하더라도, 상대적으로 충분한 체적 내에 덜 압축된 공기를 수용함에 따라 충분한 체적의 에어 포켓(141c) 내에서 이와 같은 힘을 상쇄시키는 것이 가능해져, 밀봉링(142)이 링수용홈(141)으로부터 국부적으로 밀려 이동하는 것을 억제할 수 있다. 더욱이, 이 절곡부(141a)는 링수용홈(141)에 삽입되는 밀봉링(142)의 깊이 방향에 수직하게 절곡되도록 형성됨에 따라, 절곡부(141a) 내부의 공기가 팽창하여 밀봉링(142)에 힘이 작용하더라도, 도4의 화살표로 표시된 바와 같이, 링수용홈(141)의 깊이 방향에 수직한 횡방향으로 그 힘이 작용하므로, 밀봉링(142)이 링수용홈(141)으로부터 빠져나오는 힘으로는 작용하지 않게 된다.

이 뿐만 아니라, 링수용홈(141)에는 톱니 모양으로 돌출 형성된 다수 열의 돌기(141b)가 형성된다. 이에 따라, 일반적으로 나일론 등의 가요성(flexible) 재질로 형성되는 밀봉링(142)이 링수용홈(141)에 삽입되면, 밀봉링(142)과 돌기(141b)사이의 간섭에 의한 마찰력에 의하여, 밀봉링(142)이 링수용홈(141)으로부터 빠져나오는 것을 추가적으로 억제할 수 있게 된다. 한편, 링수용홈(141)에 금속 재질의 밀봉링(142)이 삽입되는 경우에는, 상기 돌기(141b)는 매우 낮은 높이로 돌 출되거나 형성되지 않을 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 링수용홈(141)의 절곡부는 도4에 도시된 바와 같이 그 경로가 일측으로 굽어진 형상(141a)에 국한되는 것이 아니라, 도5에 도시된 바와 같이 그 단면이 커지는 변단면 형상(141a')도 포함한다. 이와 같이, 링수용홈(141')의 절곡부가 단면이 확장되는 변단면(141a')으로 형성되는 경우에도, 에어 포켓(141c') 내부의 공기가 팽창하더라도 링수용홈(141')의 횡방향(도5의 화살표)으로 그 힘이 작용하므로, 밀봉링(142)이 외부로 빠져나오도록 하는 힘으로는 작용할 수 없게 된다.

이에 따라, 본 발명에 따른 밸브는 밀봉링(142)이 링수용홈(141)에 대하여 항상 일정한 깊이만큼 삽입된 상태로 안정되게 유지되고 온도나 압력의 변동에도 밀봉링(142)이 링수용홈(141)으로부터 국부적으로만 밀려 돌출되거나 전체적으로 불균일하게 밀려 돌출되는 것을 방지할 수 있게 되므로, 밸브(100)가 개방 위치와 폐쇄 위치로 전환되면, 밸브 부재(120)의 구면(120b)이 항상 일정하게 돌출된 밀봉링(142)의 선단면과 균일하게 가압되어 밀착할 수 있게 되고, 이에 따라, 밀봉링(142)과 밸브 부재(120)의 사이로 유체가 누설되는 것을 신뢰성있게 방지할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼 밸브의 구성을 도시한 분해 사시도

도2는 도1의 볼 형상의 밸브 부재와 개폐 로드의 구성을 도시한 사시도

도3은 도1의 측단면도

도4는 도1의 시트 구조인 'A'부분의 확대도

도5는 또 다른 형태의 시트 구조의 확대도

도6은 종래의 시트 구조의 확대도

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100: 밸브 110: 밸브 몸체

120: 밸브 부재 130: 회전축

140: 시트 150: 가압 스프링

160: 개폐 조작부

Claims

밸브 챔버를 구비하고, 상기 밸브 챔버와 연통되는 제1유로와 제2유로를 구비한 밸브 몸체와;

상기 제1유로와 상기 제2유로를 서로 연통시키는 개방 위치와, 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되지 않도록 막는 폐쇄 위치에 위치할 있도록 이동 가능하게 상기 밸브 챔버 내에 설치되고, 상기 폐쇄 위치에서는 상기 제1유로와 상기 제2유로 중 하나 이상의 유로를 구면이 접촉하여 밀폐시키는 것에 의하여 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되는 것을 막는 밸브 부재와;

상기 제1유로, 상기 제2유로 중 어느 하나 이상에 설치되어, 상기 밸브 부재가 폐쇄 위치에 있는 경우에 상기 구면을 향하여 가압되도록 배열되고, 상기 밸브 부재의 구면을 향하는 면에 원주 방향을 따라 요입 형성되고 그 깊이 방향에 대한 절곡부가 형성된 링수용홈을 구비한 시트와;

상기 밸브 부재가 상기 폐쇄 위치에 위치하면, 상기 시트의 원주 방향을 따라 요입 형성된 링수용홈에 삽입되어 그 선단면이 상기 밸브 부재의 구면과 접촉하는 밀봉링을;

포함하여 구성되되, 상기 밀봉링은 상기 링수용홈의 내부를 모두 차지하지 않도록 삽입되는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1항에 있어서,

상기 링수용홈에는 상기 밀봉링이 위치하는 부분에 마찰을 증대시키기 위한 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 밸브.
제 2항에 있어서,

상기 돌기는 2열 이상의 톱니 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 링수용홈의 상기 절곡부는 깊이 방향에 대하여 수직으로 절곡된 것을 특징으로 하는 밸브.
제 4항에 있어서,

상기 밸브 부재는 중심을 관통하는 관통구가 형성된 구 형상으로 형성되고, 상기 개방 위치에서는 상기 관통구를 통해 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되고, 상기 폐쇄 위치에서는 상기 구면이 상기 제1유로와 상기 제2유로 중 하나 이상의 유로를 접촉하여 밀폐시키는 것에 의하여 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되는 것을 막는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 5항에 있어서,

상기 구 형상의 밸브 부재가 미리 정해진 위치에서 회전하도록 상기 밸브 몸체의 하측에는 상기 밸브 부재의 하측에 삽입되는 회전축을 구비한 것을 특징으로 하는 밸브.
제 4항에 있어서,

상기 밸브 부재는 구면을 구비한 반구(hemi-sphere) 형상으로 형성되어, 상기 폐쇄 위치에서는 상기 구면이 상기 제1유로와 상기 제2유로 중 하나 이상의 유로를 접촉하여 밀폐시키는 것에 의하여 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되는 것을 막고, 상기 개방 위치에서는 상기 밸브 부재가 상기 폐쇄 위치에 대하여 회전하여 상기 제1유로와 상기 제2유로가 연통되는 것을 특징으로 하는 밸브.