KR20120035335A

KR20120035335A - 냉매 제어용 전자밸브

Info

Publication number: KR20120035335A
Application number: KR1020100096791A
Authority: KR
Inventors: 강신일
Original assignee: 자화전자 주식회사
Priority date: 2010-10-05
Filing date: 2010-10-05
Publication date: 2012-04-16
Also published as: US20120080623A1; CN102444728A; KR101167956B1; EP2439470A1

Abstract

냉매 제어용 전자밸브가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 전자밸브는, 베이스; 베이스를 덮는 커버; 커버에 수용되며, 커버 외부에 장치되는 스테이터에 의해 회전방향으로 스텝운동을 하는 로터; 감속기어를 매개로 상기 로터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 구동 패드;를 포함하며, 상기 베이스는, 커버 내부로 냉매가 유입되는 제1 포트와, 상기 제1 포트를 통해 유입된 냉매가 배출되는 적어도 둘 이상의 제2 포트를 갖고, 상기 구동 패드는, 베이스 면과 밀착되며 상기 제2 포트를 폐쇄하는 밀착면과, 밀착면과 층을 이루며 단차져서 구동 패드 동작에 따라 제2 포트로 이어지는 하나의 유로를 형성하는 개방면으로 구성되는 것을 요지로 한다.

Description

냉매 제어용 전자밸브{Electric valve for refrigerant control}

본 발명은 냉매 제어용 전자밸브에 관한 것으로, 상세하게는 냉장고 또는 소형 냉동기에 적용되어 냉매의 흐름을 단속하거나 흐름 방향을 선택적으로 제어하는 냉매 제어용 전자밸브에 관한 것이다.

냉장고(냉동고)와 같은 냉장(냉동)장치는 냉장(냉동) 사이클 구현을 위한 필수 구성요소로서 팽창밸브를 채택하고 있다. 팽창밸브는 일반적으로 냉동기나 열 펌프의 사이클 중에서 수액기에서 오는 저온 고압 상태의 냉매를 감압시켜 증발기로 방출하는 역할을 한다.

종래 냉장(냉동) 사이클에 채택되고 있는 팽창밸브는 그 구조가 아주 다양하며, 그중에서도 냉매 흐름 제어를 위해 스테핑 모터를 적용한 전자팽창밸브가 잘 알려져 있다. 전자팽창밸브는 컴팩트한 구성이면서도 정확한 냉매 흐름의 단속이 가능하고, 또한 에너지 효율이 높다는 장점이 있다. 때문에 소형 냉장고, 냉동고 등과 같이 냉동(냉장) 사이클을 채택하는 분야에 폭넓게 이용되고 있다.

스테핑 모터를 채택한 종래 전자팽창밸브는, 마그네트(로터)가 회전함에 따라 냉매가 지속적으로 입력되는 포트를 개폐함으로써 냉매의 흐름을 조절할 수 있도록 되어 있다.

그러나 이러한 구성은 상기 마그네트의 회전력 크기에 비례하여 구동 패드의 크기 및 위치가 제한을 받는다. 즉, 구동 패드의 면적이 커지면 마찰부하가 증대되므로 마그네트의 회전력을 그만큼 크게 해야하는 단점이 있다. 고가의 내마모성 수지로 된 밸브시트를 채택함으로써 위와 같은 문제를 해결할 수도 있다. 그러나 이 경우 제품 단가가 높아질 수 밖에 없다.

대한민국 특허등록 제835259호에는 '다방향 전자팽창밸브'라는 제목으로 감속기어를 채택한 팽창밸브를 개시하고 있다. 상기 특허등록 제835259호는 본 출원인에 의해 선 출원된 기술로서, 다수의 감속기어를 이용하여 스테핑 모터로부터 밸브시트로 전달되는 회전수는 감소시키고 회전토크는 증가시켜 위와 같은 문제를 해결하고자 한 것을 특징으로 한다.

도면을 참조하여 상기 다방향 전자팽창밸브에 대한 구성을 좀 더 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 1, 도 2는 각각, 상기 다방향 전자팽창밸브의 전체적인 구성을 나타낸 조립 단면도 및 분해 사시도를 나타낸다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 상기 다방향 전자팽창밸브는 베이스(10)를 포함한다. 베이스(10)는 두 개의 고정축(11,12)과, 냉매 유출입을 위한 복수의 출구 파이프(13a, 13b)와 하나의 인입 파이프(14)를 구비한다. 상기 베이스(10)에는 커버(20)가 결합되며, 따라서 베이스(10)와 커버(20) 사이로 밀폐된 내부공간이 형성된다.

상기 커버(20) 내부공간으로는 실질적인 회전력을 발생시키는 마그네트(30)가 장치된다. 마그네트(30)는 탄성수단(40,50)을 매개로 고정축(11) 상에 회전가능하게 장착되며, 이러한 마그네트(30, '로터' 라고도 함)에 의한 회전력은 제1, 제2, 제3기어부(60, 70, 80)로 구성된 감속기를 통해 구동 패드(90)에 제공된다. 구동 패드(90)는 감속기로부터 전달받은 회전력을 통해 고정축(11) 상에서 상기 출구파이프(13a, 13b)로 이어지는 유로의 개폐를 단속한다.

도 1 내지 도 2에서 미설명 부호 40은 마그네트의 유격발생을 방지하는 스프링, 50은 마그네트(30)과 상기 스프링(4)과 사이에 개입되는 와셔를 각각 나타낸다.

도 3은 상기 전자팽창밸브에 의해 수행될 수 있는 출구파이프 개폐에 대한 여러 가지 경우의 수를 도식화한 도면으로서, 출구파이프가 두 개 형성된 경우(13a, 13b) 즉, 냉장(냉동)실이 두 개인 2실의 경우에 있어 구현될 수 있는 구동 패드의 작동 상태를 나타낸다. 도 3에서 까맣게 표현된 점은 출구(출구파이프로 이어지는 구멍)가 폐쇄된 상태를, 하얗게 표현된 점은 출구가 개방된 상태를 각각 나타낸다.

도 3을 참조하면, 도 3의 '가'는 구동 패드의 초기 원점상태를 나타낸다. '가'에서와 같은 구동 패드의 초기 원점상태는, 구동 패드가 제3기어부(60)에 맞물린 상태로 시계방향으로 회전하고, 따라서 구동 패드로부터 뻗은 스톱퍼(91)가 제3기어부(60)로부터 뻗는 축에 맞닿아 더 이상 회전이 이루어질 수 없는 상태를 말한다.

상기 초기 원점상태는, 냉장(냉동)고 가동을 위해 초기 전원이 입력될 경우 마이컴(제어부)에 의해 자동 설정된다. 구체적으로는, 초기 전원이 입력되면, 스테핑 모터가 전 스텝구간을 이동하기에 적합한 전기신호를 마이컴이 발생시키고, 따라서 구동 패드는 구동 전 어떠한 위치에 있던 '가'에서와 같은 초기 원점상태로 복귀될 수 있다.

도 3에서 '나', '다', '라', '마'는 위와 같은 스테핑 모터의 스텝운동에 따른 구동 패드의 동작으로 2개 출구가 모두 개방 또는 폐쇄되거나 어느 한 쪽의 출구만이 선택적으로 개방된 상태를 나타낸다. 이를 통해 알 수 있듯이, 냉매가 빠져나갈 수 있는 출구가 2개소에 형성된 팽창밸브의 경우, 도 3의 '나', '다', '라', '마'와 같은 4가지 경우의 수를 통해 개폐가 단속될 수 있다.

이처럼 종래 기술에 개시된 구성에 의하면, 복수 출구(포트)를 동시에 개방하는 것과 같이 복수의 냉장(냉동)실을 동시에 가동시킬 수 있는 제어방식을 채택하고 있다. 따라서 제어 포트(Port)의 수 즉, 구동 패드에 의해 개폐가 제어되는 출구의 갯 수에 따른 개폐 단속을 위해서는 전술한 바와 같은 여러 가지 경우의 수가 요구된다.

즉, 도 3에서와 같이 출구가 2개인 경우에는 앞서 설명한 것과 같이 4가지 형태의 제어가, 도면에는 도시하지 않았으나 출구가 3개인 경우에는 8가지 형태의 제어구간이 요구된다. 다시 말해 복수 출구에 대한 동시 개방을 포함하는 제어방식은, 그 출구 갯 수에 비례하여 제어 경우의 수는 2^x (x는 출구 수) 형태로 증가될 수 밖에 없다.

이에 따라, 위와 같은 동시 개방을 포함하는 제어를 구현하기 위해서는 구동 패드의 형상이 출구 수(포트 수)에 비례하여 복잡해지는 것은 물론, 제어 자체가 복잡하며, 초기에 다양한 제어 경우의 수가 입력되어야 함에 따라 장치 초기 세팅이 어렵다는 단점이 있다. 또한 제어 경우의 수 증가에 비례하는 제어의 복잡성으로 인해 상대적으로 출구 개폐에 대한 정밀단속이 이루어지지 않는 것과 같은 제어 불량도 자주 발생한다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 제어 경우의 수를 대폭 줄여 밸브 구성의 간소화를 구현할 수 있고, 제어 정밀도는 보다 향상시킬 수 있는 냉매 제어용 전자밸브를 제공하고자 한다.

과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명은, 베이스; 베이스를 덮는 커버; 커버에 수용되며, 커버 외부에 장치되는 스테이터에 의해 회전방향으로 스텝운동을 하는 로터; 감속기어를 매개로 상기 로터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 구동 패드;를 포함하며, 상기 베이스는, 커버 내부로 냉매가 유입되는 제1 포트와, 상기 제1 포트를 통해 유입된 냉매가 배출되는 적어도 둘 이상의 제2 포트를 갖고, 상기 구동 패드는, 베이스 면과 밀착되며 상기 제2 포트를 폐쇄하는 밀착면과, 밀착면과 층을 이루며 단차져서 구동 패드 동작에 따라 제2 포트로 이어지는 하나의 유로를 형성하는 개방면을 갖는 것을 특징으로 하는 냉매 제어용 전자밸브를 제공한다.

이때 상기 제2 포트는, 상기 구동 패드로서 커버링 가능한 베이스의 축선(중심선) 주변에 배치될 수 있으며, 상기 제1 포트는, 상기 구동 패드로부터 일정 거리 이격된 지점의 베이스에 형성될 수 있다.

또한 상기 제2 포트는, 베이스의 상기 축선을 기준으로 두 개가 120 ~ 180° 위상차를 가지면서 이격 형성될 수 있다.

이와는 다르게 상기 제2 포트는, 베이스의 상기 축선을 기준으로 세 개가 서로 90 ~ 150° 위상차를 가지면서 이격 형성될 수 있다.

본 실시예에서 상기 구동 패드의 개방면은, 이 구동 패드의 회전에 따라 상기 제2 포트를 하나씩 개별적으로 개방시키기에 적합한 면적으로 형성될 수 있다.

또한 상기 구동 패드는 그 외연에, 이 구동 패드의 회전범위를 제한하는 스토퍼(Stopper)를 구비할 수 있다.

그리고 상기 구동 패드는, 로터에 의해 1 스텝에 1.5°씩 시계 또는 반 시계 방향으로 회전하면서 제2 포트를 순차적으로 하나씩 개폐시킬 수 있도록 구성될 수 있다.

상기한 본 발명의 실시예에 의하면, 복수로 형성된 포트를 순차적으로 하나씩 개폐시키는 것이 가능한 형상의 구동 패드를 채택하고 있다. 따라서 구동 패드의 형상을 변화시키지 않고도 2실 또는 3실로 분리 구획된 냉장(냉동)실에 대한 냉매의 흐름을 순차적으로 제어할 수 있는 효과가 발현된다.

또한, 복수로 형성된 포트를 하나씩 순차적으로 개폐시키기에 가능한 형상의 구동 패드를 채택함에 따라, 보다 단순하고 간소화된 밸브의 구현이 가능한 것은 물론, 냉매의 흐름을 단속함에 있어 그 제어 경우의 수 또한 대폭 줄일 수 있어, 제어가 용이하면서도 보다 향상된 제어 정밀도를 갖는 밸브를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명에 적용된 구동 패드는 2실은 물론 그 이상으로 분리 구획된 냉장(냉동)실에 대한 냉매의 흐름을 단속함에 있어서도 적용가능하므로, 3실 또는 그 이상으로 분리 구획된 냉장(냉동) 사이클을 구현함에 있어 부품을 공유할 수도 있다. 따라서 제품 제작에 따른 전체적인 제작비 또한 낮출 수 있으며, 부품 조립 공정을 보다 간소화할 수 있다.

도 1은 종래 전자팽창밸브의 전체적인 조립 단면도,
도 2는 종래 전자팽창밸브의 분해 사시도.
도 3은 도 1 내지 도 2에 나타난 전자팽창밸브의 여러 가지 작동 상태를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉매 제어용 전자밸브의 주요부를 확대 도시한 평면 구성도.
도 5는 도 4에 나타난 구동 패드의 사시도.
도 6은 도 5의 A-A선 단면도.
도 7은 도 4에 따른 작동 상태도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉매 제어용 전자밸브의 주요부를 확대 도시한 평면 구성도.
도 9는 도 8에 따른 작동 상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 종래 구성과 동일한 구성에 대해서는 앞서 도시된 도 1 내지 도 2의 종래 도면을 참조하기로 하며, 따라서 중복된 도면의 도시는 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 냉매 제어용 전자밸브는 도 1 내지 도 2에 도시된 종래 기술과 마찬가지로, 베이스(10) 및 베이스(10)를 덮는 커버(20)를 포함한다. 베이스(10)에는 커버(20) 내부에 수용되는 구성품이 회전 가능하게 장착되는 두 개의 고정축(11)(12)이 평행하게 형성되며, 두 개의 고정축(11)(12) 중에서 베이스(10) 중앙으로부터 뻗은 고정축(11)에는 로터(30), 감속기어(60)(70)(80), 구동 패드(90)가 회전 가능하게 끼워진다.

상기 로터(30)는 고정축에 회전가능하게 끼워진 채 상기 커버(20) 외부에 장치되는 스테이터(부호 생략)에 의해 지정된 각도로 회전방향 스텝운동을 하며, 이 로터(30)에 의한 스텝운동은 감속기어(60)(70)(80)을 통해 상기 구동 패드(90)에 전달된다.

구체적으로, 상기 감속기어 중 제3 감속기어(60)는 상기 두 개의 고정축 중 다른 고정축(12) 상에 회전 가능하게 끼워지며, 그 상태에서 상기 베이스(10) 중앙에 형성된 고정축(11)에 회전가능하게 끼워진 제1 감속기어(80) 및 제2 감속기어(70)와 치합된다. 또한 상기 제2 감속기어(70)는 이와 동축 상에 끼워진 상기 구동 패드(90)와 돌기-홈 결합을 통해 동력 전달이 가능하게 연결된다.

따라서 로터(30)가 회전방향을 일정한 각도씩 스텝운동을 하면, 그 스텝운동에 따른 회전력은 제1 감속기어(80)를 통해 제3 감속기어(60)로 전달되며, 다시 제3 감속기어(60)를 거쳐 제3 감속기어(70)로 전달될 수 있다. 아울러 제3 감속기어(70)는 전술한 바와 같이 구동 패드(90)와 동축 상에서 돌기-홈 결합을 통해 맞물려 있는 관계로, 결국 상기 로터(30)의 스텝운동에 의한 회전은 구동 패드(90)까지 무리 없이 전달될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉매 제어용 전자밸브의 주요부를 확대 도시한 평면 구성도로서, 상기한 베이스에 두 개의 배출 포트(제2 포트)가 형성된 구성을 나타내고 있다.

도 4를 참조하면, 베이스(10)에는 커버(20)와 결합 시 형성된 밀페된 내부 공간으로 냉매를 도입시키는 제1 포트(16) 및 제1 포트(16)를 통해 도입된 냉매가 배출되는 제2 포트(18)가 형성된다. 이때 상기 제2 포트(18)는, 상기 구동 패드로서 커버링 가능한 베이스(10)의 축선(중심선) 주변에 위치하며, 상기 제1 포트(16)는, 상기 구동 패드(90)로부터 일정 거리 이격된 지점의 베이스(10)에 형성될 수 있다.

도 4에 도시된 일 실시예에서 같이 상기 제2 포트(18)는, 베이스(10)의 상기 축선을 기준으로 두 개가 소정의 위상차를 가지면서 이격 형성될 수 있다. 도면에서는 두 개의 제2 포트(18a)(18b)가 Y축 선상에 180° 위상차를 가지면서 이격 형성된 구성을 나타내고 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 구동 패드(90)가 회전되는 경우 후술되는 구동 패드(90)의 개방면(92)에 의해 두 개의 포트(18a)(18b)가 하나씩 순차적으로 개방될 수 있는 위상차(120 ~ 180°) 범위라면, 특별한 제한은 없다.

도 5는 본 실시예에 적용된 구동 패드를 나타낸 사시도 이며, 도 6은 도 5에 따른 구동 패드의 A-A선 단면을 나타낸다.

도 5 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 적용된 구동 패드(90)는, 밀착면(94)과, 이 밀착면(94)과 층을 이루며 단차진 개방면(92)을 포함한다. 밀착면(94)은 상기 베이스 상면과 밀착되어 제2 포트(18)를 폐쇄하며, 개방면(92)은 구동 패드(90) 회전에 따라 이 개방면(92)이 제2 포트(18) 상에 위치했을 때 구동 패드(90) 외측으로부터 상기 제2 포트(18)로 이어지는 하나의 유로를 형성시킨다.

본 실시예에서 상기 구동 패드(90)의 개방면(92)은, 구동 패드(90)의 회전에 따라 상기 두 개로 분리 형성된 제2 포트(18a)(18b)를 하나씩 개별적으로 개방시켜 구동 패드(90) 외측으로부터 그 개방된 제2 포트(18)로 이어지는 유로를 형성시키기에 적합한 면적이면 그 형상에 특별한 제한은 없으며, 구동 패드(90) 외연에는 이 구동 패드(90)의 회전범위를 제한하는 스토퍼(Stopper, 91)가 구비될 수 있다.

구동 패드(90)에 의해 제2 포트(18)가 순차적으로 개방됨에 있어 상기 구동 패드(90)는, 로터(30)에 의해 1 스텝에 1.5°씩 시계 또는 반 시계 방향으로 회전하고, 소정의 각도로 회전했을 때 구동 패드(90)의 상기 개방면(92)이 상기 제2 포트(18a 또는 18b) 형성지점에 위치하는 것에 의해 제2 포트(18a 또는 18b)는 개별적으로 개폐될 수 있다.

도 7은 상기한 구성의 전자밸브에 의해 수행될 수 있는 제2 포트 개폐에 대한 여러 가지 경우의 수를 나타낸 작동 상태도로서, 본 실시예에서와 같이 제2 포트가 두 개 형성된 경우 즉, 냉장(냉동)실이 두 개인 2실의 경우에 있어 구현될 수 있는 구동 패드의 작동 상태를 나타낸다.

첨부된 도 7에서 까맣게 표현된 점은 포트가 폐쇄된 상태를, 하얗게 표현된 점은 포트가 개방된 상태를 각각 나타낸다.

도 7을 참조하면, 도 7의 '가'는 구동 패드의 초기 원점상태를 나타낸다. '가'에서와 같은 구동 패드의 초기 원점상태는, 구동 패드로부터 뻗은 스톱퍼(91)가 제2 고정축(12)에 걸려 더 이상 회전이 이루어질 수 없는 상태를 말한다.

초기 원점상태는 냉장(냉동)고 가동을 위해 초기 전원이 입력될 경우 마이컴(제어부)에 의해 자동 설정될 수 있으며, 이와 같은 초기 상태에서 도 7의 '나'와 같이 구동 패드가 14스텝(21°) 반 시계방향으로 회전하면, 두 개의 제2 포트 모두가 막힌 상태가 되어 2실 모두에 냉매 공급이 차단된다.

도 7의 '다'는 초기 원점에서 구동 패드가 77스텝(115.5°) 반 시계방향으로 회전된 상태로서, 두 개의 제2 포트 중 위쪽에 위치한 제2 포트(18a)만이 개방된 상태를 나타내며, 도 7의 '라'는 초기 원점에서 구동 패드가 197스텝(295.5°) 반 시계방향으로 회전된 상태로서, 제2 포트 중 아래 쪽에 위치한 제2 포트(18b)만이 개방된 상태를 나타낸다.

도 7의 '다' 또는 '라'와 같이 두 개의 제2 포트 중 어느 하나의 포트만이 개방된 경우는, 개방된 포트와 연결된 냉장(냉동)실만이 냉매를 제공받아 구동될 수 있음을 의미한다.

이처럼 본 발명의 일 실시예에 따르면, 베이스에 두 개의 제2 포트가 형성된 전자밸브의 구성인 경우, 각각의 제2 포트의 개폐가 구동 패드의 회전에 따른 구동 패드의 개방면(92)의 움직임과 관련하여 순차적으로 개별 제어될 수 있다. 따라서 도 7의 '나', '다', '라'와 같은 3가지의 제어 경우의 수만으로도 냉매의 흐름을 단속할 수 있게 된다. 즉, 종래와 비교해 냉매의 흐름을 단속함에 있어 그 제어 경우의 수가 현저히 줄어든다.

한편, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉매 제어용 전자밸브의 주요부를 확대 도시한 평면 구성도로서, 상기한 베이스에 형성된 배출 포트(제2 포트)가 세 개인 점을 제외하고는 전술한 일 실시예의 구성과 동일하다. 따라서 전술한 일 실시예의 구성과 동일한 구성요소에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 본 실시예의 특징만을 간략히 살펴보기로 한다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에서 상기 제2 포트는, 베이스의 상기 축선을 기준으로 세 개가 소정의 위상차를 가지면서 이격 형성될 수 있다. 도면에서는 세 개의 제2 포트(18a)(18b)(18c)가 베이스의 상기 축선을 기준으로 서로 90 ~ 150° 위상차를 가지면서 이격 형성된 구성을 나타내고 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 구동 패드(90)가 회전되는 경우 구동 패드(90)의 개방면(92)에 의해 세 개의 포트(18a)(18b)(18c)가 하나씩 순차적으로 개방될 수 있는 위상차 범위라면, 특별한 제한은 없다.

도 9는 도 8에 나타난 다른 실시예에 따른 전자밸브에 의해 수행될 수 있는 제2 포트 개폐에 대한 여러 가지 경우의 수를 나타낸 작동 상태도 이다. 도면에서와 같이 제2 포트가 세 개 형성된 경우 즉, 냉장(냉동)실이 세 개인 3실의 경우에 있어 구현될 수 있는 구동 패드의 작동 상태를 나타낸다.

도 9에서도 도 7과 마찬가지로, 까맣게 표현된 점은 포트가 폐쇄된 상태를, 하얗게 표현된 점은 포트가 개방된 상태를 각각 나타낸다.

도 9을 참조하면, 도 9의 '가'는 구동 패드의 초기 원점상태를 나타내며, 이러한 초기 원점상태는 냉장(냉동)고 가동을 위해 초기 전원이 입력될 경우 마이컴(제어부)에 의해 자동 설정될 수 있다. 초기 원점상태로부터 도 9의 '나'와 같이 구동 패드가 2스텝(3°) 반 시계방향으로 회전하면, 구동 패드의 밀착면에 의해 세 개의 제2 포트 모두가 막힌 상태가 되어 3실 모두에 냉매 공급이 차단된다.

도 9의 '다', '라', '마'는 초기 원점에서 구동 패드가 각각, 48스텝(72°), 137스텝(205.5°), 197스텝(295.5) 반 시계방향으로 회전된 상태를 나타내며, 반 시계방향을 기준으로 세 개의 제2 포트가 하나씩 순차적으로 개방되고 있는 상태를 나타낸다. 이처럼 세 개의 제2 포트 중 어느 하나의 포트만이 개방된 경우, 개방된 포트와 연결된 냉장(냉동)실만이 냉매를 제공받아 구동될 수 있음을 의미한다.

상기 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 베이스에 세 개의 제2 포트가 형성된 전자밸브의 구성인 경우, 각각의 제2 포트의 개폐가 구동 패드의 회전에 따른 구동 패드의 개방면의 움직임에 관련하여 순차적으로 개별 제어될 수 있다. 따라서 도 9의 '나', '다', '라', '마'와 같은 4가지의 제어 경우의 수만으로 냉매의 흐름을 단속할 수 있게 된다. 즉, 종래와 비교해 냉매의 흐름을 단속함에 있어 그 제어 경우의 수를 대폭 줄일 수 있다.

상기 다른 실시예 및 전술한 일 실시예에서는, 본 발명에 따른 전자밸브를 설명함에 있어 냉매의 배출이 이루어지는 제2 포트가 두 개 내지 세 개 형성된 구조에 한하여 예를 들고 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 냉장(냉동)실이 세 개 이상인 경우에도 제2 포트의 형성 각도(위상차)를 적당히 조절하면, 전술한 바와 같이 단순한 제어가 가능한 전자밸브를 구현할 수 있음은 물론이다.

이상에서 살펴본 본 발명의 실시예에 따르면, 복수로 형성된 유출공을 순차적으로 하나씩 개폐시키기에 가능한 형상의 구동 패드를 채택하고 있다. 따라서 구동 패드의 형상을 변화시키지 않고도 2실 또는 3실로 분리 구획된 냉장(냉동)실에 대한 냉매의 흐름을 순차적으로 제어할 수 있는 효과가 발현된다.

또, 본 발명에 적용된 구동 패드는 2실은 물론 그 이상으로 분리 구획된 냉장(냉동)실에 대한 냉매의 흐름을 단속함에 있어서도 적용가능하므로, 3실 또는 그 이상으로 분리 구획된 냉장(냉동) 사이클을 구현함에 있어 부품을 공유할 수 있다. 따라서 제품 제작에 따른 전체적인 제작비 또한 낮출 수 있으며, 부품 조립 공정을 보다 간소화할 수 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 베이스
16 : 제1 포트(냉매 도입)
18 : 제2 포트(냉매 유출)
90 : 구동 패드
92 : 개방면
94 : 밀착면
96 : 스토퍼(Stopper)

Claims

베이스;
베이스를 덮는 커버;
커버에 수용되며, 커버 외부에 장치되는 스테이터에 의해 회전방향으로 스텝운동을 하는 로터;
감속기어를 매개로 상기 로터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 구동 패드;를 포함하며,
상기 베이스는,
커버 내부로 냉매를 도입시키는 제1 포트와, 상기 제1 포트를 통해 도입된 냉매가 배출되는 적어도 둘 이상의 제2 포트를 갖고,
상기 구동 패드는,
베이스 면과 밀착되며 상기 제2 포트를 폐쇄하는 밀착면과,
밀착면과 층을 이루며 단차져서 구동 패드 동작에 따라 제2 포트로 이어지는 하나의 유로를 형성하는 개방면을 갖는 것을 특징으로 하는 냉매 제어용 전자밸브.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 포트는, 상기 구동 패드로서 커버링 가능한 베이스의 축선(중심선) 주변에 배치되며,
상기 제1 포트는, 상기 구동 패드로부터 일정 거리 이격된 지점의 베이스에 형성되는 것을 특징으로 하는 냉매 제어용 전자밸브.
제 2 항에 있어서,
상기 제2 포트는, 베이스의 상기 축선을 기준으로 두 개가 120 ~ 180° 위상차를 가지면서 이격 형성되는 것을 특징으로 하는 냉매 제어용 전자밸브.
제 2 항에 있어서,
상기 제2 포트는, 베이스의 상기 축선을 기준으로 세 개가 서로 90 ~ 150° 위상차를 가지면서 이격 형성되는 것을 특징으로 하는 냉매 제어용 전자밸브.
제 1 항에 있어서,
상기 구동 패드의 개방면은, 이 구동 패드의 회전에 따라 상기 제2 포트를 하나씩 개별적으로 개방시키기에 적합한 면적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉매 제어용 전자밸브.
제 5 항에 있어서,
상기 구동 패드는 그 외연에, 이 구동 패드의 회전범위를 제한하는 스토퍼(Stopper)를 구비함을 특징으로 하는 냉매 제어용 전자밸브.
제 6 항에 있어서,
상기 구동 패드는, 로터에 의해 1 스텝에 1.5°씩 시계 또는 반 시계 방향으로 회전하면서 제2 포트를 순차적으로 하나씩 개폐시키는 것을 특징으로 하는 냉매 제어용 전자밸브.