KR20120109838A - 유량 조절용 전동식 팽창밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 냉매의 유량을 비례적으로 가변시켜 최적의 냉동사이클을 유지시키는 전동식 팽창밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 관통공이 형성된 고정자;와, 제1케이스와, 유출구와 상기 유출구와 연결되는 유입구가 형성되어 상기 제1케이스와 결합하는 제2케이스를 구비하고 상기 관통공에 끼워지는 몸체;와, 상기 유출구와 연결되는 유출관;과, 상기 유입구와 연결되는 유입관;과, 가이드부가 형성되고 상기 몸체의 내부에 삽입되어 회전하는 회전자;와, 암나사가 형성되어 상기 몸체의 내부에 배치되어 고정되는 밸브지지대;와, 일단은 상기 가이드부에 대응하는 안내홈이 형성되어 상기 가이드부에 끼워지고 외면에 나사산이 형성되어 상기 암나사와 결합하며 상기 회전자와 함께 회전하면서 왕복운동 하여 상기 유출관과 상기 유입관 사이를 개폐하는 개폐밸브; 및 상기 회전자 및 상기 개폐밸브가 축 방향으로 유동하는 것을 방지하도록 상기 회전자와 상기 개폐밸브 사이에 설치되는 탄성체;를 포함하되, 상기 제1케이스와 상기 제2케이스 사이, 상기 몸체의 상기 유출구와 상기 유출관 사이 및 상기 몸체의 상기 유입구와 상기 유입관 사이는 밀폐되는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브에 의해 달성된다. 이에 따라, 몸체를 프레스가공으로 성형하여 전체적으로 무게를 줄임으로써, 진동 및 소음을 최소화하고, 프레스가공을 통해 제작시간을 단축시켜 생산성을 향상하여 대량생산이 용이하며, 회전자의 위치를 항상 일정하게 유지하여 회전자의 토크를 일정하게 유지할 수 있는 장점이 있다.

Description

유량 조절용 전동식 팽창밸브{Motorised expansion valve for flow throttling}

본 발명은 냉매의 유량을 조절하는 전동식 팽창밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부품의 수를 최소화하고, 유출관과 유입관이 결합되는 몸체를 프레스가공으로 형성하여 제작공정 및 제작시간을 단축하며, 제품 단가를 절감할 수 있는 유량조절용 전동식 팽창밸브에 관한 것이다.

종래의 전동식 팽창밸브는, 유출관과 유입관이 결합되는 몸체가 절삭가공하여 형성하였다. 따라서, 전동식 팽창밸브의 전체적인 무게가 증가하여 진동 발생시 진동 폭이 크고 이에 따른 소음이 증가하는 문제점이 있다.

또한, 절삭가공으로 인하여 제작시간이 오래 걸리고 부품 단가가 상승하여 제품가격이 상승하며, 나아가 제작시간의 지연으로 대량생산이 곤란한 문제점도 발생한다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 유출관 및 유입관과 결합하는 몸체를 프레스가공으로 성형하여 전체적으로 무게를 줄임으로써, 밸브작동시 진동 및 소음을 최소화하고, 프레스가공을 통해 제작시간을 단축시켜 생산성을 향상하여 대량생산이 용이하며, 회전자의 위치를 항상 일정하게 유지하여 회전자의 토크를 일정하게 유지할 수 있는 유량조절용 전동식 팽창밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은, 관통공이 형성된 고정자;와, 제1케이스와, 유출구와 상기 유출구와 연결되는 유입구가 형성되어 상기 제1케이스와 결합하는 제2케이스를 구비하고 상기 관통공에 끼워지는 몸체;와, 상기 유출구와 연결되는 유출관;과, 상기 유입구와 연결되는 유입관;과, 가이드부가 형성되고 상기 몸체의 내부에 삽입되어 회전하는 회전자;와, 암나사가 형성되어 상기 몸체의 내부에 배치되어 고정되는 밸브지지대;와, 일단은 상기 가이드부에 대응하는 안내홈이 형성되어 상기 가이드부에 끼워지고 외면에 나사산이 형성되어 상기 암나사와 결합하며 상기 회전자와 함께 회전하면서 왕복운동 하여 상기 유출관과 상기 유입관 사이를 개폐하는 개폐밸브; 및 상기 회전자 및 상기 개폐밸브가 축 방향으로 유동하는 것을 방지하도록 상기 회전자와 상기 개폐밸브 사이에 설치되는 탄성체;를 포함하되, 상기 제1케이스와 상기 제2케이스 사이, 상기 몸체의 상기 유출구와 상기 유출관 사이 및 상기 몸체의 상기 유입구와 상기 유입관 사이는 밀폐되는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브에 의해 달성된다.

또, 상기 몸체는, 무게를 줄여 밸브작동시 진동을 최소화하고, 제작시간을 단축하도록 프레스가공으로 제작될 수 있다.

또, 상기 몸체는, 상기 유출관 및 상기 유입관을 상기 유출구 및 상기 유입구에 각각 삽입하여 더욱 용이하게 연결시키기 위해서, 상기 유출구 및 상기 유입구를 버링(burring)가공할 수 있다.

또, 상기 밸브지지대는, 상기 개폐밸브를 견고하게 잡아주기 위해서, 상기 암나사가 형성될 부분을 버링가공하고, 버링가공된 내면에 상기 암나사를 형성할 수 있다.

또, 상기 몸체는, 상기 유출구와 상기 유출관 사이에 상기 개폐밸브에 의해서 개폐되는 제1절삭가공물;을 더 포함할 수 있다.

또, 상기 몸체는, 상기 제2케이스와 상기 유입관을 더욱 견고하게 결합시키기 위해서 상기 유입구와 상기 유입관 사이에 제2절삭가공물;을 더 포함할 수 있다.

또, 상기 밸브지지대는, 상기 개폐밸브를 더욱 견고하게 잡아주고 상기 유출관과 상기 유입관 사이를 더욱 정밀하게 개폐하기 위해서, 상기 몸체의 내부에 설치되어 상기 유출구와 상기 유입구를 연결하되 상기 개폐밸브에 의해서 개폐되는 통로가 형성되고, 절삭가공에 의해서 형성될 수 있다.

또한, 상기 고정자와 상기 회전자의 전기적 스텝각을 일치시키고 상기 고정자로부터 상기 몸체가 회전하는 것을 방지하도록 상기 고정자와 상기 몸체 중 적어도 어느 한 곳에 설치되어 상기 고정자와 상기 몸체를 고정하는 결합수단;을 더 포함할 수 있다.

본 발명은 프레스 가공에 의한 부품적용으로 가공성을 단순화시키고 프레스 가공 및 부품 수를 줄여서 제작시간을 단축할 수 있으며, 이에 따라 원가절감 및 잔고장을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 제품의 경량화를 통해 밸브작동시 진동 및 소음을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다. 특히, 탄성체를 이용하여 회전자의 위치가 변화되는 것을 방지하여 일정한 토크를 얻을 수 있고, 개폐밸브를 밀어 닫힌 상태를 유지함으로써 냉매가 누설되는 것을 최소화하거나 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유량조절용 전동식 팽창밸브의 측면도 및 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유량조절용 전동식 팽창밸브에서 고정클립을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 유량조절용 전동식 팽창밸브에서 밸브지지대의 다른 실시 예가 적용된 정단면도이다.
도 4는 본 발명의 유량조절용 전동식 팽창밸브에서 제1절삭가공물 및 제2절삭가공물이 적용된 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 유량조절용 전동식 팽창밸브에서 밸브지지대의 또 다른 실시 예가 적용된 정단면도이다.

본 발명의 목적은, 관통공(111)이 형성된 고정자(1);와, 제1케이스(21)와, 유출구(221)와 상기 유출구(221)와 연결되는 유입구(222)가 형성되어 상기 제1케이스(21)와 결합하는 제2케이스(22)를 구비하고 상기 관통공(111)에 끼워지는 몸체(2);와, 상기 유출구(221)와 연결되는 유출관(3);과, 상기 유입구(222)와 연결되는 유입관(4);과, 가이드부(511)가 형성되고 상기 몸체(2)의 내부에 삽입되어 회전하는 회전자(5);와, 암나사(61)가 형성되어 상기 몸체(2)의 내부에 배치되어 고정되는 밸브지지대(6);와, 일단은 상기 가이드부(511)에 대응하는 안내홈이 형성되어 상기 가이드부(511)에 끼워지고 외면에 나사산이 형성되어 상기 암나사(61)와 결합하며 상기 회전자(5)와 함께 회전하면서 왕복운동 하여 상기 유출관(3)과 상기 유입관(4) 사이를 개폐하는 개폐밸브(7); 및 상기 회전자(5) 및 상기 개폐밸브(7)가 축 방향으로 유동하는 것을 방지하도록 상기 회전자(5)와 상기 개폐밸브(7) 사이에 설치되는 탄성체(9);를 포함하되, 상기 제1케이스(21)와 상기 제2케이스(22) 사이, 상기 몸체(2)의 상기 유출구(221)와 상기 유출관(3) 사이 및 상기 몸체(2)의 상기 유입구(222)와 상기 유입관(4) 사이는 밀폐되는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브에 의해 달성된다.

또, 상기 몸체(2)는, 무게를 줄여 진동을 최소화하고, 제작시간을 단축하도록 프레스가공으로 제작될 수 있다.

또, 상기 몸체(2)는, 상기 유출관(3) 및 상기 유입관(4)을 상기 유출구(221) 및 상기 유입구(222)에 각각 삽입하여 더욱 용이하게 연결시키기 위해서, 상기 유출구(221) 및 상기 유입구(222)를 버링(burring)가공할 수 있다.

상기 밸브지지대(6)는, 상기 개폐밸브(7)를 견고하게 잡아주기 위해서, 상기 암나사(61)가 형성될 부분을 버링가공하고, 버링가공된 내면에 상기 암나사(61)를 형성할 수 있다.

또, 상기 몸체(2)는, 상기 유출구(221')와 상기 유출관(3) 사이에 상기 개폐밸브(7)에 의해서 개폐되는 제1절삭가공물(23);을 더 포함할 수 있다.

또, 상기 몸체(2)는, 상기 제2케이스(22)와 상기 유입관(4)을 더욱 견고하게 결합시키기 위해서 상기 유입구(222)와 상기 유입관(4) 사이에 제2절삭가공물;을 더 포함할 수 있다.

또, 상기 밸브지지대(6")는, 상기 개폐밸브(7)를 더욱 견고하게 잡아주고 상기 유출관(3)과 상기 유입관(4) 사이를 더욱 정밀하게 개폐하기 위해서, 상기 몸체(2)의 내부에 설치되어 상기 유출구(221)와 상기 유입구(222)를 연결하되 상기 개폐밸브(7)에 의해서 개폐되는 통로(63)가 형성되고, 절삭가공에 의해서 형성될 수 있다.

또한, 상기 고정자(1)와 상기 회전자(5)의 전기적 스텝각을 일치시키고 상기 고정자(1)로부터 상기 몸체(2)가 회전하는 것을 방지하도록 상기 고정자(1)와 상기 몸체(2) 중 적어도 어느 한 곳에 설치되어 상기 고정자(1)와 상기 몸체(2)를 고정하는 결합수단;을 더 포함할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유량조절용 전동식 팽창밸브의 측면도 및 정면도,

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유량조절용 전동식 팽창밸브에서 고정클립(83)을 나타낸 사시도,

도 3은 본 발명의 유량조절용 전동식 팽창밸브에서 밸브지지대(6')의 다른 실시 예가 적용된 정단면도,

도 4는 본 발명의 유량조절용 전동식 팽창밸브에서 제1절삭가공물(23) 및 제2절삭가공물이 적용된 정단면도 및

도 5는 본 발명의 유량조절용 전동식 팽창밸브에서 밸브지지대(6")의 또 다른 실시 예가 적용된 정단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 유량조절용 전동식 팽창밸브는, 고정자(1), 몸체(2), 유출관(3), 유입관(4), 회전자(5), 밸브지지대(6), 개폐밸브(7) 및 탄성체(9)를 포함한다. 여기에, 몸체(2)와 고정자(1)를 결합하여 고정하는 고정수단(8)을 더 포함한다.

고정자(1)는, 대략 평면 형상이 도넛 형태로, 대략 중앙에 관통공(111)이 형성된 2개의 하우징(11)이 상하로 결합되고, 하우징(11)의 내부에 복수의 코어 및 코일(12)이 설치되되 상부 하우징(11)에 설치되는 복수의 코어 및 코일(12)과 하부 하우징(11)에 설치되는 복수의 코어 및 코일(12)이 서로 엇갈려 배치되며, 하우징(11)의 한 부분에 코일과 연결되는 단자(13)가 형성된다. 여기서, 코일을 상부와 하부로 나눠서 서로 엇갈리게 배치하는 것은 회전자(5)의 회전각도를 미세하게 조정하기 위해서다. 회전자(5)의 회전각도를 미세하게 조정하기 위해서 코일을 상부와 하부로 나눠서 서로 엇갈리게 배치하는 것은 당업자에 의해 이미 공지되고 공공연히 실시되고 있는바 상세한 설명은 생략하기로 한다.

몸체(2)는, 고정자(1)의 관통공(111)에 삽입되는 것으로, 제1케이스(21) 및 제2케이스(22)를 포함한다.

제1케이스(21)는, 대략 하단이 개구된 원통형으로 상단은 회전자(5)의 회전축(51)이 끼워지도록 외부로 단차져 축홈(211)이 형성된다.

제2케이스(22)는, 대략 원통형으로 상단은 외측으로 단차져 형성되고, 하단에 냉매가 유출되는 유출구(221)가 형성되며, 측면에 냉매가 유입되는 유입구(222)가 형성된다. 여기서, 제2케이스(22)는 유출관(3)과 유입관(4)을 유출구(221)와 유입구(222)에 각각 용이하게 끼워지도록 유출구(221) 및 유입구(222)를 버링(burring)가공할 수 있으며, 이때 유출구(221)는 프레스가공으로 제2케이스(22)의 하단을 상부로 단차지게 형성한 후 저면을 펀칭하거나 드릴로 구멍을 뚫어서 형성할 수도 있다. 이에 따라, 유출구(221)와 유입구(222)에 유출관(3)과 유입관(4)을 각각 용이하게 끼울 수 있고, 유출구(221)와 유입구(222)에 유출관(3)과 유입관(4)이 각각 끼워진 상태에서 몸체(2)로부터 유출관(3)과 유입관(4)이 경사져 삐뚤어지게 설치되는 것을 방지할 수 있으며, 제작시간을 단축할 수 있다.

여기서, 몸체(2)는 제작시간을 단축하고 무게를 줄이기 위해서 프레스가공에 의해 형성되며, 내부식성과 내마모성이 우수하고 냉매와의 반응성이 낮은 스테인리스로 형성될 수 있다. 또한, 몸체(2)의 내부에 설치되는 구성들이 열에 의해 변형되는 것을 최소화하도록 제1케이스(21)와 제2케이스(22)는 레이저용접으로 접합시킬 수 있다. 이에 따라, 프레스가공을 통해 몸체(2)의 무게를 최소화함으로써, 전동식 팽창밸브의 작동시 진동을 최소화할 수 있다. 만약 몸체(2)를 무게가 무거운 절삭가공물을 사용한다면, 전동식 팽창밸브의 작동하여 진동이 발생할 때 관성에 의해서 전동식 팽창밸브의 진동이 커지는 문제점이 있다. 특히, 전동식 팽창밸브의 무게가 무거울수록 관성이 커지기 때문에 진동 폭이 커지고 진동하는 시간이 길어지며 특히 소음이 발생한다. 게다가, 절삭가공의 경우에는 가공시간이 길어서 제품을 제작하는 시간이 지연되는 문제점이 발생한다. 하지만, 본 발명은 몸체(2)를 얇은 금속판을 가지고 프레스가공으로 형성하기 때문에 전동식 팽창밸브의 전체적인 무게를 최소화할 수 있어서 외부에서 진동이 발생하더라도 진동 폭이 작고 진동하는 시간이 짧아서 금방 가라앉으며 소음발생을 억제한다. 또한, 프레스가공으로 몸체(2)를 제작하기 때문에 신속하게 제작할 수 있어서 생산성이 향상되어 대량생산이 용이하다.

유출관(3)은, 대략 원통형의 파이프 형태로, 제2케이스(21)의 유출구(221)에 끼워져 고정된다.

유입관(4)은, 대략 "ㄱ"자와 좌우 대칭된 모양으로 구부러진 원통형의 파이프 형태로, 제2케이스(21)의 유입구(222)에 끼워져 고정된다.

여기서, 유출관(3) 및 유입관(4)은 내부식성이 우수하고 냉매와의 반응성이 낮은 구리로 형성될 수 있다.

이에 따라, 유입관(4)으로 냉매가 유입되면 몸체(2)의 내부에 냉매가 채워지고 유출관(3)을 통해서 빠져나간다.

회전자(5)는, 제1케이스(21)의 내부에 삽입되고, 회전축(51) 및 복수의 마그넷(52)을 포함한다.

회전축(51)은, 상단이 제1케이스(21)의 축홈(211)에 대응하도록 단차져 형성되고, 하단 중심에는 면취가공된 가이드부(511)가 형성되며, 가이드부(511) 주변으로 원통형의 스프링삽입홈(512)이 형성된다. 이때, 가이드부(511)는 스플라인축 형태로 형성될 수도 있다. 이에 따라, 회전축(51)은 상단이 제1케이스(21)의 축홈(211)에 끼워지고 축홈(211)을 중심으로 회전한다.

마그넷(52)은, 대략 링 형태로 복수의 분극형 영구자석이 회전축(51) 둘레에 접착되어 고정된다. 이에 따라, 마그넷(52)은 회전축(51)의 둘레에 고정됨으로써, 회전축(51)과 함께 회전한다.

밸브지지대(6)는, 대략 원판을 단차지게 프레스가공하고, 중심부가 하단을 향해 돌출되도록 버링가공되며, 개폐밸브(7)의 수나사(72)와 결합하도록 버링가공된 내면에 암나사(61)가 형성된다. 이는, 밸브지지대(6)의 암나사(61)의 길이가 짧으면, 개폐밸브(7)와 결합시 결합부위가 짧기 때문에 개폐밸브(7)에 유동이 발생할 수 있다. 따라서, 개폐밸브(7)를 견고하게 잡아주도록 밸브지지대(6)의 암나사(61)를 길게 형성하기 위해서 버링가공하는 것이다. 그리고, 밸브지지대(6)는 암나사(61) 주변으로 냉매가 출입하는 냉매출입균압홀(62)이 형성되고, 몸체(2)의 내부에 삽입되어 고정된다. 이에 따라, 밸브지지대(6)의 냉매출입균압홀(62)을 통해 제1케이스(21)의 내부에 냉매가 채워진다. 이는 제1케이스(21)와 회전축(51)의 마찰을 감소시키고, 회전축(51)과 개폐밸브(7) 사이의 마찰력을 감소시켜 제1케이스(21), 회전축(51), 밸브지지대(6) 및 개폐밸브(7)가 마모되는 것을 최소화할 수 있다. 이때, 밸브지지대(6)는 제1케이스(21) 또는 제2케이스(22)에 고정되거나 제1케이스(21) 및 제2케이스(22)의 어느 한쪽 또는 양쪽에 고주파용접으로 고정될 수 있다.

한편 밸브지지대(6')는, 도 3에 도시된 바와 같이 절삭가공하여 형성될 수 있다. 즉, 밸브지지대(6')의 가공성을 높여서 개폐밸브(7)와의 유격을 최소화하고, 밸브지지대(6')를 몸체(2)의 내부에 견고하게 고정되도록 밸브지지대(6')를 절삭가공하여 두껍게 형성할 수 있다. 이에 따라, 밸브지지대(6')를 몸체(2)의 내부에 견고하게 결합시킬 수 있고, 개폐밸브(7)를 밸브지지대(6')에 더욱 견고하게 결합할 수 있어서 개폐밸브(7)를 정밀하게 작동시킬 수 있으며, 냉매의 공급량을 정밀하게 컨트롤할 수 있고, 외부의 충격에도 개폐밸브(7)가 열리는 것을 방지할 수 있다.

또한 밸브지지대(6")는, 도 5에 도시된 바와 같이 유출구(221)와 유입구(222)를 연결하는 통로(63)가 십자 또는 "ㅓ"자 형태로 형성되되 상단의 통로(63) 내면에는 암나사(61)가 형성되고, 하단의 통로(63)가 유출구(221)에 측면의 통로(63)가 유입구(222)에 각각 밀착되어 제2케이스(22)의 내부에 고주파용접으로 접합될 수도 있다. 이에 따라, 개폐밸브(7)의 길이를 짧게 형성할 수 있어서, 개폐밸브(7)가 좌우로 유동하는 것을 최소화시킬 수 있다.

개폐밸브(7)는, 대략 원기둥 형태로, 상단은 회전축(51)의 가이드부(511)에 대응하는 가이드홈(71)이 형성되고, 외면 중간 부분에 밸브지지대(6)의 암나사(61)에 대응하는 수나사(72)가 형성되며, 하단은 유출구(221)를 개폐하도록 원뿔형태로 형성된다. 이에 따라, 개폐밸브(7)가 밸브지지대(6)와 나사결합하고 개폐밸브(7)의 가이드홈(71)에 회전자(5)의 가이드부(511)가 삽입된 상태에서 회전자(5)가 회전하면, 개폐밸브(7)가 함께 회전하면서 개폐밸브(7)가 승강 또는 하강하여 제2케이스(22)의 유출구(221)를 개폐한다.

탄성체(9)는, 대략 코일스프링 등이 사용되고, 회전자(5) 및 개폐밸브(7)가 축선 방향으로 유동하는 것을 방지하기 위해서, 회전자(5)와 개폐밸브(7)를 서로 밀어내도록 회전축(51)과 개폐밸브(7) 사이에 배치되되 회전축(51)의 가이드부(511)에 끼워져 스프링삽입홈(512)에 삽입된다. 즉, 탄성체(9)가 회전자(5)를 상부로 밀어서 회전자(5)를 제1케이스(21)의 상단에 밀착시키고, 개폐밸브(7)를 하부로 밀어서 개폐밸브(7)의 하단이 유출구(221)에 밀착되도록 한다. 이에 따라, 탄성체(9)에 의해서 회전자(5)가 위아래로 유동하는 것을 방지함으로써 고정자(1)에서 발생하는 자기력을 정확하게 회전자(5)에 전달하여 회전자(5)를 정밀하게 컨트롤할 수 있고, 진동 또는 맥동에 의해서 유출구(221)에 밀착된 개폐밸브(7)의 수나사(72)가 풀려서 유출구(221)가 개방되는 것을 방지할 수 있다. 만약, 회전자(5)가 위아래로 위치변동이 발생하면, 고정자(1)에서 발생하는 자기력이 회전자(5)에 제대로 전달되지 않아서 회전자(5)의 회전력이 떨어질 수 있다. 이는 곧 개폐밸브(7)의 컨트롤이 불안정해져서 냉매의 유량을 제대로 조절할 수 없는 문제점이 발생한다. 하지만, 본 발명은 탄성체(9)가 회전자(5)를 밀어서 회전자(5)가 제1케이스(21)에 항상 밀착된 상태를 유지하기 때문에 탄성체(9)의 위치가 변동되는 것을 방지함으로써 회전자(5)는 고정자(1)에서 발생하는 자기력을 정확하게 입력받아 정확한 토크 및 회전력을 얻을 수 있다.

한편, 탄성체(9)를 생략하고, 회전자(5)의 위치가 변동되지 않도록 회전자(5)의 하단에 베어링 등과 같은 지지수단(미도시)을 쓰면 회전자(5)와의 마찰부위가 커져서 진동 및 소음이 증가할 수 있다. 하지만, 본 발명은 회전자(5)와 함께 회전하는 탄성체(9)를 사용하고 최소한의 구성으로 회전자(5)를 지지함으로써, 제1케이스(21)의 축홈(211)에 회전자(5)의 회전축(51)이 결합된 부위에서만 마찰력이 발생하므로 마찰력을 최소화할 수 있으며 나아가 진동 및 소음을 최소화할 수 있다.

고정수단(8)은, 고정부 및 고정클립(83)을 포함한다.

고정부는, 고정자(1)의 하우징(11) 저면에 하부로 돌출되어 외측으로 단차져 형성되는 결합돌기(81)와, 고정클립(83)이 결합돌기(81)로부터 회전하는 것을 방지하도록 고정돌기(82)가 돌출형성된다.

고정클립(83)은 대략 측면의 형상이 하부가 개구된 "ㄷ" 형태로 탄성재질로 형성되고, 상단에 결합돌기(81)에 끼워져 걸리도록 결합돌기(81)에 대응하는 삽입구(831)와, 고정돌기(82)가 끼워지도록 고정돌기(82)에 대응하는 돌기구멍(832)이 형성되며, 중간 부분은 유입관(4)에 끼워지도록 유입관(4)의 외경에 대응하는 대략 지그재그 형태로 구부러져 형성된다.

더욱 상세하게는, 고정클립(83)의 삽입구(831)를 결합돌기(81)에 끼운 상태에서 고정클립(83)이 결합돌기(81)로부터 빠지지 않도록 결합돌기(81)의 하단을 외측으로 확장시키고, 고정클립(83)이 결합돌기(81)로부터 회전하는 것을 방지하도록 돌기구멍(832)에 고정돌기(82)가 끼워지도록 고정클립(83)을 결합시킨다. 이에 따라, 고정수단(8) 및 고정자(1)를 제외한 나머지 구성이 몸체(2)에 결합한 상태에서 몸체(2)를 고정자(1)의 관통공(111)에 삽입하고, 유입관(4)을 고정클립(83)에 끼워서 몸체(2)를 고정자(1)에 고정할 수 있다. 즉, 유입관(4)을 고정클립(83)에 빼거나 끼움으로써 몸체(2)는 고정자(1)로부터 탈착된다.

한편 고정수단(8')은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제1케이스(21)의 상단 한 부분에 외측으로 돌출형성된 돌출편(84)과, 고정자(1)의 하우징(11) 저면에 결합편(85)에 대응하는 결합편(85)이 형성될 수도 있다. 이에 따라, 몸체(2)를 고정자(1)의 관통공(111)에 삽입하여 몸체(2)를 회전시키면, 돌출편(84)이 회전하면서 돌출편(84)이 결합편(85)에 끼워져 고정된다.

한편, 본 발명은 도 4에 도시된 바와 같이, 제1절삭가공물(23) 및 제2절삭가공물(미도시)을 더 포함할 수 있다.

제1절삭가공물(23)은, 대략 중앙에 구멍(231)이 형성되되, 구멍(231) 및 외면이 상단으로 좁게 단차진 캡 모양으로 형성된다. 이때, 제1절삭가공물(23)을 제2케이스(22)의 유출구(221')에 끼우기 위해서 제2케이스(22)의 유출구(221')를 제1절삭가공물(23)의 외경에 대응하도록 형성한다. 그리고, 제1절삭가공물(23)을 제2케이스(22)의 유출구(221')에 끼우고, 유출관(3)을 제1절삭가공물(23)의 구멍(231)에 끼운 후 고주파용접으로 제2케이스(22)와 제1절삭가공물(23), 제1절삭가공물(23)과 유출관(3)을 동시에 접합시킨다. 이는, 개폐밸브(7)의 중심선을 프레스로 가공된 제2케이스(22)의 유출구(221')의 중심선에 맞추는 것보다 제1절삭가공물(23)의 구멍(231)의 중심선에 맞추는 것이 용이하기 때문이다. 즉, 개폐밸브(7)의 중심선과 유출구(221)의 중심선이 일치해야 냉매가 나가는 출구를 완전히 차단할 수 있기 때문에 절삭가공을 통해 정밀도가 높은 제1절삭가공물(23)을 제2케이스(22)의 유출구(221')에 설치하는 것이다. 이에 따라, 개폐밸브(7)의 중심선을 제1절삭가공물(23)의 구멍(231)의 중심선에 용이하게 일치시켜 삽입하고, 구멍(231)을 정밀하게 가공함으로써, 개폐밸브(7)가 제1절삭가공물(23)의 구멍(231)을 견고하게 개폐할 수 있다.

제2절삭가공물은, 제1절삭가공물(23)과 구조가 대동소이하므로 상세한 설명은 생략한다. 이때, 제2절삭가공물을 제2케이스(22)의 유입구(222)에 끼우기 위해서 제2케이스(22)의 유입구(222)를 제2절삭가공물의 외경에 대응하도록 형성한다. 그리고, 제2절삭가공물을 제2케이스(22)의 유입구(222)에 끼우고, 유입관(4)을 제2절삭가공물의 구멍(231)에 끼운 후 고주파용접으로 제2케이스(22)와 제2절삭가공물, 제2절삭가공물과 유출관(3)을 동시에 접합시킨다. 여기서, 밸브지지대(6), 제1절삭가공물(23), 제2절삭가공물, 유출관(3), 유입관(4) 및 제2케이스(22)는 한 번의 고주파용접으로 접합 된다. 이에 따라, 제작공정 및 제작시간을 단축할 수 있다. 여기서, 제작단가를 절감하기 위해서 제2절삭가공물은 생략할 수도 있다.

한편, 유출관(3) 및 유입관(4)이 연결되는 부위의 불량률을 최소화하기 위해서 로브레이징(furnace brazing) 처리할 수 있다. 이에 따라, 파이프와 연결되는 부위를 로브레이징 처리함으로써, 제품의 불량률을 낮추고 결합력을 증대시킬 수 있다.

따라서, 본 발명은 프레스가공에 의한 부품적용으로 가공성을 단순화시키고, 부품 수를 줄여서 제작기간을 단축할 수 있으며, 나아가 불량률을 낮춰서 잔고장을 최소화하고 원가절감을 할 수 있다. 또한, 전체적으로 경량화하여 제품진동 및 소음을 최소화시킬 수 있다.

상술한 본 발명을 설명하는데 있어서, 그 실시 예가 상이하더라도 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하고, 필요에 따라 그 설명을 생략할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 된다. 따라서 상기에서 설명한 것 외에도 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 본 발명의 실시 예에 대한 설명만으로도 쉽게 상기 실시 예와 동일 범주 내의 다른 형태의 본 발명을 실시할 수 있거나, 본 발명과 균등한 영역의 발명을 실시할 수 있을 것이다.

1; 고정자
11; 하우징
111; 관통공
12; 코어 및 코일
13; 단자
2; 몸체
21; 제1케이스
211; 축홈
22; 제2케이스
221, 221'; 유출구
222; 유입구
23; 제1절삭가공물
231; 구멍
3; 유출관
4; 유입관
5; 회전자
51; 회전축
511; 가이드부
512; 스프링삽입홈
52; 마그넷
6, 6', 6"; 밸브지지대
61; 암나사
62; 냉매출입균압홀
63; 통로
7; 개폐밸브
71; 가이드홈
72; 수나사
8, 8'; 고정수단
81; 결합돌기
82; 고정돌기
83; 고정클립
831; 삽입구
832; 돌기구멍
84; 돌출편
85; 결합편
9; 탄성체

Claims (6)

1. 관통공이 형성된 고정자;
   제1케이스와, 유출구와 상기 유출구와 연결되는 유입구가 형성되어 상기 제1케이스와 결합하는 제2케이스를 구비하고 상기 관통공에 끼워지는 몸체;
   상기 유출구와 연결되는 유출관;
   상기 유입구와 연결되는 유입관;
   가이드부가 형성되고 상기 몸체의 내부에 삽입되어 회전하는 회전자;
   암나사가 형성되어 상기 몸체의 내부에 배치되어 고정되는 밸브지지대;
   일단은 상기 가이드부에 대응하는 안내홈이 형성되어 상기 가이드부에 끼워지고 외면에 나사산이 형성되어 상기 암나사와 결합하며 상기 회전자와 함께 회전하면서 왕복운동 하여 상기 유출관과 상기 유입관 사이를 개폐하는 개폐밸브; 및
   상기 회전자 및 상기 개폐밸브가 축 방향으로 유동하는 것을 방지하도록 상기 회전자와 상기 개폐밸브 사이에 설치되는 탄성체;를 포함하되,
   상기 제1케이스와 상기 제2케이스 사이, 상기 몸체의 상기 유출구와 상기 유출관 사이 및 상기 몸체의 상기 유입구와 상기 유입관 사이는 밀폐되는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 몸체는,
   무게를 줄여 진동을 최소화하고, 제작시간을 단축하도록 프레스가공으로 제작되는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 몸체는,
   상기 유출관 및 상기 유입관을 상기 유출구 및 상기 유입구에 각각 삽입하여 더욱 용이하게 연결시키기 위해서, 상기 유출구 및 상기 유입구를 버링(burring)가공하는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브.
   
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 밸브지지대는,
   상기 개폐밸브를 견고하게 잡아주기 위해서, 상기 암나사가 형성될 부분을 버링가공하고, 버링가공된 내면에 상기 암나사를 형성하는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브.
   
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 몸체는,
   상기 유출구와 상기 유출관 사이에 상기 개폐밸브에 의해서 개폐되는 제1절삭가공물;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브.
   
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 고정자와 상기 회전자의 전기적 스텝각을 일치시키고 상기 고정자로부터 상기 몸체가 회전하는 것을 방지하도록 상기 고정자와 상기 몸체 중 적어도 어느 한 곳에 설치되어 상기 고정자와 상기 몸체를 고정하는 결합수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유량조절용 전동식 팽창밸브.
   

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