KR20180000998A

KR20180000998A - 스풀밸브

Info

Publication number: KR20180000998A
Application number: KR1020160079466A
Authority: KR
Inventors: 장주섭; 김동명
Original assignee: 가천대학교 산학협력단
Priority date: 2016-06-24
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2018-01-04
Also published as: KR101833441B1

Abstract

본 발명은 스풀밸브에 관한 것으로서, 특히, 내부에 보어부 형성되고 상기 보어부와 연통되는 다수개의 포트가 형성되는 하우징과, 상기 보어부 내에서 직선운동하여 다수개의 상기 포트를 선택적으로 개폐하는 스풀과, 상기 스풀을 직선운동시키는 솔레노이드 및, 상기 스풀의 수평축에 대해 상기 스풀을 회전시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하여, 스풀의 수평축에 대해 스풀을 회전시킴으로써 보어부와 밸브부 사이의 유격으로 누설되는 유량을 효과적으로 감소시킬 수 있고, 스풀밸브의 응답성 및 제어성을 개선할 수 있는 스풀밸브에 관한 것이다.

Description

스풀밸브{Spool valve}

본 발명은 스풀밸브에 관한 것이다.

보다 상세하게는 스풀을 회전시켜 보어부와 밸브부 사이의 유격으로 누설되는 유량을 효과적으로 감소시킬 수 있고, 스풀밸브의 응답성 및 제어성을 개선할 수 있는 스풀밸브에 관한 것이다.

일반적으로 스풀밸브는 다수개의 포트가 형성되어 있고, 미끄럼면을 제공하는 보어가 형성되는 몸체에 스풀이 삽입되어 있는 구조로서, 스풀의 축방향 직선운동을 통해 다수개의 포트를 선택적으로 개폐하여 작동유 내지는 압축공기 등의 유로방향을 전환하는 기능을 한다.

스풀밸브는 스풀에 가해지는 유체 압력의 영향이 적기 때문에 변환이 용이하고, 다양한 유체의 흐름을 용이하게 설계할 수 있는 특징이 있어, 3포트 이상의 다포트를 가진 방향제어용 밸브의 주밸브로서 각종 산업분야에 널리 사용되고 있다.

이러한 스풀밸브는 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0088056호에 게재된 것이 있다.

종래의 스풀밸브는, 유체가 경과하는 복수의 포트와, 상기 복수의 포트가 통해 있는 밸브실과, 미끄럼 이동가능한 상태에서 상기 밸브실 내에 설치된 스풀을 구비하고, 상기 스풀이 그 축선 방향으로 미끄럼 이동함으로써 상기 포트의 개방 면적이 조정되도록 구성되어 있으며, 상기 스풀은, 상기 포트를 외주면에 의해 폐쇄가능한 폐쇄부와, 상기 폐쇄부에서도 외주면이 오목하게 되어 있어서 상기 포트를 개방가능한 개방부가 상기 축선 방향에 있어서 인접해서 배치되어 있으며, 또한, 상기 스풀은, 상기 개방부에 의해 개방된 포트끼리가 상기 개방부의 외주면과 상기 밸브실의 내주면 사이의 연통로에 의해 연통되는 개방 위치와, 상기 연통로에 의해 연통가능한 각 포트의 어느 하나가 상기 폐쇄부에 의해 폐쇄되어 있는 폐쇄 위치로 이동가능하도록 구비되는 것을 포함한다.

하지만, 이러한 종래의 스풀밸브는 스풀이 중립위치에 있을 경우 폐쇄부의 외주면과 밸브실의 내주면 사이의 유격을 통해 누설유량이 발생한다는 문제점이 있다.

또한, 이러한 종래의 스풀밸브는 누설유량으로 인해 밸브의 응답성 및 제어성이 떨어진다는 문제점이 있다.

KR

10-2013-0088056

A

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 스풀의 수평축에 대해 스풀을 회전시킴으로써 보어부와 밸브부 사이의 유격으로 누설되는 유량을 효과적으로 감소시킬 수 있고, 스풀밸브의 응답성 및 제어성을 개선할 수 있는 스풀밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 스풀밸브는, 내부에 보어부가 형성되고 상기 보어부와 연통되는 다수개의 포트가 형성되는 하우징과, 상기 보어부 내에서 직선운동하여 다수개의 상기 포트를 선택적으로 개폐하는 스풀과, 상기 스풀을 직선운동시키는 솔레노이드 및, 상기 스풀의 수평축에 대해 상기 스풀을 회전시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동부는 자기베어링인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스풀밸브는 다음과 같은 장점이 있다.

본 발명에 따른 스풀밸브는 보어부와 밸브부 사이의 유격으로 누설되는 유량을 효과적으로 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 스풀밸브는 감소된 누설유량으로 인해 스풀밸브의 응답성 및 제어성을 개선할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스풀밸브의 스풀과 하우징의 일부분을 절개하여 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스풀밸브를 부분적으로 절취하여 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스풀밸브 구동부의 회전축과 제1플런저를 도시한 부분사시도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

참고적으로 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스풀밸브의 스풀과 하우징의 일부분을 절개하여 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스풀밸브를 부분적으로 절취하여 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스풀밸브 구동부의 회전축과 제1플런저를 도시한 부분사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스풀밸브는, 내부에 보어부(110)가 형성되고 보어부(110)와 연통되는 다수개의 포트가 형성되는 하우징(100)과, 보어부(110) 내에서 직선운동하여 상기 다수개의 포트를 선택적으로 개폐하는 스풀(200)과, 스풀(200)을 직선운동시키는 솔레노이드(310, 320) 및, 스풀(200)의 수평축에 대해 스풀(200)을 회전시키는 구동부(500)를 포함한다.

하우징(100)은 직육면체의 형상으로 형성된다. 하우징(100)의 형상은 직육면체에 한정되지 않고 다른 형상(예를 들면 원통형 등)이 될 수도 있다.

하우징(100)의 내부에는 보어부(110)가 형성된다. 보어부(110)는 하우징(100)의 중앙에 좌우로 길게 형성된다. 보어부(110)는 후술할 스풀(200)의 직선운동(슬라이딩운동)을 위해 원통형의 미끄럼면을 제공한다.

하우징(100)에는 보어부(110)의 직경보다 직경이 큰 다수개의 밸브실(120, 130, 140, 150, 160)이 형성된다. 다수개의 밸브실(120, 130, 140, 150, 160)은 보어부(110)의 둘레에서 반경반향으로 더 연장된 직경을 가지도록 형성되어 보어부(110)의 내부와 각각 연통된다. 본 발명에서 밸브실(120, 130, 140, 150, 160)은 좌측에서부터 우측으로 제1밸브실(120), 제2밸브실(130), 제3밸브실(140), 제4밸브실(150) 및 제5밸브실(160)과 같이 5개가 배치되도록 형성되나 밸브실(120, 130, 140, 150, 160)의 개수는 달라질 수 있다. 각각의 밸브실(120, 130, 140, 150, 160)은 좌우방향으로 간격을 두고 형성되어 있고, 맨 좌측에 형성된 제1밸브실(120)과 맨 우측에 형성된 제5밸브실(160)은 연결로(170)에 의해 서로 연통되어 있다.

하우징(100)에는 하우징(100)의 하부 외면에서부터 보어부(110) 내부와 연통되는 다수개의 포트가 형성된다. 본 발명에서 다수개의 포트는 공급포트(미도시), 제1제어포트(A), 제2제어포트(B) 및 드레인포트(D)로 이루어진다. 공급포트(미도시)는 제3밸브실(140)을 거쳐 보어부(110)의 내부와 연통되어 있고, 제1제어포트(A)는 제2밸브실(130)을 거쳐 보어부(110)의 내부와 연통되어 있고, 제2제어포트(B)는 제4밸브실(150)을 거쳐 보어부(110)의 내부와 연통되어 있고, 드레인포트(D)는 제1밸브실(120) 및 제5밸브실(160)을 거쳐 보어부(110) 내부와 연통되어 있다.

하우징(100)의 좌측에는 나사산을 구비한 제1결합부(180)가 형성되고, 하우징(100)의 우측에는 나사산을 구비한 제2결합부(190)가 형성된다. 제1결합부(180)는 후술할 제1솔레노이드(310)와 하우징(100)의 결합을 위해 형성되고, 제2결합부(190)는 후술할 제2솔레노이드(320)와 하우징(100)의 결합을 위해 형성된다.

보어부(110)의 내부에는 스풀(200)이 설치된다. 스풀(200)은 중앙을 기준으로 좌우 대칭되는 형상을 가진다. 스풀(200)은 중앙부를 이루는 제1원통부(230)와, 외주면의 좌측과 우측에 복수 개의 원형홈(215)이 원주를 따라 형성되고 제1원통부(230)의 좌측면에 일체로 형성되는 제1밸브부(210)와, 외주면의 좌측과 우측에 복수 개의 원형홈(215)이 원주를 따라 형성되고 제1원통부(230)의 우측면에 일체로 형성되는 제2밸브부(220)와, 제1밸브부(210)의 좌측면에 일체로 형성되는 제2원통부(240)와, 제2밸브부(220)의 우측면에 일체로 형성되는 제3원통부(250)와, 제2원통부(240)의 좌측면에 일체로 형성되는 제4원통부(260)와, 제3원통부(250)의 우측면에 일체로 형성되는 제5원통부(270)로 이루어진다. 제1원통부, 제2원통부, 제3원통부, 제4원통부, 제5원통부, 제1밸브부(210) 및 제2밸브부(220)는 모두 원통형상을 가진다. 제1밸브부(210)와 제2밸브부(220)의 외주면에 형성된 원형홈제1밸브부(210)와 제2밸브부(220)는 실질적으로 동일한 형상이고, 제2원통부(240)와 제3원통부(250)도 실질적으로 동일한 형상이며, 제4원통부(260)와 제5원통부(270)도 실질적으로 동일한 형상이다. 제1밸브부(210)와 제2밸브부(220)의 직경은 제1원통부(230)의 직경보다 더 크게 형성되고, 제1원통부(230)의 직경은 제2원통부(240)와 제3원통부(250)의 직경보다 더 크게 형성되며, 제2원통부(240)와 제3원통부(250)의 직경은 제4원통부(260)와 제5원통부(270)의 직경보다 더 크게 형성된다. 제1밸브부(210)와 제2밸브부(220)는 보어부(110)의 내주면에 대해 미끄럼 운동이 가능하도록 보어부(110)의 내주면에 대응되는 직경을 가진다. 스풀(200)은 보어부(110) 내에서 좌우방향으로 슬라이딩 되도록 직선운동하여 다수개의 포트를 선택적으로 개폐함으로써 유체가 흐르는 방향을 변환하는 역할을 한다. 스풀(200)은 보어부(110) 내의 중앙에 있을 경우가 중립위치이다. 보다 구체적으로 스풀(200)이 보어부(110) 내의 중앙에 위치하게 되면 공급포트(미도시)를 통해 제3밸브실(140)로 유입된 유체가 제1밸브부(210)에 막혀서 제2밸브실(130) 및 제1제어포트(A)로 흐르지 못하게 되는 동시에, 제2밸브부(220)에 막혀서 제4밸브실(150) 및 제2제어포트(B)로도 흐르지 못하게 되며, 이러한 상태에서의 스풀(200)의 위치를 중립위치라고 한다. 이때, 제1밸브부(210)의 외주면은 제1밸브실(120)과 제2밸브실(130) 사이의 보어부(110) 내주면 및 제2밸브실(130)과 제3밸브실(140) 사이의 보어부(110) 내주면에만 접해 있다. 또한, 제2밸브부(220)의 외주면은 제3밸브실(140)과 제4밸브실(150) 사이의 보어부(110) 내주면 및 제4밸브실(150)과 제5밸브실(160) 사이의 보어부(110) 내주면에만 접해 있다. 중립위치에 있는 스풀(200)은 후술할 제1솔레노이드(310)와 제2솔레노이드(320)에 의해 좌우로 슬라이딩된다.

하우징(100)에는 스풀(200)을 보어부(110) 내에서 슬라이딩 되도록 직선운동시키는 솔레노이드(310, 320)가 설치된다. 솔레노이드(310, 320)는 하우징(100)의 좌측에 결합되어 설치되는 제1솔레노이드(310)와 하우징(100)의 우측에 결합되어 설치되는 제2솔레노이드(320)를 포함한다.

제1솔레노이드(310)는 스풀(200)이 중립위치에서 우측으로 슬라이딩 되도록 직선운동시키는 역할을 한다. 제1솔레노이드(310)에 의해 스풀(200)이 중립위치에서 우측으로 직선운동될 경우, 제1밸브부(210)의 외주면은 제2밸브실(130)과 제3밸브실(140) 사이의 보어부(110) 내주면에만 접하게 되고, 제2밸브부(220)의 외주면은 제4밸브실(150)과 제5밸브실(160) 사이의 보어부(110) 내주면에만 접하게 된다. 이로 인해, 공급포트(미도시)와 제2제어포트(B)는 서로 연통되어 공급포트(미도시)에서 제2제어포트(B)로 유체가 흐를 수 있게 되고, 제1제어포트(A)와 드레인포트(D)가 서로 연통되어 제1제어포트(A)에서 드레인포트(D)로 유체가 흐를 수 있게 된다.

제1솔레노이드(310)는 제1케이스(311), 제1코일(312), 제1플런저(313), 제1작동핀(314), 제1스프링(315) 및 제1판(316)을 포함하여 이루어진다.

제1케이스(311)는 제1솔레노이드(310)의 외관을 이루는 부분으로 하우징(100)의 좌측에 형성된 제1결합부(180)에 체결되어 고정된다.

제1케이스(311)의 내부에는 제1코일(312)이 설치된다. 제1코일(312)은 원통형으로 감긴 코일로써 제1케이스(311)의 내주면을 따라 설치된다. 제1코일(312)은 중심이 좌우방향으로 관통되어 있다.

제1코일(312)의 내측에는 제1플런저(313)가 설치된다. 제1플런저(313)는 원통형상을 가지며, 제1격벽(311a)에 의해 둘러싸여 제1코일(312)과 이격되게 배치된다. 제1플런저(313)는 제1코일(312)이 통전되면 격벽 내에서 좌측에서 우측으로 직선운동하게 된다. 제1플런저(313)의 좌측면 중앙에는 서로 연통되고 좌측부가 개방된 중공(313a)과 홈(313b)이 형성된다. 중공(313a)은 종단면이 원형인 구멍으로써 좌우로 길게 형성된다. 홈(313b)은 전체적으로 종단면이 사각형인 구멍으로써 중공(313a)과 동일한 길이를 가지도록 좌우로 길게 형성되며, 중공(313a)의 상부에 연통되게 형성된다. 중공(313a)의 직경은 홈(313b)의 전후 폭보다 크게 형성된다. 중공(313a)에는 후술할 구동부(500)의 회전축(510)이 삽입되고, 홈(313b)에는 후술할 회전축(510)에 형성된 돌기(520)가 삽입된다.

제1플런저(313)의 우측 단부 중앙에는 제1작동핀(314)이 고정설치된다. 제1작동핀(314)은 제1플런저(313)의 우측에 형성된 제1목부(311b)를 관통하여 돌출된다. 제1작동핀(314)은 제1플런저(313)의 이동에 따라 동일한 방향으로 직선운동한다. 제1작동핀(314)의 우측단부는 스풀(200)의 제4원통부(260) 좌측단부와 고정된다. 이때, 제1작동핀(314)과 제4원통부(260)가 고정되는 것은 별도의 부재 등에 의해 이루어질 수 있다.

제1케이스(311)의 내부에서 제1목부(311b)의 우측에 형성된 공간에는 제1스프링(315)이 설치되고, 제1스프링(315)의 우측 단부에는 스풀(200)의 제2원통부(240)의 직경보다 큰 직경을 갖는 제1판(316)이 설치된다. 제1스프링(315)은 후술할 제2솔레노이드(320)에 의해 중립위치에서 좌측으로 이동된 스풀(200)을 중립위치로 복귀시키는 역할을 한다. 제1판(316)의 중앙에는 구멍이 형성되어 스풀(200)의 제4원통부(260)가 관통된다. 제1판(316)의 중앙에 형성된 구멍은 제1케이스(311)의 우측단부에 형성되어 제2원통부(240)가 삽입되는 구멍보다 작은 직경을 갖는다. 제1판(316)은 후술할 제2솔레노이드(320)의 작동에 의해 스풀(200)이 중립위치에서 좌측으로 이동하면 스풀(200)의 제2원통부(240)에 밀려 좌측으로 이동하게 되고, 제1스프링(315)은 제1판(316)이 좌측으로 이동함에 따라 좌측으로 압축된다. 이때, 후술할 제2솔레노이드(320)의 작동이 중지되면 좌측으로 압축된 제1스프링(315)은 우측으로의 복원력이 발생되어 제1판을 우측으로 밀게 되고, 제1판(316)은 스풀(200)의 제2원통부(240)를 우측으로 밀어 스풀(200)을 중립위치로 복귀시킨다.

제2솔레노이드(320)는 스풀(200)이 중립위치에서 좌측으로 슬라이딩 되도록 직선운동시키는 역할을 한다. 제2솔레노이드(320)에 의해 스풀(200)이 중립위치에서 좌측으로 직선운동될 경우, 제1밸브부(210)의 외주면은 제1밸브실(120)과 제2밸브실(130) 사이의 보어부(110) 내주면에만 접하게 되고, 제2밸브부(220)의 외주면은 제3밸브실(140)과 제4밸브실(150) 사이의 보어부(110) 내주면에만 접하게 된다. 이로 인해, 공급포트(미도시)와 제1제어포트(A)는 서로 연통되어 공급포트(미도시)에서 제1제어포트(A)로 유체가 흐를 수 있게 되고, 제2제어포트(B)와 드레인포트(D)가 서로 연통되어 제2제어포트(B)에서 드레인포트(D)로 유체가 흐를 수 있게 된다.

제2솔레노이드(320)는 제2케이스(321), 제2코일(322), 제2플런저(323), 제2작동핀(324), 제2스프링(325) 및 제2판(326)을 포함하여 이루어진다.

제2케이스(321)는 제2솔레노이드(320)의 외관을 이루는 부분으로 하우징(100)의 우측에 형성된 제2결합부(190)에 체결되어 고정된다.

제2케이스(321)의 내부에는 제2코일(322)이 설치된다. 제2코일(322)은 원통형으로 감긴 코일로써 제2케이스(321)의 내주면을 따라 설치된다. 제2코일(322)은 중심이 좌우방향으로 관통되어 있다.

제2코일(322)의 내측에는 제2플런저(323)가 설치된다. 제2플런저(323)는 원통형상을 가지며, 제2격벽(321a)에 의해 둘러싸여 제2코일(322)과 이격되게 배치된다. 제2플런저(323)는 제2코일(322)이 통전되면 격벽 내에서 우측에서 좌측으로 직선운동하게 된다.

제2플런저(323)의 좌측 단부 중앙에는 제2작동핀(324)이 고정설치된다. 제2작동핀(324)은 제2플런저(323)의 좌측에 형성된 제2목부(321b)를 관통하여 돌출된다. 제2작동핀(324)은 제2플런저(323)의 이동에 따라 동일한 방향으로 직선운동한다. 제2작동핀(324)의 좌측단부는 스풀(200)의 제5원통부(270) 우측단부와 고정된다. 이때, 제2작동핀(324)과 제5원통부(270)가 고정되는 것은 별도의 부재 등에 의해 이루어질 수 있다.

제2케이스(321)의 내부에서 제2목부(321b)의 좌측에 형성된 공간에는 제2스프링(325)이 설치되고, 제2스프링(325)의 좌측 단부에는 스풀(200)의 제4원통부(260)의 직경보다 큰 직경을 갖는 제2판(326)이 설치된다. 제2스프링(325)은 제1솔레노이드(310)에 의해 중립위치에서 우측으로 이동된 스풀(200)을 중립위치로 복귀시키는 역할을 한다. 제2판(326)의 중앙에는 구멍이 형성되어 스풀(200)의 제5원통부(270)가 관통된다. 제2판(326)의 중앙에 형성된 구멍은 제2케이스(321)의 좌측단부에 형성되어 제3원통부(250)가 삽입되는 구멍보다 작은 직경을 갖는다. 제2판(326)은 제1솔레노이드(310)의 작동에 의해 스풀(200)이 중립위치에서 우측으로 이동하면 스풀(200)의 제3원통부(250)에 밀려 우측으로 이동하게 되고, 제2스프링(325)은 제2판(326)이 우측으로 이동함에 따라 우측으로 압축된다. 이때, 제1솔레노이드(310)의 작동이 중지되면 우측으로 압축된 제2스프링(325)은 좌측으로의 복원력이 발생되어 제2판을 좌측으로 밀게 되고, 제2판(326)은 스풀(200)의 제3원통부(250)를 좌측으로 밀어 스풀(200)을 중립위치로 복귀시킨다.

제1솔레노이드(310)의 제1코일(312)과 제2솔레노이드(320)의 제2코일(322)은 하우징(100)의 상부에 설치된 전원부(400)를 통해 통전된다.

제1솔레노이드(310)의 좌측에는 스풀(200)을 360°이상 회전시키는 구동부(500)가 고정설치된다. 구동부(500)는 스풀(200)의 위치가 중립위치일 경우, 전원을 인가받아 스풀(200)의 수평축(길이방향축)에 대해 스풀(200)을 일방향으로 지속적으로 회전시키는 역할을 한다. 구동부(500)에 의한 회전력은 제1솔레노이드(310)의 제1플런저(313) 및 제1작동핀(314)을 통해 스풀(200)에 가해진다. 구동부(500)에 의한 스풀(200)의 회전은 스풀(200)이 중립위치에 있을 경우 이루어지는 것이 바람직하다. 구동부(500)가 구동될 경우, 서로 고정된 제1플런저(313), 제1작동핀(314), 스풀(200), 제2작동핀(324) 및 제2플런저(323)가 회전되며, 제1플런저(313), 제1작동핀(314), 제2작동핀(324) 및 제2플런저(323)의 회전을 원활하게 하기 위한 별도의 베어링(미도시)이 제1케이스(311) 또는 제2케이스(321)의 내부에 설치되거나 제1플런저(313), 제1작동핀(314), 제2작동핀(324) 및 제2플런저(323)의 외주면에 마찰저감을 위한 표면처리가 행해질 수 있다. 구동부(500)는 우측으로 돌출된 회전축(510) 및 회전축(510)의 우측단부에 형성되어 상측으로 돌출된 돌기(520)가 구비된 모터이다. 구동부(500)의 회전축(510)은 제1솔레노이드(310)의 제1케이스(311) 좌측부를 통해 제1케이스(311) 내부로 삽입되어 제1플런저(313)에 삽입된다. 이때, 회전축(510)은 제1플런저(313)의 중공(313a)에 삽입되고, 회전축(510)에 형성된 돌기(520)는 중공(313a)과 연통된 홈(313b)에 삽입된다. 스풀(200)이 중립위치에 있을 경우, 회전축(510)의 우측단부와 중공(313a) 내부의 우측 내면은 소정의 간격으로 이격되어 있어서 제2솔레노이드(320)에 의해 스풀(200), 제1작동핀(314) 및 제1플런저(313)가 좌측으로 밀리는 것이 가능하게 된다. 돌기(520)와 홈(313b)은 구동부(500)의 회전력을 제1플런저(313) 및 스풀(200)에 전달할 수 있는 동시에 제1플런저(313)의 직선운동을 안내하기 위해 형성된다. 즉, 회전축(510)은 홈(313b)에 삽입된 돌기(520)로 인해 중공(313a) 내에서 공회전하지 않고 제1플런저(313) 및 스풀(200)을 회전시키게 된다. 구동부(500)를 통해 스풀(200)을 회전시키는 이유는 스풀(200)의 회전을 통해 스풀(200)의 원주방향으로의 유속을 형성, 즉, 스풀(200)이 중립위치일 때 보어부(110)와 제1,2밸브부(210, 220) 사이의 유격으로 인한 누설유량과 직각방향의 유속을 형성시킴으로써 누설유량에 대한 유동 저항을 증가시켜 누설유량을 저감하기 위함이다. 이로 인해 스풀밸브의 응답성 및 제어성을 개선할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

100 : 하우징 110 : 보어부
120 : 제1밸브실 130 : 제2밸브실
140 : 제3밸브실 150 : 제4밸브실
160 : 제5밸브실 170 : 연결로
180 : 제1결합부 190 : 제2결합부
200 : 스풀 210 : 제1밸브부
215 : 원형홈 220 : 제2밸브부
230 : 제1원통부 240 : 제2원통부
250 : 제3원통부 260 : 제4원통부
270 : 제5원통부 310 : 제1솔레노이드
311 : 제1케이스 311a : 제1격벽
311b : 제1목부 312 : 제1코일
313 : 제1플런저 313a : 중공
313b : 홈 314 : 제1작동핀
315 : 제1스프링 316 : 제1판
320 : 제2솔레노이드 321 : 제2케이스
321a : 제2격벽 321b : 제2목부
322 : 제2코일 323 : 제2플런저
324 : 제2작동핀 325 : 제2스프링
326 : 제2판 400 : 전원부
500 : 구동부 510 : 회전축
520 : 돌기 A : 제1제어포트
B : 제2제어포트 D : 드레인포트

Claims

내부에 보어부가 형성되고 상기 보어부와 연통되는 다수개의 포트가 형성되는 하우징;
상기 보어부 내에서 직선운동하여 다수개의 상기 포트를 선택적으로 개폐하는 스풀;
상기 스풀을 직선운동시키는 솔레노이드; 및
상기 스풀의 수평축에 대해 상기 스풀을 회전시키는 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스풀밸브.
제1항에 있어서,
상기 구동부는 회전축과 상기 회전축의 단부에 형성된 돌기가 구비된 모터인 것을 특징으로 하는 스풀밸브.
제2항에 있어서,
상기 솔레노이드는 제1솔레노이드와 제2솔레노이드를 포함하고,
상기 제1솔레노이드와 상기 제2솔레노이드 중 어느 하나에는 서로 연통되는 중공과 홈이 형성되되,
상기 중공에는 상기 회전축이 삽입되고 상기 홈에는 상기 돌기가 삽입되어 상기 구동부의 회전력이 상기 솔레노이드를 통해 상기 스풀에 전달되는 것을 특징으로 하는 스풀밸브.