KR20180017864A - 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 솔레노이드 밸브부와 밸브바디를 서로 결합시키기 위해 필요한 브라켓이 제거된 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브는, 좌우측으로 개방된 파이프 구조로 형성되어서, 일측의 유체유입관을 통해 유체를 제공받음과 더불어 타측의 유체유출관으로 유체가 유출되게 하는 오리피스를 구비하여 이루어진 밸브바디; 및 상기 밸브바디를 이루는 상기 오리피스의 개방된 상면을 덮도록 형성되어 상기 오리피스를 개폐하는 밸브시트와, 전자기력에 의한 코어의 작동에 따라서 보빈 내를 탄력적으로 승강 이동함과 더불어 하단은 상기 밸브시트의 상면에 결합되는 플런저를 구비하여 이루어진 솔레노이드부;를 포함하여 구성되되, 상기 플런저를 자성체로 이루어지게 함으로써, 솔레노이드부를 밸브바디에 장착되게 하는 브라켓을 제거하는 것을 특징으로 한다.

Description

자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브{Solenoid valve of direct acting type having magnetism plunger}

본 발명은 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 솔레노이드 밸브부와 밸브바디를 서로 결합시키기 위해 필요한 브라켓이 제거된 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 솔레노이드 밸브는 전기적 신호에 따른 전자석의 원리를 이용하여 유체의 흐름을 개폐하도록 이루어진 밸브이다.

상기와 같은 솔레노이드 밸브에 의한 유체 관로의 개폐 구조는 해당 유체 관로의 구조나 유체의 흐름 방향 등에 따라 다양하게 변형되어 구성될 수 있으며, 통상적으로는 보빈에 권취된 코일로 전원을 공급하여 플런저를 승강시킴으로써 상기 플런저의 하단에 연결된 밸브시트가 밸브바디 내의 오리피스 상면을 개방 혹은, 폐쇄하도록 이루어지고 있다.

상기의 솔레노이드 밸브에 있어서는 대한민국 등록특허공보 제10-1032976호에서와 같이, 케이싱의 내부에 삽입된 브라켓; 상기 브라켓의 내부로 삽입되며 코일이 권선된 보빈; 상기 보빈의 내부에 삽입된 코어; 상기 코어의 내측으로 삽입되며 승강작동하는 플런져를 포함하고, 상기 브라켓은 양단이 개구된 원통형이며 상부에 원형판이 결합된 것으로, 상기 코일과 브라켓의 내주면 사이의 공극을 최소화하여 누설자속을 제거할 수 있고, 상기 코어의 하부에 탄성부재가 구비된 솔레노이드 밸브를 개시하고 있는 것을 볼 수 있다.

그리고, 상기와 같은 종래의 직동식 솔레노이드 밸브에 있어서는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 유체가 흐르는 밸브바디(1)와 보빈(3)이 내장되어 있는 하우징(28)은 브라켓(5) 및 두 개의 슬리브(6)를 통해 서로 결합되어 있고, 그 브라켓(5)을 통해서 솔레노이드의 자력을 전달하는 방식을 취하고 있다.

그러나, 상기 브라켓(5)은 부식될 우려가 높고, 그를 장착할 경우 밸브의 비대화와 원가를 높이게 되며, 밸브를 소형화시키는데 있어서 방해요인이 되고 있다.

[선행기술문헌]

1. 대한민국 등록특허공보 제10-1032976호

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 플런저가 자성을 갖게 함으로써 솔레노이드 밸브부와 밸브바디를 서로 결합시키기 위해 필요한 브라켓이 제거되고, 이를 통해서 밸브가 부식될 염려가 없고, 원가를 절감시킬 수 있으며, 밸브를 소형화시킬 수 있게 하는 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브를 제공하는 데에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브는, 좌우측으로 개방된 파이프 구조로 형성되어서, 일측의 유체유입관을 통해 유체를 제공받음과 더불어 타측의 유체유출관으로 유체가 유출되게 하는 오리피스를 구비하여 이루어진 밸브바디; 및 상기 밸브바디를 이루는 상기 오리피스의 개방된 상면을 덮도록 형성되어 상기 오리피스를 개폐하는 밸브시트와, 전자기력에 의한 코어의 작동에 따라서 보빈 내를 탄력적으로 승강 이동함과 더불어 하단은 상기 밸브시트의 상면에 결합되는 플런저를 구비하여 이루어진 솔레노이드부;를 포함하여 구성되되, 상기 플런저를 자성체로 이루어지게 함으로써, 솔레노이드부를 밸브바디에 장착되게 하는 브라켓을 제거하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플런저와 상기 브라켓 사이에 개재된 슬리브가 제거되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브를 이용하게 되면, 플런저가 자성을 갖게 하기 때문에 솔레노이드 밸브부와 밸브바디를 서로 결합시키기 위해 필요한 브라켓이 그리고 슬리브를 제거할 수 있어, 브라켓의 부식으로 인한 밸브의 부식 염려를 없애고, 또한 밸브의 제조원가를 절감시킬 수 있고, 밸브를 소형화시킬 수 있게 하는 효과를 제공한다.

도 1은 종래의 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 분해사시도.
도 2는 종래의 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 결합사시도.
도 3은 종래의 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 결합단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 분해사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 결합사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 결합단면도.

이하, 본 발명에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브에 대한 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래의 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 분해사시도이고, 도 2는 종래의 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 결합사시도이고, 도 3은 종래의 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 결합단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 결합사시도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브를 보인 결합단면도이다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브는, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 좌우측으로 개방된 파이프 구조로 형성되어서, 일측의 유체유입관(11)을 통해 유체를 제공받음과 더불어 타측의 유체유출관(12)으로 유체가 유출되게 하는 오리피스(15)를 구비하여 이루어진 밸브바디(10); 및 상기 밸브바디(10)를 이루는 오리피스(15)의 개방된 상면을 덮도록 형성되어 오리피스(15)를 개폐하는 밸브시트(21)와, 코일(22)의 전자기력에 의해 코어(23)의 작동에 따라서 보빈(24) 내를 탄력적으로 승강 이동함과 더불어 하단은 밸브시트(21)의 상면에 결합되는 플런저(25)를 구비하여 이루어진 솔레노이드부(20);를 포함하여 구성된다.

상기의 직동식 솔레노이드 밸브의 구성요소에 대해서 다음과 같이 간략하게 살펴보기로 한다.

상기 밸브바디(10)는 직동식 솔레노이드 밸브의 외관을 형성하는 부위이다.

상기 밸브바디(10)에는 유체유입관(11) 및 유체유출관(12)이 각각 형성되어 있고, 이들은 유체가 유동되는 유체관로(미도시) 사이에 각각 연결되도록 설치되어 있으며, 그들 사이에는 유체관로가 개폐되게 하는 오리피스(15)가 구비된다.

상기 솔레노이드부(20)는 전자석의 원리를 이용하여 밸브바디(10)의 오리피스(15)를 개폐하도록 이루어지는 부위이다.

상기와 같은 솔레노이드부(20)는 하우징(28), 코일(22), 밸브시트(21), 코어(23) 및 플런저(25)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 하우징(28)은 솔레노이드부(20)의 외형을 이루는 부위로써 내부에 장착 공간을 갖는 관체로 형성된다.

또한, 상기 코일(22)은 전원 공급에 의해 전자기력을 발생시키기 위한 부위로써, 상기 하우징(28) 내에 구비되는 보빈(24)의 외주면에 권취된 상태로 제공되며, 이때 상기 보빈(24)은 내부가 상하로 개방된 관체로 형성된다.

상기 코어(23)는 보빈(24)의 상부에 장착되어서 전원공급에 의한 코일(22)의 작동에 의해 전자기력이 발생하게 되면 전자석으로 바뀌어서 플런저(25)를 위로 상승시켜서 오리피스(15)를 개방시켜 유체가 유동되게 한다.

상기 밸브시트(21)는 밸브바디(10)를 이루는 오리피스(15)의 개방된 상면을 선택적으로 덮으면서 오리피스(15)에 의한 유체의 유출 유동을 차단하는 부위이다.

상기와 같은 밸브시트(21)는 고무와 같은 기밀 유지가 가능한 탄력성 재질로 형성되며, 저면은 평면 구조로 이루어진 원형 블럭체로 형성된다.

상기 밸브시트(21)의 저면은 도시된 바와 같이 그 전체를 평면 구조로 형성할 수도 있을 뿐만 아니라, 도시되지는 않았지만 밸브바디(10)를 이루는 오리피스(15)의 상면과 맞닿는 부위만을 평면 구조로 형성할 수도 있다.

상기 밸브시트(21)의 상면 중앙 부위에는 후술될 플런저(25)와의 결합을 위한 결합홈(21-1)이 요입 형성된다.

이때, 상기 결합홈(21-1) 내의 하부측 부위에는 결합홈(21-1) 내의 상부측 부위에 비해 확장된 공간을 갖는 확장홈부가 형성되며, 상기 결합홈(21-1) 내의 저면(더욱 상세하게는 확장홈부 내의 저면)은 평면 구조로 이루어진다.

또한, 상기 플런저(25)는 코일(22)의 전원 공급에 의해 생성되는 전자기력의 영향을 제공받아 하강 이동될 수 있도록 이루어진 부위로써, 보빈(24) 내에 승강 가능하게 설치된다.

이때, 상기 보빈(24) 내의 상측 공간에는 플런저(25)로 제공되는 전자기력의 해제시 플런저(25)가 강제적인 하향 이동이 이루어질 수 있도록 복원력을 제공하는 복원스프링(26)이 구비된다.

상기 플런저(25)의 하단 부위에는 밸브시트(21)의 결합홈(21-1)에 결합되도록 결합돌기(25-1)가 연장 형성된다. 이때 상기 결합돌기(25-1)의 하부측 부위에는 밸브시트(21)의 확장홈부 내에 수용되면서 그의 둘레면이 상기 확장홈부의 내주면에 밀착되도록 확장된 확장돌부가 추가로 형성된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 직동식 솔레노이드 밸브에 있어서, 본 발명에서는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 브라켓(5)이 제거되게 하였다.

즉, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 플런저(25)를 자성체, 바람직하게는 코일(22)에 의해 전자기력을 받는 전자성체로 이루어지게 함으로써, 솔레노이드부(20)를 밸브바디(10)에 장착되게 하는 브라켓(5, 도 1 및 도 3 참조)을 제거할 수 있게 된다.

상기와 같이 솔레노이드 밸브에서 브라켓을 제거함으로써, 그가 부식됨으로써 발생된 밸브의 부식 염려를 없애고, 또한 밸브의 제조원가를 절감시킬 수 있게 하고, 밸브를 소형화시킬 수 있게 되는 것이다.

아울러, 상기 브라켓을 제거함으로써 그에 귀속하여 결합된 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같은 두 개의 슬리브(6)가 제거되게 하였다.

따라서, 상기 플런저(25)와 상기 브라켓(5) 사이에 개재된 슬리브(6)가 제거됨으로써, 밸브의 제조원가를 절감시킬 수 있게 하고, 밸브를 소형화시킬 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

5: 브라켓 6: 슬리브
1, 10: 밸브바디 11: 유체유입관
12: 유체유출관 15: 오리피스
20: 솔레노이드부 21: 밸브시트
21-1: 결합홈 22: 코일
23: 코어 3, 24: 보빈
25: 플런저 25-1: 결합돌기
26: 복원스프링 28: 하우징

Claims (2)

1. 좌우측으로 개방된 파이프 구조로 형성되어서, 일측의 유체유입관(11)을 통해 유체를 제공받음과 더불어 타측의 유체유출관(12)으로 유체가 유출되게 하는 오리피스(15)를 구비하여 이루어진 밸브바디(10); 및
   상기 밸브바디(10)를 이루는 상기 오리피스(15)의 개방된 상면을 덮도록 형성되어 상기 오리피스(15)를 개폐하는 밸브시트(21)와, 코일(22)의 전자기력에 의한 코어(23)의 작동에 따라서 보빈(24) 내를 탄력적으로 승강 이동함과 더불어 하단은 상기 밸브시트(21)의 상면에 결합되는 플런저(25)를 구비하여 이루어진 솔레노이드부(20);를 포함하여 구성되되,
   상기 플런저(25)를 자성체로 이루어지게 함으로써, 솔레노이드부(20)와 밸브바디(10)를 서로 결합시키는 브라켓을 제거하는 것을 특징으로 하는 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 플런저(25)와 상기 브라켓 사이에 개재된 슬리브가 제거되는 것을 특징으로 하는 자성 플런저를 가진 직동식 솔레노이드 밸브.

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