KR20210043080A - 밸브 어셈블리 및 밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재 - Google Patents

밸브 어셈블리 및 밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재를 제공한다. 실링 부재는 상기 실링 부재를 지지하고 냉각수가 유동되는 유로를 정의하는 원통형 메탈부 및 상기 원통형 메탈부 외면을 감싸도록 제공되어 상기 밸브 어셈블리의 기밀을 유지시키는 밸브 시트를 포함하고, 상기 밸브 시트는 상기 원통형 메탈부의 타단으로부터 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향과 대향되는 방향으로 돌출되는 제1 기밀부를 포함한다.

Description

밸브 어셈블리 및 밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재{Valve assembly and seal member applied to the valve assembly}
본 발명은 밸브 부재와 포트 간의 기밀 유지를 위한 밸브 어셈블리 및 밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재에 관한 것이다.
전기 자동차(Electric vehicle: EV)는 장래의 자동차 공해 및 에너지 문제를 해결할 수 있는 가장 가능성 높은 대안이라는 점에서 연구가 활발하게 진행되고 있다. 전기 자동차는 배터리의 냉각수 순환회로, 공기 순환회로, 냉매의 순환회로 등에 유체 흐름을 분배, 제어 내지 단속할 수 있는 다양한 종류의 밸브장치가 설치될 수 있다.
이러한 다양한 종류의 밸브장치 중에서, 회전밸브(rotary valve)는 2개 이상의 포트를 가진 밸브 바디와, 밸브 바디의 내부에서 회전축을 중심으로 회전하여 2이상의 포트를 선택적으로 개폐하는 밸브부재를 포함한다. 회전밸브는 배터리의 냉각수 순환회로에 주로 이용되기도 한다. 일반적으로, 회전 밸브는 밸브챔버(valving chamber)와 소통하는 유입포트(inlet port) 및 유출포트(outlet port)를 가진 밸브바디(valve body), 상기 밸브챔버 내에서 개방위치 및 폐쇄위치 사이로 회전되게 설치된 원통형의 밸브 부재(valve member), 유입포트 또는 유출포트 중에서 어느 하나와 밸브부재 사이에 개재된 곡면진 실링 부재(seal member), 상기 밸브 바디에 부착되어 상기 밸브부재를 회전시키는 토크 모터(torque motor) 및 상기 토크 모터의 로터와 상기 밸브부재를 개방시키도록 탄성적으로 편향시키는 스프링수단 등으로 구성되어 있다. 회전밸브는 밸브바디의 유입포트 또는 유출포트가 밸브부재의 회전에 의해 개방될 때, 실링 부재가 밸브바디의 포트와 밸브부재 사이에 탄성적으로 개재되어 유입포트 또는 유출포트에서 유체의 누설을 방지하도록 밀봉되게 구성되어 있다.
하지만, 종래의 회전밸브는 탄성 실링 부재의 탄성력이 취약하여 밸브바디의 유입포트 또는 유출포트에 대한 밀봉성이 낮아 유체의 누설이 심하게 발생하는 문제점이 있었다. 또한, 실링 부재의 구성이 복잡하고 차량의 고온의 운전 조건 하에서 실링 부재가 변형되는 문제점이 있었다.
본 발명의 기술적 과제는 구성이 단순화된 실링 부재를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 냉각수의 압력을 이용하여 포트들 및 밸브 부재와의 기밀 성능을 향상시킬 수 있는 실링 부재 및 밸브 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 고온 및 밸브 부재와의 마찰에 의해서도 변형이 적은 실링 부재를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재를 제공한다. 유체의 순환을 제어하는 밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재는 상기 실링 부재를 지지하고 냉각수가 유동되는 유로를 정의하는 원통형 메탈부 및 상기 원통형 메탈부 외면을 감싸도록 제공되어 상기 밸브 어셈블리의 기밀을 유지시키는 밸브 시트를 포함하고, 상기 밸브 시트는 상기 원통형 메탈부의 일단으로부터 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향과 대향되는 방향으로 돌출되는 제1 기밀부를 포함한다.
일 예에 의하여, 상기 원통형 메탈부는 금속 재질이고, 상기 밸브 시트는 고무 재질이다.
일 예에 의하여, 상기 밸브 시트는 상기 원통형 메탈부의 타단으로부터 상기 유로를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출부를 더 포함하고, 상기 돌출부의 일면은 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향을 기준으로 기울기를 가진다.
일 예에 의하여, 상기 제1 기밀부는 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향을 기준으로 기울기를 가지며 연장되고, 상기 제1 기밀부는 상기 실링 부재가 정의하는 상기 유로와 멀어지는 방향으로 연장된다.
일 예에 의하여, 상기 제1 기밀부는 상기 실링 부재와 접촉하는 밸브 부재에 의한 압력을 흡수하도록 탄성을 가진다.
일 예에 의하여, 상기 원통형 메탈부의 타단으로부터 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향으로 돌출되는 제2 기밀부를 더 포함한다.
일 예에 의하여, 상기 제2 기밀부의 끝단은 라운드진다.
일 예에 의하여, 상기 원통형 메탈부의 일단의 일부분은 상기 밸브 시트에 제공된 개방부를 통해 노출되고, 노출된 상기 원통형 메탈부의 일단의 일부분은 냉각수에 의해 냉각된다.
본 발명의 실시예에 따른 밸브 어셈블리를 제공한다. 유체의 순환을 제어하는 밸브 어셈블리는 외면에 적어도 2개의 포트를 가지고, 상기 포트와 소통하는 내부공간을 가진 밸브 바디, 상기 밸브 바디의 내부공간에 회전가능하게 설치되어 상기 포트를 개폐하는 밸브 부재 및 상기 적어도 하나의 포트를 실링하는 실링 부재를 포함하고, 상기 실링 부재는 상기 실링 부재를 지지하고 냉각수가 유동되는 유로를 정의하는 원통형 메탈부 및 상기 원통형 메탈부 외면을 감싸고 상기 실링 부재와 상기 밸브 부재 간의 기밀을 유지시키는 밸브 시트를 포함하고, 상기 밸브 시트는 상기 원통형 메탈부를 기준으로 상기 밸브 부재와 대향되는 영역에 제공되어 상기 밸브 부재와 대향되는 방향으로 연장되는 제1 기밀부를 포함한다.
일 예에 의하여, 상기 밸브 시트는 상기 밸브 부재와 인접한 영역에 제공되어 상기 유로를 향해 돌출되는 돌출부를 더 포함하고, 상기 제1 기밀부는 상기 원통형 메탈부의 타단을 기준으로 사선 방향으로 연장되되 상기 유로를 향하는 방향과 멀어지도록 연장된다.
일 예에 의하여, 상기 제1 기밀부는 상기 실링 부재와 접촉하는 밸브 부재에 의한 압력을 흡수하도록 탄성을 가지고, 상기 제1 기밀부는 냉각수의 압력에 의해 상기 실링 부재가 인입되는 인입 공간을 향해 압축된다.
일 예에 의하여, 상기 원통형 메탈부의 일단으로부터 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향으로 돌출되는 제2 기밀부를 더 포함하고, 상기 제2 기밀부는 상기 밸브 부재와 접촉한다.
일 예에 의하여, 상기 돌출부의 일면은 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향을 기준으로 기울기를 가지고, 상기 돌출부의 일면에는 냉각수가 제공하는 압력이 전달되어 상기 제2 기밀부와 상기 밸브 부재 간의 기밀 유지 성능이 향상된다.
일 예에 의하여, 상기 원통형 메탈부의 일단은 상기 밸브 부재와 인접하고, 상기 원통형 메탈부의 타단은 상기 포트의 플랜지와 인접한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기존의 실링 부재 대비 실링 부재의 구성이 단순화될 수 있다. 따라서, 밸브 어셈블리의 관리 시에 관리에 사용되는 비용이 절감될 수 있다. 또한, 실링 부재를 제조하는 공정이 단순화될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 실링 부재는 제1 기밀부와 돌출부가 냉각수의 압력에 의해 압축되는 것을 이용하여 포트들 각각의 내벽 및 밸브 부재와의 기밀 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 실링 부재의 제2 기밀부의 형상을 통해 밸브 부재의 회전에도 변형이 적은 실링 부재를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 밸브 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실링 부재를 나타내는 결합 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실링 부재가 밸브 어셈블리에 결합된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 3의 실링 부재의 확대한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실링 부재의 상부를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 실링 부재의 하부를 보여주는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
또한, 본 명세서에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 기술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 기술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 밸브 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 전기 구동식 자동차용 밸브 어셈블리(30)는 적어도 복수개의 포트들(32a, 32b, 32c, 32d), 차량의 열관리 시스템에 장착되는 바디부(31) 및 바디부(31)에 회전 가능하게 연결되어 저온의 냉각수 또는 고온의 냉각수의 흐름을 개폐시키는 밸브부(32)를 포함할 수 있다. 밸브부(32)는 각각의 포트들(32a, 32b, 32c, 32d)과 접촉하는 밸브 부재(35)를 포함할 수 있다. 밸브 어셈블리(30)는 3-웨이(3-way) 밸브 또는 4-웨이(4-way) 밸브일 수 있으나, 본 실시예에서는 밸브 어셈블리(30)는 4-웨이(4-way) 밸브일 수 있다.
밸브부(32)는 라디에이터(미도시)와 연결되어 저온의 냉각수 또는 고온의 냉각수가 유입되는 제1 포트(32a), 연료전지 스택(미도시)과 연결되어 냉각수를 제공하는 제2 포트(32b), 냉각수를 펌프(미도시)로 배출하기 위한 제3 포트(32c) 및 이온필터 루프(미도시)와 연결되는 제4 포트(32d)를 포함할 수 있다. 다만, 상술한 예와 달리 포트들(32a, 32b, 32c, 32d)과 차량의 구성요소들 간의 연결 관계는 설계 변경에 의해 달라질 수 있다.
제1 포트(32a)는 밸브 부재(35)의 회전에 따라 저온의 냉각수만 유입시키거나 고온의 냉각수만 유입시키거나 저온의 냉각수와 고온의 냉각수가 동시에 유입시킬 수 있다. 제1 포트(32a)는 라디에이터(미도시)와 연결되어 저온의 냉각수를 유입시키고, 동시에 제2 포트(32b)는 연료전지스택(60)과 연결되어 고온의 냉각수가 유입시키는 것이 바람직하다.
제4 포트(32d)는 밸브 부재(35)의 회전에 따라 이온필터 루프(미도시)를 통해 유입되는 냉각수의 유량을 제어할 수 있게 한다.
제3 포트(32c)는 밸브부(32)의 하부에 형성되어 저온의 냉각수와 고온의 냉각수를 배출시킬 수 있다.
한편, 밸브 부재(35)의 회전은 5도 미만부터 110도까지 가능하게 하여 저온의 냉각수 또는 고온의 냉각수 유입 및 배출이 가능하게 한다. 이때, 밸브 부재(35)의 회전과 관련해서는 구체적인 설명을 위해 각도를 한정하여 기재했지만 실시예에서는 다르게 적용될 수 있다.
복수개의 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 각각의 끝단에는 밸브 부재(35)와 접촉하는 실링 부재(100)가 제공될 수 있다. 실링 부재(100)는 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 내부에 삽입되는 구성으로 외관상 보이지 않을 수 있다. 실링 부재(100)는 복수개의 포트들(32a, 32b, 32c, 32d)과 밸브 부재(35) 간의 기밀을 유지시킬 수 있다. 실링 부재(100)는 복수개의 포트들(32a, 32b, 32c, 32d)을 통해 유입되는 냉각수가 누수되는 것을 방지할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실링 부재를 나타내는 결합 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실링 부재(100)는 원통형 메탈부(110) 및 밸브 시트(150)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 원통형 메탈부(110)는 알루미늄(Al) 또는 서스(SUS)로 이루어질 수 있고, 밸브 시트(150)는 고무 재질로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 밸브 시트(150)는 EPDM(ethylene propylene diene monomer rubber)로 이루어질 수 있다.
원통형 메탈부(110)는 실링 부재(100)를 지지하기 위한 구성일 수 있다. 구체적으로, 원통형 메탈부(110)는 고무 재질로 이루어진 밸브 시트(150)에서 발생될 수 있는 치수 편차를 관리하기 위해 금속 재질로 이루어질 수 있다. 원통형 메탈부(110)는 포트들(32a, 32b, 32c, 32d)을 통해 유입 또는 배출되는 냉각수가 유동되는 유로를 정의할 수 있다. 원통형 메탈부(110)의 내측의 공간에는 냉각수가 유동될 수 있다. 따라서, 원통형 메탈부(110)는 내부에 공동(110a)을 가진 원통 또는 링 형상일 수 있다. 원통형 메탈부(110)는 일 방향을 향해 연장된 형상을 가질 수 있다.
원통형 메탈부(110)는 단단한 소재로 제작되므로 실링 부재(100)의 치수 편차가 줄어들 수 있다. 실링 부재(100)의 치수가 기준 치수보다 크게 제작되는 경우, 실링 부재(100)와 밸브 부재(35) 사이에서 과도한 마찰력이 발생될 수 있다. 실링 부재(100)와 밸브 부재(35) 사이의 과도한 마찰력에 의해 밸브 부재(35)를 구동시키는 모터(미도시)에 과부하가 발생될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 원통형 메탈부(110)는 실링 부재(100)의 치수를 균일하게 유지하는데 도움을 주기 때문에 모터(미도시)에 과부하가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
밸브 시트(150)는 원통형 메탈부(110)의 외면을 감싸도록 제공될 수 있다. 밸브 시트(150)는 내부에 공동(150a)을 가질 수 있다. 밸브 시트(150)는 고무 재질로 이루어져 밸브 어셈블리(30)의 기밀을 유지시킬 수 있다. 구체적으로, 밸브 시트(150)는 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 각각과 밸브 부재(35) 간의 기밀을 유지시킬 수 있다.
실링 부재(100)는 원통형 메탈부(110)와 밸브 시트(150) 간의 인몰딩 공정으로 제조될 수 있다. 즉, 밸브 시트(150)는 원통형 메탈부(110)를 감싸도록 형성될 수 있고, 밸브 시트(150)를 구성하는 복수의 구성요소들은 일체로 형성될 수 있다. 밸브 시트(150)의 구성요소들은 후술하도록 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기존의 실링 부재 대비 실링 부재(100)의 구성이 단순화될 수 있다. 즉, 실링 부재(100)는 금속으로 이루어진 원통형 메탈부(110)와 고무로 이루어진 밸브 시트(150) 만으로 이루어질 수 있다. 따라서, 밸브 어셈블리(30)의 관리 시에 관리에 사용되는 비용이 절감될 수 있다. 또한, 실링 부재(100)를 제조하는 공정이 단순화될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실링 부재가 밸브 어셈블리에 결합된 상태를 보여주는 단면도이고, 도 4는 도 3의 실링 부재의 확대한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실링 부재(100)는 밸브 어셈블리(30)의 각각의 포트들(32a, 32b, 32c, 32d)에 제공될 수 있고, 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 각각에 정의된 인입 공간 내에 삽입될 수 있다. 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 각각의 내벽(33)과 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 각각에 제공된 플랜지(38)에 의해 인입 공간이 정의될 수 있다.
밸브 시트(150)는 제1 기밀부(151), 돌출부(152) 및 제2 기밀부(153)로 구분될 수 있다. 제1 기밀부(151), 돌출부(152) 및 제2 기밀부(153)는 일체로 형성될 수 있다.
돌출부(152)는 밸브 부재(35)와 인접한 영역에 제공될 수 있다. 돌출부(152)는 원통형 메탈부(110)의 일단으로부터 유로를 향하는 방향으로 돌출될 수 있다. 유로를 향하는 방향은 원통형 메탈부(110)가 연장되는 일 방향과 수직하는 방향을 의미할 수 있다. 즉, 돌출부(152)는 밸브 시트(150)에 의해 정의되는 공동(150a)을 향해 돌출될 수 있다. 다시 말해, 돌출부(152)는 링 형상의 밸브 시트(150)의 중심축을 향해 돌출될 수 있다. 돌출부(152)의 일면(152a)은 원통형 메탈부(110)가 연장되는 방향을 기준으로 기울기를 가질 수 있다. 돌출부(152)의 일면(152a)은 냉각수가 제공하는 압력이 전달되는 부분을 의미할 수 있다. 돌출부(152)의 일면(152a)에 냉각수가 제공되는 압력이 전달되어 제2 기밀부(153)와 밸브 부재(35) 간의 기밀 유지 성능이 향상될 수 있다.
제1 기밀부(151)는 원통형 메탈부(110)의 타단으로부터 원통형 메탈부(110)가 연장되는 방향과 대향되는 방향으로 연장될 수 있다. 제1 기밀부(151)는 원통형 메탈부(110)를 기준으로 밸브 부재(35)와 대향되는 영역에 제공되어 밸브 부재(35)와 대향되는 방향으로 연장될 수 있다. 제1 기밀부(151)는 인입 공간에 배치된 플랜지(38)와 인접하도록 배치될 수 있다. 즉, 실링 부재(100)는 제1 기밀부(151)가 플랜지(38)와 인접하도록 인입 공간에 삽입될 수 있다. 제1 기밀부(151)와 플랜지(38)는 서로 이격될 수 있다. 즉, 제1 기밀부(151)와 플랜지(38) 사이에 공차가 존재하도록 제1 기밀부(151)를 설계하여 밸브시트(150)가 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 각각의 내벽(33) 내에 강제로 압입되지 않을 수 있다. 제1 기밀부(151)는 원통형 메탈부(110)로부터 플랜지(38)로 연장되나 원통형 메탈부(110)가 연장되는 방향을 기준으로 기울기를 가지며 연장될 수 있다. 제1 기밀부(151)는 실링 부재(100)에 의해 정의되는 유로와 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 제1 기밀부(151)는 원통형 메탈부(110)로부터 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 각각의 내벽(33)을 향해 연장될 수 있다. 다시 말해, 제1 기밀부(151)는 링 형상의 밸브 시트(150)의 중심축을 기준으로 반지름 방향으로 연장될 수 있다. 제1 기밀부(151)는 냉각수의 압력에 의해 내벽(33)을 향해 압축될 수 있고, 이에 따라 실링 부재(100)와 내벽(33) 간의 기밀 유지 성능이 향상될 수 있다.
제1 기밀부(151)는 밸브 부재(35)에 의해 실링 부재(100)가 받는 압력을 흡수하도록 탄성을 가질 수 있다. 즉, 밸브 부재(35)의 회전에 의해 실링 부재(100)는 밸브 부재(35)에서 플랜지(38)를 향하는 방향으로 압력을 받게 된다. 다시 말해, 제1 기밀부(151)는 냉각수의 압력에 의해 실링 부재(100)가 인입되는 인입 공간을 향해 압축될 수 있다. 이 때, 제1 기밀부(151)는 실링 부재(100)가 받는 압력으로 인해 실링 부재(100)가 손상되지 않도록 압력을 흡수할 수 있다. 제1 기밀부(151)는 원통형 메탈부(110)를 기준으로 사선 방향으로 연장되는바, 일종의 스프링과 같은 역할을 할 수 있다. 또한, 제1 기밀부(151)는 밸브 시트(150)의 치수 편차로 인해 인입 공간에 실링 부재(100)가 인입되지 못하거나 인입 시에 실링 부재(100)가 파손되는 것을 방지하는 역할을 수행할 수 있다. 즉, 제1 기밀부(151)가 압축되어 실링 부재(100)가 파손되는 것이 방지될 수 있다.
제2 기밀부(153)는 원통형 메탈부(110)의 일단으로부터 원통형 메탈부(110)가 연장되는 방향으로 돌출될 수 있다. 제2 기밀부(153)는 밸브 부재(35)와 접촉하여 기밀을 유지하는 역할을 할 수 있다. 제2 기밀부(153)의 끝단은 밸브 부재(35)의 회전에 의해 그 형태의 변형이 적도록 라운드(round)질 수 있다. 제2 기밀부(153)는 돌출부(152)와 연결되는 구성일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 실링 부재(100)는 제1 기밀부(151)와 돌출부(152)가 냉각수의 압력에 의해 압축되는 것을 이용하여 포트들(32a, 32b, 32c, 32d) 각각의 내벽(33) 및 밸브 부재(35)와의 기밀 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 실링 부재(100)의 제2 기밀부(153)의 형상을 통해 밸브 부재(35)의 회전에도 변형이 적은 실링 부재(100)를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실링 부재의 상부를 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 실링 부재의 하부를 보여주는 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 실링 부재(100)의 상부에는 제2 기밀부(153)가 제공될 수 있다. 제2 기밀부(153)는 하부에서 상부를 향하는 방향으로 돌출된 구성일 수 있다.
실링 부재(100)의 하부에는 원통형 메탈부(110)를 노출하는 개방부(155)가 제공될 수 있다. 개방부(155)는 밸브 시트(150)에 정의되는 공간으로 원통형 메탈부(110)의 타단의 일부분을 노출시킬 수 있다. 노출된 원통형 메탈부(110)의 일부분은 유로를 흐르는 냉각수에 의해 냉각될 수 있다. 따라서, 고온의 밸브 어셈블리 내에서 실링 부재(100)의 온도가 급격히 상승되는 것이 방지될 수 있어 실링 부재(100)가 고온에 의한 변형되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 냉각된 실링 부재(100)는 밸브 부재와의 밀착력이 상승될 수 있어 밸브 어셈블리의 기밀 유지 성능이 향상될 수 있다.
이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (14)

  1. 유체의 순환을 제어하는 밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재로서,
    상기 실링 부재를 지지하고 냉각수가 유동되는 유로를 정의하는 원통형 메탈부; 및
    상기 원통형 메탈부의 외면을 감싸도록 제공되어 상기 밸브 어셈블리의 기밀을 유지시키는 밸브 시트를 포함하고,
    상기 밸브 시트는;
    상기 원통형 메탈부의 일단으로부터 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향과 대향되는 방향으로 연장되는 제1 기밀부를 포함하는,
    밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 밸브 시트는 고무 재질인,
    밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 밸브 시트는 고무 재질인,
    밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기밀부는 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향을 기준으로 기울기를 가지며 연장되고,
    상기 제1 기밀부는 상기 실링 부재가 정의하는 상기 유로와 멀어지는 방향으로 연장되는,
    밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 기밀부는 상기 실링 부재와 접촉하는 밸브 부재에 의한 압력을 흡수하도록 탄성을 가지는,
    밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 원통형 메탈부의 타단으로부터 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향으로 돌출되는 제2 기밀부를 더 포함하는,
    밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 기밀부의 끝단은 라운드진,
    밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 원통형 메탈부의 일단의 일부분은 상기 밸브 시트에 제공된 개방부를 통해 노출되고,
    노출된 상기 원통형 메탈부의 일단의 일부분은 냉각수에 의해 냉각되는,
    밸브 어셈블리에 적용되는 실링 부재.
  9. 유체의 순환을 제어하는 밸브 어셈블리로서,
    외면에 적어도 2개의 포트를 가지고, 상기 포트와 소통하는 내부공간을 가진 밸브 바디;
    상기 밸브 바디의 내부공간에 회전가능하게 설치되어 상기 포트를 개폐하는 밸브 부재; 및
    상기 적어도 하나의 포트를 실링하는 실링 부재를 포함하고,
    상기 실링 부재는;
    상기 실링 부재를 지지하고 냉각수가 유동되는 유로를 정의하는 원통형 메탈부; 및
    상기 원통형 메탈부 외면을 감싸고 상기 실링 부재와 상기 밸브 부재 간의 기밀을 유지시키는 밸브 시트를 포함하고,
    상기 밸브 시트는 상기 원통형 메탈부를 기준으로 상기 밸브 부재와 대향되는 영역에 제공되어 상기 밸브 부재와 대향되는 방향으로 연장되는 제1 기밀부를 포함하는,
    밸브 어셈블리.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 밸브 시트는 상기 밸브 부재와 인접한 영역에 제공되어 상기 유로를 향해 돌출되는 돌출부를 더 포함하고,
    상기 제1 기밀부는 상기 원통형 메탈부의 타단을 기준으로 사선 방향으로 연장되되 상기 유로를 향하는 방향과 멀어지도록 연장되는,
    밸브 어셈블리.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 기밀부는 상기 실링 부재와 접촉하는 밸브 부재에 의한 압력을 흡수하도록 탄성을 가지고,
    상기 제1 기밀부는 냉각수의 압력에 의해 상기 실링 부재가 인입되는 인입 공간을 향해 압축되는,
    밸브 어셈블리.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 원통형 메탈부의 일단으로부터 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향으로 돌출되는 제2 기밀부를 더 포함하고,
    상기 제2 기밀부는 상기 밸브 부재와 접촉하는,
    밸브 어셈블리.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 돌출부의 일면은 상기 원통형 메탈부가 연장되는 방향을 기준으로 기울기를 가지고,
    상기 돌출부의 일면에는 냉각수가 제공하는 압력이 전달되어 상기 제2 기밀부와 상기 밸브 부재 간의 기밀 유지 성능이 향상되는,
    밸브 어셈블리.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 원통형 메탈부의 일단은 상기 밸브 부재와 인접하고, 상기 원통형 메탈부의 타단은 상기 포트의 플랜지와 인접하는,
    밸브 어셈블리.

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