KR20230070312A - 밸브 니들 어셈블리 및 이를 구비한 전자 팽창 밸브 - Google Patents

밸브 니들 어셈블리 및 이를 구비한 전자 팽창 밸브 Download PDF

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KR20230070312A
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needle assembly
valve sleeve
sealing member
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사오쥔 잔
러치앙 리우
관쥔 쉬
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제지앙 둔안 아트피셜 인바이런먼트 컴퍼니 리미티드
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Abstract

밸브 니들 어셈블리 및 이를 구비한 전자 팽창 밸브에 있어서, 밸브 니들 어셈블리는 캐비티를 구비하며, 대향 설치된 제1단 및 제2단을 구비하는 밸브 슬리브(10); 캐비티 내에 이동 가능하도록 설치되며, 밸브 슬리브(10)의 제1단과 위치제한 끼워맞춤되고, 밸브 슬리브(10)가 이동하도록 구동하는 데 사용되는 부시(20); 캐비티 내에 설치되며, 일단이 부시(20)와 연결되고, 타단이 밸브 슬리브(10)의 제2단과 연결되는 스프링(30); 및 밸브 슬리브(10)의 제2단에 고정 설치되며, 밸브 포트(83)를 폐쇄하는 데 사용되는 밀봉 부재(40)를 포함한다.

Description

밸브 니들 어셈블리 및 이를 구비한 전자 팽창 밸브
본 출원은 2020년 12월 11일 중국 국가지식재산권국에 제출된 출원번호는 202011446606.X이고 발명의 명칭은 "밸브 니들 어셈블리 및 이를 구비한 전자 팽창 밸브"인 특허출원에 대한 우선권을 주장한다.
본 출원은 팽창 밸브 기술 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밸브 니들 어셈블리 및 이를 구비한 전자 팽창 밸브에 관한 것이다.
현재, 종래의 전자 팽창 밸브는 밸브체 내에서 밸브 니들이 상하로 이동하도록 구동함으로써 밸브 포트를 폐쇄한다. 밸브 니들과 밸브 포트는 모두 금속 재료로 제작되어, 밸브 니들과 밸브 포트가 경질 밀봉된다. 이는 밀봉성이 상대적으로 비교적 떨어져 누설이 일어나기 쉽다.
본 출원은 밸브 니들 어셈블리 및 이를 구비한 전자 팽창 밸브를 제공하여, 종래 기술에서 밀봉성이 비교적 떨어지는 문제를 해결하고자 한다.
본 출원의 일 양상은 밸브 니들 어셈블리를 제공한다. 밸브 니들 어셈블리는 캐비티를 구비하며, 대향 설치된 제1단 및 제2단을 구비하는 밸브 슬리브; 캐비티 내에 이동 가능하도록 설치되며, 밸브 슬리브의 제1단과 위치제한 끼워맞춤되고, 밸브 슬리브가 이동하도록 구동하는 데 사용되는 부시; 캐비티 내에 설치되며, 일단이 부시와 연결되고, 타단이 밸브 슬리브의 제2단과 연결되는 스프링; 및 밸브 슬리브의 제2단에 고정 설치되며, 밸브 포트를 폐쇄하는 데 사용되는 밀봉 부재를 포함한다.
또한 밸브 니들 어셈블리는 밸브 슬리브와 밀봉 부재 사이에 설치되며, 밀봉 부재를 밸브 슬리브 상에 고정하는 데 사용되는 고정 부재를 더 포함한다.
또한, 고정 부재는 제1단이 캐비티 내에 위치하고, 제2단이 밸브 슬리브의 제2단과 밀봉 부재를 순차적으로 관통하는 가이드 슬리브; 및 가이드 슬리브의 제2단과 연결되는 개스킷을 포함한다.
또한, 가이드 슬리브의 제1단에는 위치제한 구조가 설치되고, 위치제한 구조는 밸브 슬리브의 제2단과 위치제한 끼워맞춤되어, 밸브 슬리브에 대한 가이드 슬리브의 변위를 제한다.
또한, 밀봉 부재의 밸브 슬리브에서 먼 일단에는 오목홈이 설치되고, 개스킷은 오목홈 내에 위치한다.
또한, 밸브 니들 어셈블리는 밸브 슬리브의 제2단과 밀봉 부재 사이에 설치되는 위치결정 구조를 더 포함한다.
또한, 밀봉 부재의 밸브 슬리브 일단을 향한 단면에는 제1 단차 구조가 설치된다. 밸브 슬리브의 제2단의 단면에는 제2 단차 구조가 설치된다. 제1 단차 구조와 제2 단차 구조는 서로 끼워맞춤되어 위치결정 구조를 형성한다.
또한, 밀봉 부재의 외경 치수는 밸브 슬리브의 제2단의 외경 치수와 동일하다.
또한, 밸브 니들 어셈블리는 밸브 니들의 제1단에 고정 설치되며, 밸브 슬리브 내에서 부시의 변위를 제한하는 데 사용되는 밀폐커버를 더 포함한다.
본 출원의 다른 일 양상은 전자 팽창 밸브를 제공한다. 전자 팽창 밸브는 밸브 포트를 구비하는 밸브체; 밸브체 내에 설치되는 스크류 로드; 및 상술한 밸브 니들 어셈블리를 포함한다. 밸브 니들 어셈블리는 밸브체 내에 이동 가능하도록 설치된다. 밸브 니들 어셈블리는 밸브 포트에 대응하도록 설치된다. 스크류 로드는 밸브 니들 어셈블리의 부시와 구동되도록 연결된다. 스크류 로드는 부시를 통해 밸브 슬리브를 이동시킨다.
본 출원의 기술적 해결책을 적용함에 있어서, 상기 밸브 니들 어셈블리는 밸브 슬리브, 부시, 스프링 및 밀봉 부재를 포함한다. 여기에서, 부시를 통해 밸브 슬리브가 이동하도록 구동한다. 밀봉 부재를 밸브 슬리브의 제2단에 고정 설치하여, 밀봉 부재를 통해 밸브 포트를 폐쇄한다. 밀봉 부재는 질감이 비교적 부드럽다. 따라서 밸브 슬리브가 아래로 이동할 때, 밀봉 부재가 밸브 슬리브와 밸브 포트의 압출 변형으로 인해 밸브 포트와 밀착될 수 있으므로, 전체적인 밀봉 성능이 향상된다.
본 출원의 일부를 구성하는 명세서 첨부 도면은 본 출원의 추가적인 이해를 돕기 위한 것이다. 본 출원의 예시적 실시예 및 그에 대한 설명은 본 출원을 해석하기 위한 것이며, 이는 본 출원을 제한하지 않는다. 첨부 도면에 대한 설명은 하기와 같다.
도 1은 본 출원에서 제공하는 밸브 니들 어셈블리의 구조도이다.
도 2는 도 1에서 밀봉 부재와 밸브 슬리브가 장착된 구조도이다.
도 3은 본 출원에서 제공하는 전자 팽창 밸브의 단면도이다.
도 4는 본 출원에서 제공하는 전자 팽창 밸브의 측면도이다.
여기에서 상기 첨부 도면에는 하기의 참조 부호가 포함된다.
10-밸브 슬리브, 20-부시, 30-스프링, 40-밀봉 부재, 41-오목홈, 51-가이드 슬리브, 52-개스킷, 61-제1 단차 구조, 62-제2 단차 구조, 70-밀폐커버, 81-밸브체, 82-스크류 로드, 83-밸브 포트.
이하에서는 본 출원 실시예의 첨부 도면을 참조하여 본 출원 실시예의 기술적 해결책을 명확하고 완전하게 설명한다. 설명된 실시예는 본 출원의 전부가 아닌 일부 실시예일 뿐이다. 이하에서 하나 이상의 예시적인 실시예는 설명을 위한 것일 뿐이므로 본 출원 및 그 응용 또는 사용을 제한하지 않는다. 본 출원의 실시예를 기반으로 창의적인 작업 없이 당업자에 의해 획득된 다른 모든 실시예는 본 출원의 보호 범위에 속한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예는 밸브 니들 어셈블리를 제공한다. 상기 밸브 니들 어셈블리는 밸브 슬리브(10), 부시(20), 스프링(30) 및 밀봉 부재(40)를 포함한다. 여기에서, 밸브 슬리브(10)는 캐비티를 구비하며, 밸브 슬리브(10)는 대향 설치되는 제1단 및 제2단을 구비한다. 부시(20)는 캐비티 내에 이동 가능하도록 설치된다. 부시(20)와 밸브 슬리브(10)의 제1단은 위치제한 끼워맞춤된다. 부시(20)는 밸브 슬리브(10)가 이동하도록 구동시킬 수 있다. 구체적으로, 밸브 슬리브(10)를 밸브체 내에서 상하로 이동시킬 수 있다. 스프링(30)은 캐비티 내에 설치된다. 스프링(30)의 일단은 부시(20)와 연결되고, 스프링(30)의 타단은 밸브 슬리브(10)의 제2단과 연결된다. 스프링(30)을 설치함으로써 부시(20)와 밸브 슬리브(10)를 탄성적으로 연결하여 완충 작용을 일으킬 수 있다. 밀봉 부재(40)는 밸브 슬리브(10)의 제2단에 고정 설치된다. 밀봉 부재(40)를 통해 밸브 포트(83)를 폐쇄한다. 구체적으로, 밀봉 부재(40)는 폴리테트라플루오로에틸렌 재료로 제작될 수 있다. 물론 밀봉 부재(40)는 다른 플라스틱, 고무 재료로 제작될 수도 있다. 이는 내마모성, 내부식성 요건만 충족시킬 수 있으면 된다.
본 출원에서 제공하는 장치를 통해, 상기 밸브 니들 어셈블리는 밸브 슬리브(10), 부시(20), 스프링(30) 및 밀봉 부재(40)를 포함한다. 여기에서, 부시(20)를 통해 밸브 슬리브(10)가 이동하도록 구동한다. 밀봉 부재(40)를 밸브 슬리브(10)의 제2단에 고정 설치하여, 밀봉 부재(40)를 통해 밸브 포트(83)를 폐쇄한다. 밀봉 부재(40)는 질감이 비교적 부드럽다. 따라서 밸브 슬리브(10)가 아래로 이동할 때, 밀봉 부재(40)가 밸브 슬리브(10)와 밸브 포트(83)의 압출 변형으로 인해 밸브 포트(83)와 밀착될 수 있으므로, 전체적인 밀봉 성능이 향상된다.
구체적으로, 상기 밸브 니들 어셈블리는 고정 부재를 더 포함한다. 고정 부재는 밸브 슬리브(10)와 밀봉 부재(40) 사이에 설치된다. 고정 부재를 통해 밀봉 부재(40)를 밸브 슬리브(10) 상에 고정한다. 고정 부재는 파스너 또는 기타 연결 구조일 수 있다. 고정 부재를 이용하여 밀봉 부재(40)를 고정함으로써, 밀봉 부재(40)를 밸브 슬리브(10) 상에 견고하게 고정할 수 있으며, 연결과 장착이 용이하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서, 상기 고정 부재는 가이드 슬리브(51) 및 개스킷(52)을 포함한다. 가이드 슬리브(51)의 제1단은 캐비티 내에 위치한다. 가이드 슬리브(51)의 제2단은 밸브 슬리브(10)의 제2단 및 밀봉 부재(40)를 순차적으로 관통한다. 개스킷(52)은 가이드 슬리브(51)의 제2단과 연결된다. 개스킷(52)을 통해 가이드 슬리브(51)와 끼워맞춤 연결되어, 밀봉 부재(40)를 밸브 슬리브(10)의 제2단에 고정한다. 여기에서, 가이드 슬리브(51)는 연신 가공에 의해 성형될 수 있고, 개스킷(52)은 스탬핑 가공에 의해 성형될 수 있다. 가이드 슬리브(51)와 개스킷(52)은 리벳팅 또는 용접 방식에 의해 연결될 수 있다. 상술한 구조를 채택하여 연결하면 구조가 간단하고 연결 신뢰성이 높으며 연결하기가 용이하다.
구체적으로, 밀봉 부재(40)의 중간부에는 통공이 구비된다. 가이드 슬리브(51)의 제2단은 밸브 슬리브(10)의 제2단에서 통공 내로 관통되며, 개스킷(52)과 연결 고정된다.
여기에서, 가이드 슬리브(51)의 제1단에는 위치제한 구조가 설치된다. 위치제한 구조는 밸브 슬리브(10)의 제2단과 위치제한 끼워맞춤되어, 밸브 슬리브(10)에 대한 가이드 슬리브(51)의 변위를 제한한다. 이를 통해 가이드 슬리브(51)가 밸브 슬리브(10) 내에서 탈락되는 것을 방지한다. 구체적으로, 가이드 슬리브(51)의 제1단에는 위치제한 보스가 설치될 수 있다. 위치제한 보스를 통해 밸브 슬리브(10)의 내벽과 위치제한 끼워맞춤된다. 본 실시예에 있어서, 밸브 슬리브(10)의 내벽 상에는 환형 보스가 설치된다. 환형 보스의 내경은 가이드 슬리브(51) 본체의 직경보다 크다. 밸브 슬리브(10) 본체는 상기 환형 보스를 관통한 후, 위치제한 보스와 상기 환형 보스를 래핑하여 위치를 제한한다.
구체적으로, 상기 밀봉 부재(40)의 밸브 슬리브(10)에서 먼 일단에는 오목홈(41)이 설치된다. 개스킷(52)은 오목홈(41) 내에 위치한다. 오목홈(41)을 설치함으로써, 개스킷(52)에 거치 공간을 제공할 수 있으며, 전체적인 점용 공간이 축소된다. 또한 운행 과정에서 개스킷(52)과 밸브 포트가 접촉되는 것을 가능한 방지할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 밸브 니들 어셈블리는 위치결정 구조를 더 포함한다. 위치결정 구조는 밸브 슬리브(10)의 제2단과 밀봉 부재(40) 사이에 설치된다. 위치결정 구조를 설치함으로써, 밸브 슬리브(10)와 밀봉 부재(40)를 정렬, 정착하기가 용이하며, 밀봉 부재(40)가 기울어지는 것을 방지할 수 있다. 나아가 밀봉 부재(40)와 밸브 포트 위치가 일치하도록 보장할 수 있고, 밀봉 부재(40)의 밸브 포트에 대한 유효한 밀봉을 보장할 수 있다.
구체적으로, 밀봉 부재(40)의 밸브 슬리브(10) 일단을 향한 단면에는 제1 단차 구조(61)가 설치된다. 밸브 슬리브(10)의 제2단의 단면에는 제2 단차 구조(62)가 설치된다. 제1 단차 구조와 제2 단차 구조는 서로 끼워맞춤되어 위치결정 구조를 형성한다. 여기에서, 밀봉 부재(40)의 밸브 슬리브(10) 일단을 향한 단면에는 보스가 설치되어 제1 단차 구조(61)를 형성한다. 제1 단차 구조(61)는 밀봉 부재(40) 중간부에 위치한다. 이에 대응하여 밸브 슬리브(10)의 제2단의 단면에는 오목홈이 설치되어 제2 단차 구조(62)가 형성된다. 보스와 오목홈은 서로 끼워맞춤되어 중간 위치결정이 구현된다. 상기 구조를 통해 밀봉 부재(40)를 신속하게 장착하는 동시에 밀봉 부재(40)의 위치 정확성을 보장하고, 밀봉 부재(40)의 밸브 포트에 대한 밀봉 효과를 보장할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 밀봉 부재(40)의 외경 치수를 밸브 슬리브(10)의 제2단의 외경 치수와 동일하게 설치한다. 이러한 방식으로 밸브 슬리브(10)가 밸브 포트(83) 지점까지 이동할 때, 밀봉 부재(40)와 밸브 포트(83)가 접촉 밀봉되도록 보장할 수 있다.
구체적으로, 상기 밸브 니들 어셈블리는 밀폐커버(70)를 더 포함한다. 밀폐커버(70)는 밸브 슬리브(10)의 제1단에 고정 설치된다. 밀폐커버(70)를 통해 밸브 슬리브(10) 내에서 부시(20)의 변위를 제한한다. 밀폐커버(70) 상에는 통공이 구비된다. 스크류 로드(82)는 상기 통공을 관통하여 부시(20)와 연결된다. 밀폐커버(70)는 부시(20)가 밸브 슬리브(10) 내에서 탈락되는 것을 제한하는 데 사용된다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 출원의 다른 일 실시예는 전자 팽창 밸브를 제공한다. 상기 전자 팽창 밸브는 밸브체(81), 스크류 로드(82) 및 밸브 니들 어셈블리를 포함한다. 여기에서, 밸브체(81)는 밸브 포트(83)를 구비한다. 스크류 로드(82)는 밸브체(81) 내에 설치된다. 밸브 니들 어셈블리는 상기에서 제공하는 밸브 니들 어셈블리이다. 밸브 니들 어셈블리는 밸브체(81) 내에 이동 가능하도록 설치된다. 밸브 니들 어셈블리는 밸브 포트(83)에 대응하도록 설치된다. 스크류 로드(82)는 밸브 니들 어셈블리의 부시(20)와 구동되도록 연결된다. 스크류 로드(82)는 부시(20)를 통해 밸브 슬리브(10)를 이동시킨다. 이를 통해 밸브 포트에 대한 개방 및 폐쇄를 구현한다.
상기 내용은 본 출원의 바람직한 실시예에 불과하므로 본 출원을 제한하지 않는다. 본 출원이 속한 기술 분야의 당업자는 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있다. 본 출원의 정신과 원칙의 범위 내에서 이루어진 모든 수정, 동등한 대체, 개선 등은 모두 본 출원의 보호 범위 내에 포함되어야 한다.

Claims (10)

  1. 밸브 니들 어셈블리에 있어서,
    캐비티를 구비하며, 대향 설치된 제1단 및 제2단을 구비하는 밸브 슬리브(10);
    상기 캐비티 내에 이동 가능하도록 설치되며, 상기 밸브 슬리브(10)의 제1단과 위치제한 끼워맞춤되고, 상기 밸브 슬리브(10)가 이동하도록 구동하는 데 사용되는 부시(20);
    상기 캐비티 내에 설치되며, 일단이 상기 부시(20)와 연결되고, 타단이 상기 밸브 슬리브(10)의 제2단과 연결되는 스프링(30); 및
    상기 밸브 슬리브(10)의 제2단에 고정 설치되며, 밸브 포트(83)를 폐쇄하는 데 사용되는 밀봉 부재(40)를 포함하는 밸브 니들 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸브 슬리브(10)와 상기 밀봉 부재(40) 사이에 설치되며, 상기 밀봉 부재(40)를 상기 밸브 슬리브(10) 상에 고정하는 데 사용되는 고정 부재를 더 포함하는 밸브 니들 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고정 부재는,
    제1단이 상기 캐비티 내에 위치하고, 제2단이 상기 밸브 슬리브(10)의 제2단과 상기 밀봉 부재(40)를 순차적으로 관통하는 가이드 슬리브(51); 및
    상기 가이드 슬리브(51)의 제2단과 연결되는 개스킷(52)을 포함하는 밸브 니들 어셈블리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가이드 슬리브(51)의 제1단에는 위치제한 구조가 설치되고, 상기 위치제한 구조는 상기 밸브 슬리브(10)의 제2단과 위치제한 끼워맞춤되어, 상기 밸브 슬리브(10)에 대한 상기 가이드 슬리브(51)의 변위를 제한하는 밸브 니들 어셈블리.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 밀봉 부재(40)의 상기 밸브 슬리브(10)에서 먼 일단에는 오목홈(41)이 설치되고, 상기 개스킷(52)은 상기 오목홈(41) 내에 위치하는 밸브 니들 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 밸브 슬리브(10)의 제2단과 상기 밀봉 부재(40) 사이에 설치되는 위치결정 구조를 더 포함하는 밸브 니들 어셈블리.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 밀봉 부재(40)의 상기 밸브 슬리브(10) 일단을 향한 단면에는 제1 단차 구조(61)가 설치되고, 상기 밸브 슬리브(10)의 제2단의 단면에는 제2 단차 구조(62)가 설치되고, 상기 제1 단차 구조와 상기 제2 단차 구조는 서로 끼워맞춤되어 상기 위치결정 구조를 형성하는 밸브 니들 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 밀봉 부재(40)의 외경 치수는 상기 밸브 슬리브(10)의 제2단의 외경 치수와 동일한 밸브 니들 어셈블리.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 밸브 슬리브(10)의 제1단에 고정 설치되며, 상기 밸브 슬리브(10) 내에서 상기 부시(20)의 변위를 제한하는 데 사용되는 밀폐커버(70)를 더 포함하는 밸브 니들 어셈블리.
  10. 전자 팽창 밸브에 있어서,
    밸브 포트(83)를 구비하는 밸브체(81);
    상기 밸브체(81) 내에 설치되는 스크류 로드(82); 및
    제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 밸브 니들 어셈블리를 포함하고, 상기 밸브 니들 어셈블리는 상기 밸브체(81) 내에 이동 가능하도록 설치되고, 상기 밸브 니들 어셈블리는 상기 밸브 포트(83)에 대응하도록 설치되고, 상기 스크류 로드(82)는 상기 밸브 니들 어셈블리의 부시와 구동되도록 연결되고, 상기 스크류 로드(82)는 상기 부시를 통해 밸브 슬리브를 이동시키는 전자 팽창 밸브.
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