KR920008603B1 - 단일 레버형 위생 밸브 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 본 발명에 의한 단일 레버형 위생 밸브의 부분 단면 측면도.
제2도는 제1도의 2-2선에 따른 단면도로서,
제2a도는 본 발명의 밸브가 혼합수 배출 위치에 있는 것을 나타내고,
제2b도는 온수 배출위치에 있는 것을 나타내는 도면.
제3도는 본 발명에 의한 위생 밸브의 주요 구성 요소들의 분해 사시도.
제4a-4c도는 배출되는 물의 양을 조절하기 위해 조정 레버가 상하로 움직인 때의 밸브 요소들의 배치 상태들을 나타내는 것으로,
제4a도는 완전 개방 위치,
제4b도는 절반 개방 위치,
제4c도는 완전 폐쇄 위치를 나타내는 도면.
제5a-5c도는 각각 중간 위치(혼합수 배출 위치), 온수 배출 위치 및 냉수 배출 위치를 제공하도록 조정 레버가 수평으로 회전하였을 때의 밸브 요소들의 배치상태들을 나타내는 단면도.
제6도는 본 발명의 변형예를 나타내는 부분 단면 측면도.
제7도는 피봇 베어링들의 운동 경로를 나타내는 도식도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 밸브 몸체 2 : 연결부
3 : 물 배출 통로 4, 4' : 냉온수 공급 파이프
6 : 세라믹 실린더 7 : 슬리이브
8 : 파일로트 피스톤 9 : 슬로트
10, 10' : 냉온수 도입구 11 : 혼합수 배출구
12 : O-링 17 : 안내 요소
18 : 외주 안내 홈 19 : 캡
24, 30, 33, 39, 41 : 원통형 핀 26 : 푸쉬 로드
29, 34, 38, 40 : 베어링 셸 28, 36, 37 : 피봇 베어링
32 : 조정 레버 35 : 커버
본 발명은 고정 실린더를 갖는 단일 레버형 위생 밸브에 관한 것이며, 그 고정 실린더는 적어도 1개의 도입구를 가지며, 회전 및 미끄럼 운동하는 파일로트 피스톤을 수용하는 수용기로 작용하고, 그 파일로트 피스톤에 의해 도입구가 완전히 또는 부분적으로 폐쇄될 수 있고 배출구와 연결될 수 있으며, 상기 파일로트 피스톤은 조정 레버에 의해 조절될 수 있다.
이러한 종류의 밸브가 특히, 소위 단일 레버형 또는 단일 손잡이형 혼합기 밸브의 형태로 오랫동안 알려져 있다. 더욱이, 독일 특허 공고 제3,018,180호에 피스톤용 레버 피봇을 가진 수동 레버가 개시되어 있다. 이 경우, 핀이 파일로트 피스톤 작동을 위해 제어 요소에 결합되고, 수동 레버는 원통형 피봇축을 중심으로 회전할 수 있으며, 그 피봇축의 위치가 변위가능하며, 레버 단부의 여러 운동 길이에 기인하여 연속적인 횡방향 압력이 발생되거나 또는 원통형 피봇축에 악영향을 주는 횡방향 힘이 발생한다. 실린더 헤드에 작용하는 그러한 횡방향 힘들은 파일로트 피스톤이 비교적 짧을때는 보상될 수 없고, 따라서, 그 횡방향 힘들을 피스톤이 움직일때마다 피스톤을 경사지게 한다. 이러한 경사운동을 베어링에 전달되고, 그것은 작동 수명과 작동의 용이성에 상당한 악영향을 준다.
따라서, 본 발명은 상술한 형태의 피스톤 밸브의 구동 기구에 내재된 단점을 제거하여, 구조가 간단하고 작동이 신뢰할 수 있는 단일 레버형 위생밸브를 제공하는데 목적이 있다.
이러한 목적은, 하나의 피봇 베어링은 파일로트 피스톤에 연결되며 다른 하나의 피봇 베어링은 피봇 베어링에 위치하는 조정 레버에 부착된 레버부에 연결되는 1개 또는 2개의 원통형 피봇 베어링들이 일 단부 또는 양단부에 장착된 푸쉬 로드가 설치되는 사실에 의해 성공적으로 달성되었다.
본 발명에 의해 얻어지는 장점은 마찰에 의한 마모가 없어지며, 비교적 짧은 피스톤에서도 경사 운동이 일어나지 않으며, 더욱이, 경사 운동으로 밀봉부가 지탱해야 하는 횡방향 힘을 완전히 방지할 수 있다는 점이다.
본 발명에 따르면, 조정 레버는 캡에 위치한 피봇 베어링에 지지되며, 이 피봇 베어링과 레버부상의 피봇 베어링은 레버 위치가 절반 흐름의 중간위치에 있을때 대략 수평선상에 놓인다.
본 발명의 장점은 첨부 도면 제7도에 도시된 바와 같이 위치(0)(밸브 폐쇄 위치)과 위치(1/1)(밸브 개방위치)이 놓여 있는 수직선(A2)과, 위치(1/2)(밸브 절반 개방 위치)이 놓여 있는 수직선(A3)과의 사이에 파일로트 피스톤의 수직선(A1)이 위치하며, 중간 위치에서, 레버부의 원통형 피봇베어링이 수평선(A4)상에 놓인다는데 있다.
더욱이, 푸쉬 로드에는 그의 상단부에 원통형 베어링 셸(shell) 및 원통형 핀 또는 그들중 하나가 설치되며, 저단부에는 원통형 베어링 셸 또는 원통형 핀이 설치되는 것이 유익할 수 있다.
필요시, 레버 연장부에 원통형 핀 또는 원통형 베어링 셸이 장착될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 장점은 파일로트 피스톤에 베어링 셸 형태의 요부 또는 원통형 핀을 설치하는 것이며, 베어링 셸 또는 원통형 핀이 피스톤에 고정된다는 점이다.
본 발명의 또 다른 특징은 슬리이브가 실린더와 밸브 몸체의 요홈부의 벽사이에 끼워진다는 점이다.
또, 본 발명에 의하면, 안내 요소가 실린더와 가스켓상에 설치되며, 그 안내 요소는 환형 돌출부를 가진 캡이 결합하여 회전 운동을 할 수 있게 하는 안내홈을 갖는다.
어떤 경우에서는, 피봇 베어링이 캡의 후방부에 배치될 수도 있다.
이하, 본 발명을 첨부 도면에 의해 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명의 단일 레버형 위생 밸브를 부분 단면으로 나타내며, 제3도는 이 밸브의 주요 구성 요소들을 분해하여 나타내는 사시도이다. 그 위생 밸브는 밸브 몸체(1)를 포함하고, 그 밸브 몸체는 연결부(2)와 물배출통로(3)를 가진다. 그 연결부(2)내에는 냉온수 공급 파이프들(4,4')이 배치되어 있다.
또한, 밸브 몸체(1)에는 요홈부(5)가 형성되어 있고, 그 요홈부(5)내에는, 슬리이브(7)에 의해 둘러싸인 세라믹 실린더(6)가 배치되어 있다. 혼합실(8')을 가지고 회전 및 미끄럼 운동하는 파일로트 피스톤(8)이 세라믹 실린더(6)내에 위치한다. 제3도에서 명확하게 볼 수 있는 바와 같이, 그 세라믹 실린더(6)에는 그의 단부에서 단부까지 길이방향의 슬로트(9)가 형성되어 있으며, 또, 혼합수 배출구(11)와 냉온수 도입구들(10,10')이 형성되어 있다. 그 실린더(6)와 요홈부(5)의 벽사이의 방수 밀봉이 도입구 및 배출구 주위에 배치된 0-링(12)에 의해 제공된다. 안내 요소(17)가 나사(15)에 의해 밸브 몸체(1)에 설치되어 세라믹 실린더(6)의 단부면(13)상과 슬리이브(7)의 단부면(14)상에 작용하도록 한다. 이 안내 요소(17)에는 외주 안내홈(18)이 형성되어 있고, 이 외주 안내홈내에 캡(19)이 회전운동할 수 있도록 그의 환형 돌출부(20)에 의해 설치된다.
제1 및 3도에 도시된 바와 같이, 파일로트 피스톤(8)의 상단부에는 베어링 셸(Shell)형태의 요홈부(22)가 형성되고, 그 요홈부(22)내에서 원통형 핀(24)이 결합하여 피봇 베어링(37)을 형성한다. 그 원통형 핀(24)은 푸쉬 로드(push rod)(26)의 하단부(25)에 형성되어 있다.
푸쉬 로드(26)의 상단부(27)에는 원통형 베어링 셀(29)이 일체로 형성되어 있고, 그 베어링 셀(29)내에 원통형 핀(30)이 수용되어 피봇 베어링(28)을 형성한다. 그 원통형 핀(30)은 조정 레버(32)의 레버부(31)의 단부를 형성한다. 그 조정 레버(32)는 캡(19)에 배치된 원통형 베어링 셸(34)내에, 레버부(31)의 원통형 핀(33)에 의해 회동가능하게 설치되며, 따라서 그 원통형 핀(33)과 원통형 베어링 셸(34)이 서로 협동하여 또 다른 피봇 베어링(36)을 형성한다. 커버(35)가 전체 캡(19)위에 설치된다. 피봇베어링(36)은 캡(19)의 후방에서 번호(42)로 표시된 지점에 배치될 수도 있다.
제2도는 제1도의 2-2선에 따라 취한 단면도로서, 제2a도는 본 발명의 밸브가 중간 위치, 즉, 혼합수 배출 위치(M)에 있는 상태를 나타내고, 제2b도는 조정 레버가 온수배출 위치(H)로 회전된 것을 나타낸다. 회전가능한 캡(19)은 서로 맞물려 결합하는 2개의 절반부들(19a)(19b)로 구성된다. 원통형 핀(33)의 양측 축들(33')이, 캡(19)에 형성된 원통형 베어링 셸(34)의 요홈부들(34')내에 설치된다. 제5a-5b도에 도시된 바와 같이 조정레버(32)는 완전 온수 배출 위치(H)(제5b도)에서 완전 냉수 배출 위치(C)(제5c도)까지의 운동 경로에서 회전할 수 있으며, 필요시 그 운동경로의 중간 위치, 즉, 동일양의 온수와 냉수의 혼합수를 배출하는 위치(M)(제5a도)로 회전할 수 있다. 그 조정 레버는 또한, 원하는 물의 양을 조절하기 위해 상하로 움직일 수 있다. 이와 같이 물의 양을 조절하기 위해 조정 레버가 상하로 움직인 때의 밸브 요소들의 배치 상태들이 제4a-4c도에 나타내어져 있다.
제6도는 변형된 예의 푸쉬 로드(26')를 개략적으로 나타낸다. 원통형 베어링 셸(38)이 푸쉬 로드(26')의 하단부(25')에 있으며, 파일로트 피스톤(8")의 상단부에는 원통형 핀(39)이 일체로 설치되고 이 원통형 핀(39)이 상기한 원통형 베어링 셸(38)과 함께 피봇 베어링(37')을 형성한다. 또한, 조정 레버(32)의 레버부(31')에는 푸쉬 로드(26')의 상단부(27')에 형성된 원통형 핀(41)이 수용되는 원통형 베어링 셸(40)이 일체로 설치되어, 원통형 핀(41)과 함께 또다른 피봇 베어링(28')을 형성한다. 즉, 이 변형예는 피봇 베어링들(37',28')을 형성하는 구조를 제외하고는, 나머지 구조 및 작동이 전술한 실시예와 동일하다.
제7도는 제1도 실시예의 피봇 베어링들(28)(36)(37)의 운동 경로를 도식적으로 나타내고 있다. 조정 레버(32)는 피봇 베어링(36)에 설치되며, 레버부(32)는 피봇 베어링(28)에서 푸쉬 로드(26)와 결합되어 있고, 그 푸쉬 로드는 피봇 베어링(37)에서 파일로트 피스톤(8)에 결합되어 있다. A1은 파일로트 피스톤의 중앙을 지나는 수직선을 나타낸다.
본 발명의 위생 밸브가 완전히 폐쇄되는 경우(제4c도), 즉, 파일로트 피스톤(8)이 제7도에서 상부 위치에 있게 되는 경우, 레버부(31)의 피봇 베어링(28)은 수직선(A2)상에 있는 위치(0)에 위치된다.
이 밸브가 제4b도에 도시된 바와 같이 절반 개방 위치에 있게 되는 경우, 즉, 파일로트 피스톤이 제7도에서 중간 위치에 있게 되는 경우, 레버부(31)의 피봇 베어링(28)이 위치(1/2)에 있게 될때 그 피봇 베어링(28)은 수직선(A3)과 수평선(A4)의 교차점에 있게 되며, 그 수평선(A4)상에는 피봇 베어링(36)이 또한 위치된다. 한편, 파일로트 피스톤이 제7도에서 하부 위치에 있게되는 경우, 즉, 이 밸브가 제4a도에 도시된 바와 같이 완전개방 위치에 있게 되는 경우, 피봇 베어링(28)은 위치(1/1)에서 다시 수직선(A2)상에 위치된다. 따라서, 푸쉬 로드(26)는 피봇 베어링(37)에서 선회 운동하며, 파일로트 피스톤(8)을 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 상하 운동시킨다.
그러므로, 본 발명에 의한 단일 레버형 위생 밸브는 그의 작동 방법이 공지의 피스톤 밸브의 작동 방법과 같으면서, 전술한 이점들을 가진다. 세라믹 실린더(6)의 경우에서와 같이 산화 알루미늄으로 만들어지는 것이 바람직한 파일로트 피스톤(8)을 수평면에서 돌림으로써 온도 조절이 달성된다. 조정 레버(32)를 그의 하방 위치(밸브 폐쇄 위치)와 상방 위치(밸브 개방 위치)사이에서 상하로 이동시킴으로써 물의 양을 조절하게 되고(제4a-4c도 참조), 조정레버를 좌우로 회전시킴으로써 물의 온도를 조절할 수 있게 된다(제5a-5c도 참조).
Claims (18)
- 적어도 1개의 도입구와 배출구를 가지는 실린더가 내부에 설치된 밸브 몸체와; 상기 실린더내에 배치되고 피스톤 축선을 따라 길이방향으로 이동 가능하고, 상기 축선을 중심으로 상기 실린더에 대해 회전가능한 파일로트 피스톤과; 그 파일로트 피스톤을 작동시키기 위해 그 피스톤에 연결된 조정 레버를 포함하는 단일 레버형 위생 밸브에 있어서, 상기 조정 레버(32)는 레버부(31)를 가지고, 밸브를 통한 물의 흐름을 조절하기 위해 밸브 개방 위치와 폐쇄 위치사이에서 레버 축선상의 제1피봇 베어링(36)을 중심으로 움직일 수 있도록 상기 밸브 몸체(1)에 회동가능하게 설치되고, 푸쉬 로드(26)가 그의 일 단부(25)에서 상기 피스톤 축선상의 제2피봇 베어링(37)을 중심으로 회전할수 있도록 상기 파일로트 피스톤(8)에 피봇 가능하게 연결되고, 타단부(27)에서는 푸쉬 로드 축선상의 제3피봇 베어링(28)을 중심으로 회전할 수 있도록 상기 조정 레버의 레버부(31)에 피봇가능하게 연결되며, 상기 레버부, 푸쉬 로드 및 파일로트 피스톤은, 상기 조정 레버가 상기 밸브 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 운동할때 상기 제3피봇베어링(28)이 상기 제2피봇 베어링(37)을 지나는 피스톤 축선의 양측 위치들 사이에서 이동하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 상기 제1피봇 베어링(36)이 회전 운동할 수 있는 캡(19)상에 위치하는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 제1피봇 베어링(36)과 제3피봇 베어링(28)이 밸브 절반 개방 위치에서 수평면(A4)을 따라 놓여 있는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 파일로트 피스톤(8)의 길이방향 이동을 위한 수직선(A1)은 밸브 완전 개방 및 폐쇄 상태들에서 제3피봇 베어링이 놓이는 수직선(A2)과 밸브 절반 개방 상태에서 제3피봇 베어링이 위치하는 수직선(A3)사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 푸쉬 로드(26')가 그의 상단부(27')에 원통형 핀(41)을 구비한 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 푸쉬 로드(26)가 그의 상단부(27)에 원통형 베어링 셸(29)을 구비한 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항 또는 제6항에 있어서, 푸쉬 로드(26)가 그의 하단부(25)에 원통형 핀(24)을 구비한 것을 특징으로 하는 단일레버형 위생 밸브.
- 제1항 또는 제5항에 있어서, 푸쉬 로드(26')가 그의 하단부(25')에 원통형 베어링 셸(38)을 구비한 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 레버부(31)가 원통형 핀(30)을 구비한 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 레버부(31')가 원통형 베어링 셸(40)을 구비한 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 파일로트 피스톤(8")이 원통형 핀(39)을 구비한 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 파일로트 피스톤(8)이 베어링 셸 형태의 요홈부(22)를 가진 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제11항에 있어서, 원통형 핀(39)이 파일로트 피스톤(8")의 상단부에 형성된 것을 특징으로 하는 단일레버형 위생 밸브.
- 제1항에 있어서, 실린더(6)와 밸브 몸체(1)의 요홈부(5)의 벽 사이에 슬리이브(7)가 배치되는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제14항에 있어서, 실린더(6) 및 슬리이브(7)의 상방에, 안내홈(18)을 갖는 안내 요소(17)가 배치되는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제15항에 있어서, 안내요소(17)의 안내홈(18)에 환형 돌출부(20)을 갖는 캡(19)이 결합되는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제2항에 있어서, 제1피봇 베어링(36)이 캡(19)의 후방의 일 지점(42)에 배치되는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
- 제2항에 있어서, 캡(19)이 2개의 절반부들(19a,19b)로 구성되는 것을 특징으로 하는 단일 레버형 위생 밸브.
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