KR950008817B1 - 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체
제1도는 본 발명에 따른 다수의 밀봉링을 가진 밸브 구조의 종단면도.
제2도는와 제3도는 본 발명의 다른 두가지 실시예를 도시한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 멀티웨이 밸브 2 : 밸브 하우징
3 : 하우징 리세스 9 : 밸브 피스톤
11 : 랜드 12 : 벽
13,13',13" : 밀봉링 14 : 하우징 링
15 : 링 공간 16,16',17 : 하우징 링 부분
18 : 하우징 개구부 20 : 밀봉 요소
45 : 밀봉 조립체 47 : 바닥부
48 : 밀봉 립
본 발명은, 축방향으로 이동하는 밸브 피스톤과 밸브 하우징 사이를 밀봉하기 위하여 축방향으로 간격을 두고 설치되는,2개의 환상 벽사이에 1개의 밀봉 요소가 장착된 적어도 1개의 환상 밀봉 유닛으로 구성되어, 특히 멀티웨이 밸브의 형상을 가지는 밸브에 사용되는 밀봉 조립체에 관한 것이다.
이 형태의 밀봉 조립체는 프랑스 특허 제 2,3l4,411호에 개시되어 있다. 이 밀봉 조립체는 동일 형상의 복수개의 밀봉 유닛으로 이루어진다. 이 밀봉 유닛은 2개의 분리된 링 디스크로 구성되고, 링 디스크 사이에서 밀봉 요소가 반경 방향으로 연속해서 보호 유지된다. 각각의 밀봉 디스크는 조립 완료후 밸브 하우징에 단지 상호 고정된 복수의 느슨하게 체결된 부품으로 구성되므로 이것을 조작하고 끼워 맞추기가 대단히 어렵다. 링 디스크는 조립 상태에서 밸브 하우징의 좁은 연부를 따라서 유지되고 있을 뿐이므로, 정확한 위치에 안정되게 보호유지되지 않는다. 더우기, 조립시에, 각각의 밀봉 유닛의 2개의 링 디스크를 착오로 세게 누르면, 삽입된 밀봉 요소의 기능이 손상된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 저렴한 설계와 확실한 밀봉 작용을 달성하고, 로봇으로 간단히 조립할 수 있는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체를 제공하는데 있다.
또한 본 발명의 목적은 손상없이 밀봉 요소를 끼워맞출 수 있음과 동시에 간단하게 밸브에 장착할 수 있는 밀봉 조립체를 제공하는데 있다.
상기 문제를 극복하고 전술의 목적을 성취하기 위하여, 본 발명의 축방향으로 간격을 가지고 개방된 2개의 벽을 구비한 밸브 하우징 링과,2개의 벽에 보호유지되는 환상 밀봉 요소로 구성됨과 아울러, 축방향으로 이동하는 밸브 피스톤과 밸브 하우징과의 사이를 밀봉하기 위한 밀봉 유닛을 적어도 하나 구비하는 밀봉조럽체를 제공한다. 하우징 링이 반경 방향을 향하는 하우징 개구부를 가지고 있고, 또한 U자형 단면으로 이루어져있으며,2개의 벽사이에 환상 밀봉 립을 구비하고 있고, 이 환상 밀봉 립의 밀봉 부분을 환상 링공간으로부터 하우징 개구부를 관통하여 하우징 링의 반경 방향으로 돌출하며, 밀봉 립의 링 공간안의 부분은 2개의 벽의 지지부분과 축방향으로 측면에서 인접하며, 밀봉 요소는 축방향으로 돌출하고 있는 적어도 1개의 환상의 유지용돌출부를 구비하고, 이 유지용 돌출부는 링 공간안의 하우징 링의 하우징 계단부에 걸림으로써 밀봉 요소를 영구히 보호 유지한다.
본 발명에 의한 밀봉 조립체에 의하여, 밀봉 대상 부품과는 별개의 몸체인 밀봉 조립체를 한가지 형태로 또는 일체로 조작할 수 있는 밀봉링 형상의 부품으로 생산할 수 있다. 밀봉 요소는 복수의 부분으로 이루어진 하우징 링의 링 공간에 용이하게 삽입한 후, 이 복수의 부분을 영구히 접속할 수 있다. 단일의 밀봉요소만으로 밀봉 링의 확실한 기능이 보증된다. 하우징 링의 지지 부분은 밀봉 립의 양측에 설치되어 있으므로 상당히 유연한 재료를 사용할 수 있다. 밀봉 립은 지지부분에 의해서 횡방향의 굴곡이나 비틀림에 대해 보호된다. 유지용 돌출부가 환상 공간의 하우징 계단부에 걸려 있으므로 밀봉 요소는 반복하여 부하를 받더라도 탈락하지 않는다. 이러한 구조는 특히 로봇에 의한 조립에 적합하므로 밀봉 링 및 이 밀봉 링으로 구성되는 밸브의 자동 설치가 가능하다. 밀봉 링을 자유로이 사용할 수 있는 바, 예를 들면, 하우징 개구부의 반경 방향 배치 구조를 선택함으로써 내측이나 외측 밀봉 링을 확보할 수 있다. 일체 구조형의 밀봉 요소의 재료로는 페르부난(perbunan) 또는 폴리우레탄과 같은 탄력성이 있는 합성 수지가 바람직하다. 하우징 링은 금속으로 구성되는 바, 전체 또는 부분적으로 합성 수지를 사용할 수 있다. 이 경우는 고강도 중합체가 바람직하다.
미합중국 특허 제 3,275,334호는 카트리지형의 밀봉 장치를 개시하고 있다. 그러나, 이 밀봉 장치는 밀봉작용을 필요로 하는 면에 대해서 나선형 스프링에 의해 눌리는 복수의 밀봉 요소로 이루어진다. 이는 또한 회전 부품용의 밀봉 장치이다. 밀봉 장치의 하우징은 고정되어 있어서 밀봉 요소가 하우징에 대하여 회전하므로, 밀봉 요소는 회전하기 않으면서 하우징을 따라 활주한다.
스위치 특허 제 600,202호도 복수의 밀봉 요소는 구성되는 밀봉 장치를 개시하고 있다. 이 밀봉 요소는 밀봉 작용을 필요로 하는 부품중 하나에 설치된 반경 방향 홈에 개별적으로 조립할 필요가 있다.
미합중국 특허 제 3 565 115호는 마찬가지로 환형 디스크가 단지 느슨하게 함께 결합된 환형 디스크로 구성되는 멀티웨이 밸브를 개시하고 있다. 왕복위치 고정을 위하여, 케이지 형태의 구조를 형성하는 축방향웹이 인접한 밀봉 조립체의 환상 디스크 사이에 연장한다. 전체 조립체는 2개의 유지 링 사이에 고정된다.
제1도에 도시하는 멀티웨이 밸브(1)는 5/3 방향 밸브의 형상을 가지며, 내측에 긴 밸브 하우징 리세스(3: recess)를 구비한 밸브 하우징(2)으로 이루어진다.밸브 하우징 리세스(3)는 밸브 스폴 또는 밸브 피스톤(9)을 수용하는 기능을 하며, 밸브 하우징(2)에 직접 조립되거나 혹은 밸브 하우징(2)에 고정되어 있는, 예를 들면, 립과 같은 부품으로 구성되어 있다. 밸브 하우징(2)의 적어도 하나의 단부에는 도시되지 않은 밸브 커버가 분해 가능하게 설치되어, 적어도 1개의 축단부로부터 밸브 하우징 리세스(3)에 접촉될 수있다.
밸브 하우징 리세스(3)의 원주에는 횡방향으로 복수의 밸브 덕트(4,5,6,7,8)가 개방되어 있다. 밸브 하우징의 리세스 리세스(3)의 외측에서는, 주지된 바와 같이 밸브 덕트(6)는 압축 공기 공급원에, 밸브 덕트(7,8)는 부하에 연결되고, 다른 2개의 밸브 덕트(4,5)는 사용한 공기를 배기하기 위하여 설치되어 있다.
밸브 피스톤(9)는 밸브 하우징 리세스(3)안을 축방향(44)으로 왕복 운동할 수 있다. 밸브 피스톤(9)은 축방향으로 번갈아 원주상에 형성되는 복수의 요홈부(10) 및 돌출부인 랜드(11; land)로 이루어지므로, 밸브 피스톤(9)의 원형 단면은 그 길이를 따라서 가변된다. 밸브 덕트는 그 길이 방향의 위치에 따라서 상호접속하거나 혹은 분기하는 것도 있다.
밸브 하우징 리세스(3)의 벽(12)과 밸브 피스톤(9)과의 사이를 밀봉하기 위하여 밀봉 조립체(45)가 설치되어 있다. 밀봉 조립체(45)는 상호 간격을 두고 동축상에 설치되어 있는 복수의 밀봉링(13)으로 이루어진다. 밀봉링(13)각각에는, 하우징 역할을 하는 하우징 링(14)이 설치되어 있다. 밀봉링(13)은 하우징 링(14)에 의해서 축방향으로 하우징 리세스(3)안에 고정되어 있다. 밀봉 링(13)은 벽(12)과 밸브 피스톤(9)과의 사이에서 동축상에 배치되어, 밸브 피스톤(9)의 축방향 동작을 방해하지 않고 랜드(11)상에서 환상 밀봉 요소(20)에 의해 밸브 피스톤(9)을 포위하고 있다.
밀봉 링(13)은 환상 밀봉 조립체를 구성하고, 밸브 하우징 리세스(3)에서 그 리세스의 각각의 구획부를 축방향에서 확실하게 분리하고 있으며, 밸브 덕트(4 내지 8)가 이 각각의 구휙부에서 개방하고 있다. 따라서, 밀봉 링(l3)은 각각 밸브 덕트의 개구부로서 축방향으로 접속하고 있는 2개의 포트(46)사이에서 축부분에 위치하고 있다. 일례로, 최종 포트(46)에는 유체동력 매체가 외부로 손실되는 것을 방지하는 밀봉 수단으로서 밀봉 링(13)을 설치할 수 있다. 따라서, 밸브 1개당 필요한 밀봉링(l3)의 갯수는 밸브형태와 밸브덕트의 수에 따라 정할 수 있음이 명백하다.
제1도는 밀봉 조립체의 밀봉링(13)을 개략적으로 보여주고 있는 바, 그 상세한 실시예는 제2도 및 제3도에 도시되어 있다. 제2도 및 제3도에 도시하는 각각의 밀봉 링(1,13',13")에는 환상의 밀봉 링 하우징인 하우징 링(14)이 설치되어 있다. 하우징 링(14)은 복수의 부분으로 구성되는 구조로서, 그 각각의 부분은 하우징 링(14)의 단면이 U자형으로 이루어지도록 고정적으로, 또한 영구적으로 접속되어 있다. 따라서,하우징 링(14)은 원주상에서 연장하고 있는 링 공간(15)을 구비한다. 링 공간(15)의 3개의 측방은 U자형상부의 다리부에 상당하는 링부분(17)에 의해서 형성되고, 또 하나의 측방에는 원주상에서 반경 방향으로 하는 하우징 개구부(18)가 설치되어 있다.
밀봉 링(13)의 각각의 링 공간(15)에는 단일체로 된 환상 밀봉 요소(20)가 한개 설치되어 있다. 환상 밀봉 요소(20)는 반경 방향 위치 조절이 가능하도록 동심으로 고정되어 있다. 하우징 링(14)으로 구성되는 하우징 링 및 밀봉 요소(20)가 단일 부품으로서 같은 방법으로 취급할 수 있는 부품으로 되도록, 환상 밀봉요소(20)는 하우징 링(14)에 영구히 유지되고 있다.
서로에 대해서 밀봉할 수 있는 2개의 상대적인 이동이 가능한 부품중 하나에 밀봉링(l3)을 하우징 링(l4)으로 고정할 수 있다. 제1도에 도시한 밸브(1)의 경우, 하우징 링(14)의 링 부분(17)을 반경 방향 외측으로 향하게 벽(12)에 고정하고, 하우징 개구부(18)를 반경 방향 내측의 밸브 피스톤(19)방향으로 향하게 함으로써, 밀봉 링(13)이 밸브 하우징(2)의 정확한 위치에 고정된다. 밀봉 링(13)은 여러가지 방법으로 밸브하우징 리세스(3)안에 축방향으로 고정된다.본 실시예에서는 축방향 고정이 억지 끼워맞춤(press-fit)으로 수행한다.
본 실시예의 밀봉 요소(20)는 밀봉 립(48) 및 그 밀봉 립(48)에 일체로 형성되어 있는 2개의 유지용 돌출부(49,49')로 구성된다. 밀봉 립(48)의 단면은 반경 반향으로 연장하고 있는 원형의 와셔 형상을 갖는다.밀봉 립(48)의 반경 방향 내측의 원주 연부로 이루이지는 밀봉 부분(50)은 반경방향 내측에 하우징 링(14)의 2개의 링부분(16,16')에서 돌출하도록 하우징 개구부(l8)를 관통하여 링 공간(15)안에서 뻗어 나온다.밀봉 링(48)의 링 공간(15)안에 위치하는 부분을 2개의 축방향 지지 부재로서 움직이는 링 부분(16,16')과 측면에서 인접하고 있으므로, 밀봉 립(48)이 에워싸고 있는 밸브 피스톤(9)이 이동할 때, 밀봉 립(48)이 측방으로 굴곡하거나 비틀리는 것이 방지될 수 있다.
2개의 유지용 돌출부(49,49')는 밀봉 립(48)의 밀봉 공간(15)안에 있는 원주 연부와 일체 성형되어 각각의 이 원주 연부로부터 축방향 반대측으로 향하고 있다. 따라서, 밀봉 요소(20)는 T자형 단면을 갖는다.유지용 돌출부(49,49')는 원주상의 링 돌출부로서, 링 공간(15)내의 하우징 링(14)으로 구성되는 하우징 계단부(51,51')의 둘레에 삽입되거나 또는 걸려 있다. 따라서, 밀봉 요소(20)는 하우징 링(14)에 고정된다.
2개의 하우징 계단부(51,51')는 링 공간(15)의 축방향으로 넓은 부분(52)과 보다 좁은 슬룻부(53)와의 사이의 천이 구역으로 이루어진다. 슬롯부(53)의 일단은 반경 방향으로 하우징 개구부(18)와 연결되고, 타단은 반경 방향으로 넓은 부분(52)과 연결되어 있다. 이와 같이 링 공간(15)이 T자형 단면을 가지므로 T자형 단면을 갖는 밀봉 요소(20)를 수용하기에 적절하다.
도시되지는 않았지만, 돌출 부분을 하나만 구비한 실시예도 가능한 바, 본 실시예에서 형성되는 2개의 유지용 돌출부는 밀봉 요소를 확실하게 억류유지할 수 있다. 슬롯부(53)에 인접하여 2개의 지지부(54,54')를 형성하고 있는 환상 공간(15)의 축방향으로 측정한 폭은 밀봉 립(48)이 축방향으로 조금 이동할 수 있도록 밀봉 립(48)의 폭 보다도 조금 큰 것이 바람직하다. 이것은 밀봉 기능면에서 적합하다. 또한, 밀봉부(50)에 인접하고 있는 밀봉 립(48)은 원주상에서 연장하는 두꺼운 부분(55)으로 이루어진다. 이 부분(55)은 슬롯상부 부분(53)에서 약간 돌출하고 있다. 두꺼운 부분(55)과 축방향 양측에 설치되어 있는 유지용 돌출부(49,49')와의 사이에는 목 형상 단면의 얇은 밀봉립 부분이 마련되어 있어서 밀봉 요소(20)는 효과적으로 변경한다.
밀봉 요소(20)는 고무와 같은 탄력을 갖는 합성 수지로 이루어진다. 밀봉 요소(20)는 고무, 페르부난, 또는 폴리우레탄으로 형성되는 것이 바람직하다. 링 공간(15)의 하우징 개구부(18)와는 반경 방향 반대측에 마련되어 있는 바닥부(47)가 축방향으로 인접하고 있는 영역 보다도 깊은 단면을 갖는 영역(56)으로 이루어지는 경우, 밀봉부(50)에 의해서 형성된 단면 형상을 탄성적으로 조절할 수 있으므로, 제조시에는 밀봉 작용이 이루어지는 밸브 피스톤(9)의 단면에 공차를 유지할 수 있다. 이 영역(56)은 제2도에 도시한 바와 같이 바닥부(47)의 축 중심에 인접하여 있다. 이 경우, 바닥부(47)는 홈 형상이기 때문에 바닥부(47)의 축방향 중심부는 밀봉 링(l3)의 길이 방향축(57)으로부터 바닥부(47)의 축방향 연부 영역보다도 이격된다.
한편, 바닥부(47)에 인접하고 있는 밀봉 요소(20)의 원주면은 통상은 원통형이다. 따라서, 밀봉 립(48)의 반경 방향 연장부상에는 밀봉 요소(20)와 바닥부(47)사이에 반경 방향으로 중심으로 향하여 크게 되어 있는 원주 공간(58)이 마련되어 있다. 유지용 돌출부(49,49')는 밀봉 요소(20)이 외주면을 형성하고 있는 바,이 경우에는 유지용 돌출부(49,49')의 외연부가 링 공간(15) 바닥부(47)의 축방향 연부에 인접하도록 위치한다. 여기에서, 밸브 피스톤(9)의 랜드(11)중 하나를 도입할 때에 반경 방향 입력이 밀봉 립(48)에 가해지면, 밀봉 요소(20)의 반경 방향 중심부가 축방향 외측으로 원주 공간(58)으로 변형될 수 있다. 이 경우, 유지용 돌출부(49,49')는 밀봉 립(48)을 반경 방향으로 이동 가능하게 결합할 수 있게 한다.
유지용 돌출부(49,49')는 넓은 부분(52)의 그것과 대면하고 있는 부분과 축방향으로 접촉하고 있다. 밀봉요소(20)는 유지용 돌출부(49,49')에 인접하고 있는 부분에서 하우징 링(14)의 축방향으로 이격된 2개의 부분 사이에 클램프될 수도 있다.
밀봉 링(13)의 밸브 하우징 리세스(3)에 결합한 경우, 밀봉 요소(20)는 동심으로 포위하고 있는 랜드(11)에서 밀봉부(50)로 밀봉 작용을 수행할 수 있다. 이 랜드(11)의 원주면에 압력이 가해져 밀봉 결합이 이루어지기 때문이다. 하우징 링(14)을 밸브 하우징 리세스(3)에 바람직하기로는 동축으로 억지끼워 맞춤으로 고정하면, 하우징 링(14)과 밸브 하우징(2)과의 사이가 자동적으로 밀봉되고, 밀봉 요소(20)와 하우징 링(14)과의 사이가 더욱 밀봉된다. 특히, 유지용 돌출부(49,49') 또는 두꺼운 부분(55)이 하우징 링(14)의 부분과 결합함으로써 밀봉이 이루어진다.
밀봉 링(13)의 하우징 링(14)은 복수 부분으로 이루어진다. 본 실시예에서 있어서, 하우징 링(14)은 제2도에서는 2개의 링 부분(28,29)로 이루어지고, 제3도에서는 3개의 링 부분(30,31,32)으로 이루어진다. 링부분(28,29,30,31,32)을 상호 접속함으로써, 강체인 하우징 링(14)이 형성된다. 이들 링 부분이 접속되어있지 않은 상태에서는, 즉, 밀봉 링(13,13')의 하우징 링(14)이 아직 조립되지 않은 상태, 또는 밀봉 링(13,13')의 하우징 링(14)의 부분이 결합되지 않은 상태에서는, 측방향으로 향해 있는 환상 부재 수용 개구부가 존재하고 이 개구부는 링 공간(15)으로 향하여 개방하고 있으므로, 밀봉 요소(20)를 변형시키지 않고 밀봉 요소(20)를 링 공간(15)에 축방향으로 삽입할 수 있다. 따라서, 최초에 밀봉 립(13)의 링 부분을 개별적으로 제조하고, 밀봉 링(13)의 링 부분을 조립하기 전에 밀봉 요소(20)를 삽입하며, 그 후, 삽입 개구부를 폐쇄함과 동시에 나머지 링 부분을 끼우는 것이 바람직하다.
제3도에 도시된 바와같이, 밀봉링(13,13'')은 3개의 링 부분(30,31,32)으로 이루어진다. 링 부분(30)은 링 부분(17)의 원주벽을 형성하는 원통형 링 부분으로 구성되어 있다. 뒤의 2개의 링 부분(31,32)은 2개의 벽이 있는 링 부분(16,16')을 형성하고 있다. 링 부분(16,16')은 축방향으로 밀봉 요소(20)와 측면에서 인접하고 있다. 링 부분(16,16')은 중앙에 구멍이 마련되어 있는 와셔로서, 중공 원통형 링 부분(30)의 2개의 축방향 연부에 배치되며, 그 반경방향 외측의 원주 연부는 링 부분(30)의 반경방향 내측에 고정되어 있다.따라서, 하우징 링(14)의 축방향 길이는 밀봉링 부분(30)의 축방향 길이와 거의 같다. 링 부분(30)의 내측표면은 링 공간(15)의 바닥부(47)를 형성한다. 한편, 하우징 계단부(51,51')를 포함하는 링 공간(15)의 축방향 표면은 좌우의 링 부분(31,32)에 형성되어 있다. 제3도에 도시된 바와 같이, 넓은 부분(52)의 반경방향으로 측정한 깊이는 유지용 돌출부(49,49')의 측정 두께보다 깊이도 된다.
인접하고 있는 2개의 링 부분(30,31: 30,32)의 접촉 영역에서 이들 링 부분을 상호 영구 접속하기 위하여 디텐트 접속부(59: detent connetion)가 사용되고 있다. 이 디텐트 접속부는 상호 맞물리는 디텐트 돌출부와 디텐트 요홈부로 구성되어 영구 접속을 가능하게 하고 있다. 제3도에 도시하는 실시예에서는 바닥부(47)가 반경 방향 내측의 중심으로 향하여 돌출하는 단면형태를 취한다. 이 돌출 표면은 동시에 외측에서 스냅 체결되는 디스크상 링부분(3l,32)의 축방향 인접면을 형성한다.
상호 접합하여 디텐트 접속부(59)를 형성하고 있는 링 부분중 적어도 하나는 합성수지로 이루어진다. 제3도에 도시한 실시예에서는 링 부분(31,32)은 합성 수지재, 특히 고강도의 중합체로 이루어지며, 중공 원통형 링 부분(30)은 금속으로 이루어진다.
디텐트 접속부(59)대신에 조립하기 용이한 억지 끼워 맞춤 조립 시스템을 이용할 수도 있다, 이러한 시스템은 제2도에 도시한 밀봉링(13,13')에 사용되고 있다. 이 실시예에서는 링 부분(28,29)이 금속으로 이루어진다. 제2도에 도시한 바와 같이, 밀봉링(13,13')의 경우, 링 부분(28)은 L자형 단면을 갖는다. 밀봉 링(13,13')에서는 축방향으로 연장하고 있는 링 부분(13')과 원주 링 부분(17)의 적어도 일부가 단일 부품으로서 합체되어 있다. 또한 하나의 링 부분(16)은 링 부분(17)의 자유단에 인접하여 링 부분(16')과 마주하고 있는 와셔형 링 부분(29)에 의해 형성되어 있다. 제2도에 도시된 바와같이, 와셔형 링 부분(29)은 이것이 억지끼워 맞춤되어 있는 원주링 부분(17)에 의해서 반경방향 외측에서 포위되어 있다.
링 부분(29)의 압입 깊이는 핑 부분(17)의 원주링 계단부(60)에 의해서 제한된다. 이 원주링 계단부(60)는 조립된 하우징 링(14)의 축방향 중심에 인접해 있다. 이와같이 링 공간(15)의 바닥부(47)는 2개의 링 부분(28,29)의 축방향에 인접해 있는 부분에 의해서 형성되어 있다. 이 부분은 직경이 큰 쪽이 상호 결합하는 원주형 부분으로 이루어지므로, 조립한 상태에서는 홈상 바닥부(47)가 자동적으로 형성된다.
밀봉링(13,13')의 하우징 링(14)을 U자형 단면 구조로 형성할 수도 있다. 이 경우, 하우징 링(14)의 U자의 다리부를 접속하는 U자 횡단 부분에 인접하여, 링 공간(15)에서 우선 반경방향 외측으로 연장하고 다음에 축방향으로 하우징 링(14)의 축방향 외측 표면까지 연장하는 분기면(分岐面)으로 이루어진다.
2개의 링 부분(16,16")의 하우징 개구부(18)와 측면에서 인접하는 2개의 단부는 하우징 개구부(18)방향으로 테이퍼져 있는 것이 보다 유리하다. 하우징 링(14)에 포위되어 있는 단면은 하우징 개구부(18)에 인접하고 있는 부분으로 부터 축방향 외측 표면 방향으로 넓어져 있다. 이 넓어져 있는 부분을 원추형상의 경사표면으로 형성해도 된다.
2개의 링 부분의 접속 방법으로는 접합, 납땜, 또는 용접이 가능하지만, 디텐트 접속 또는 억지끼워맞춤방식이 간단하여 로봇을 이용한 조립으로 생산라인에 보다 적절하다. 하우징 개구부(18)와 밀봉부(50) 양자 모두가 반경방향 외측으로 향하도록 밀봉링(13)을 설치해도 된다. 이 경우, 밀봉 링(13)은 반경 방향 내측으로 향해 있는 링 부분(17)을 사용해서 고정되고, 밀봉부(50)는 외측을 밀봉한다.이러한 구조의 경우, 밀봉링(13)은 피스톤 및 실린더 장치의 피스톤에 고정된 피스톤 밀봉부로 사용할 수 있다.
이상 본 발명의 실시예를 설명했으나 본 발명은 이러한 것으로 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 벗어나지 않는 범위에서 여러가지 형태로 실시할 수 있음은 말할 나위도 없다.

Claims (19)

  1. 밸브 하우징 리세스(3)내에 또는 밸브 피스톤(9)상에 축방향으로 이동할 수 없도록 고정되어, 밸브하우징(2)에 대해 축방향으로 가동하는 밸브 피스톤(9)을 밀봉하는 멀티웨이밸브용 밀봉 조립체로서, 축방향으로 이격된 2개의 환상 벽(16,16')사이에 환형 밀봉 요소(20)가 삽입된 환상밀봉 유닛을 구비하며, 2개의 환상벽(16,16')은 복수의 부분으로 이루어진 하우징 링(l4)의 일부분으로서 반경 방향 내외측으로 정렬될 하우징 개구부(18)가 마련되어 있으며, 하우징 링(14)의 2개의 축방향 벽(16,16')사이의 링 공간(15)에는 단일체로 형성된 밀봉 요소(20)가 반경 방향으로 가요성을 갖도록 배치되며, 밀봉 요소(20)는 단면도로도시했을때 반경방향으로 연장하는 환상 밀봉 립(48)을 구비하며, 그 밀봉립은 상기 환상 공간(15)으로부터 하우징 개구부(18)를 통해서 상기 하우징 링(14)위로 반경 방향으로 돌출하여 밸브 피스톤(9) 혹은 밸브 하우징 리세스(3)와 전체 둘레에 걸쳐 밀봉 접촉하는 밀봉부(50)를 구비하며, 상기 밀봉립(48)의 환상 공간(15)안에 있는 부분은 지지부로서 작용하는 2개의 벽(16,16')부분에 축방향으로 접하고 있으며, 밀봉 요소(20)는 그것의 원주둘레에 하나 이상의 축방향으로 돌출하는 유지용 돌출부(49,49r)를 구비하며, 상기 유지용 돌출부는 상기 밀봉 요소(20)를 억류할 목적으로, 그 후방에서 상기 환상 공간(15)내의 하우징 링(14)에 의해 형성된 하우징 계단부(51,51')와 결합하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체에 있어서, 상기 하우징 링(14)이 필수적으로 U자형 단면을 가지며, 그 하우징 링(14)이 단일체로된 밀봉 요소(20)를 수용하고, 하우징 링(14)을 구성하는 부분들이 영구적으로 상호 결합되고 상기 밀봉 유닛이 하우징 링(14)과 밀봉 요소(20)가 일체화되어 밀봉 링(13,13',13'')을 형성하며, 상기 밀봉 링(13,13',13")은 억지 끼워맞춤으로 밸브하우징(3)안에 또는 밸브 피스톤(9)상에 장착될 수 있는 반경 방향 외향 또는 내향 원주벽(17)을 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 밀봉 요소(20)는 밀봉 립(48)으로 부터 축방향 반대 방향으로 연장하는 2개의 유지용 돌출부(49,49')를 구비하며, 그 유지용 돌출부들은 각기 그들의 후방에서 상기 환상 공간(15)내의 환상 하우징 계단부(51,51′)와 결합하는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하우징 계단부(51,51')가 환상의 상기 링 공간의 축방향으로 넓은부분(52)과보다 좁은 슬룻 부분(53)과의 사이의 천이 영역으로 이루어지며, 슬롯 부분(53)은 넓은 부분(52)과 상기 하우징 개구부(18)사이에서 반경 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  4. 제3항에 있어서, 상기 하우징 링(14)의 상기 밀봉 요소(20)와 상기 링 공간(15)이 필수적으로 T자형 단면으로 형성되고, 상기 환상 밀봉 요소(20)의 T자형의 3부분은 각각 상기 유지용 돌출부(49,49') 및 밀봉 립을 구비하고,상기 밀봉립(48)의 반경방향 길이가 2개의 상기 유지용 돌출부(49,49')의 축방향 길이보다도 긴것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 링 공간(15)의 상기 하우징 개구부(18)와 반경방향 반대측의 바닥부(47)가 단면으로 도시했을때 축방향으로 인접하고 있는 부분 보다도 깊은 부분(56)으로 이루어지며, 이 깊은 부분은 상기 바닥부(47)의 축방향 중앙에 위치하는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 밀봉 립(48)과 축방향으로 인접해 있는 원주상의 두꺼운 부분(55)이 상기 링공간에서 약간 돌출하며, 이 두꺼운 부분과 상기 유지용 돌출부와 사이에 상기 밀봉 립의 얇은 목 형상 부분이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 2개의 벽(16,16')에 인접해 있는 부분의 상기 링 공간(15)의 축방향 폭은 상기 밀봉립(48)의 폭보다 더 넓으며, 상기 밀봉 립은 여유를 가지고서 상기 지지부 사이에서 횡방향으로 가동하는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 밀봉럽(48)이 와셔 형태로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  9. 제1항에 있어서, 상기 유지용 돌출부의 축방향 연부에서, 상기 환상 밀봉 요소(20)가 상기 링 공간(15)내에서 상기 하우징 링(14)과 접촉하고, 상기 하우징 링의 축방향으로 이격된 2개의 부분 사이에 상기밀봉 요소 유지용 돌출부가 장착되는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  10. 제1항에 있어서, 상기 하우징 링(14)이 적어도 2개의 동심으로 영구 정속된 링 부분(28∼32)으로 구성되고, 이 2개의 링 부분을 조립하기전의 상태에서는, 상기 링 공간(15)에 상기 밀봉요소(20)를 삽입하기위한 환상 개구부가 축방향으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  11. 제10항에 있어서, 상기 링 부분(29∼32)중 적어도 하나가 와셔 형상이며, 상기 하우징 링을 조립한 상태에서는 상기 링 부분이 상기 하우징 링(14)의 U자의 다리부중 하나에 상당하는 축방향 벽의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  12. 제10항에 있어서, 상기 하우징 링(14)의 상기 링 부분중 적어도 하나가 L자형 단면을 형성하는 2개의 링 부분(16',17')으로 이루어지고, 이 링 부분중 하나(16')는 상기 하우징 링이 조립된 상태에서는 U자의 다리부중 하나에 상당하는 축방향 벽을 형성하고, 다른 하나의 링 부분(17')은 상기 하우징 링의 U자의 다리부의 접속 부분에 상당하는 원주벽의 적어도 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  13. 제12항에 있어서, 상기 링 부분중 적어도 하나가 상기 하우징 링(14)을 조립한 상태에서는 와셔의 형상을 가지고 상기 하우징 링의 U자의 다리부중 하나에 상당하는 축방향 벽의 적어도 일부를 형성하며, 상기 하우징 링의 2개의 링 부분으로 이루어지는 경우에는 링 디스크 형상을 가지는 L자형 링 부분(28)의 원주벽을 형성하는 링부분(17)의 자유단에 인접하여 반경방향 내측으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  14. 제11항에 있어서, 상기 하우징 링이 3개의 링 부분으로 구성되고, 중공의 원통형 링 부분(30)이 상기하우징 링의 원주벽을 형성하고, 이 원주형 링 부분의 2개의 축방향 연부에 와셔 형상을 가지는 링 부분(31,32)이 반경 방향 내측으로 향하여 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  15. 제10항에 있어서, 상기 밀봉링(13,13')의 링 부분(28,29)을 상호 가압함으로써 접속되는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 필봉 조립체.
  16. 제1항에 있어서, 상기 밀봉링(13,13")의 링 부분(30,31,32)이 디텐트 또는 탄성 로킹 접속에 의해서 상호 접속되는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  17. 제1항에 있어서, 상기 하우징 링(14)이 2개의 축방향 벽(16,16')에 인접해 있으며, 반경방향으로 상기 하우징 개구부(18)의 방향으로 테이퍼져 있는 단면 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립체.
  18. 제1항에 있어서, 복수의 밀봉 링(13)이 축방향으로 연속하여 간격을 두고 밸브 하우징 리세스에 설치되며, 하우징 링에 의해서 상기 밸브 하우징에 로크됨으로써 축방향으로 고정되며, 반경 방향 내측으로 향하는 상기 하우징 링을 관통하고 있는 밀봉 립으로 이루어지는 하우징 수단이 상기 하우징 개구부 각각으로부터 돌출하는 상기 밀봉 부분에 체결됨에 의해서 상기 하우징 링(14)으로부터 돌출하고 있는 상기 밀봉부분을 밀봉 상태로 동심으로 포위하고 있는 것을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브용 밀봉 조립제.
  19. 제18황에 있어서, 상기 하우징 링을 상기 밸브 하우징의 리세스에 억지 끼워 맞춤으로써 상기 밀봉링이 고정되는 것을 특징으로 하는 멀티웨이밸브용 밀봉 조립체.
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