KR960000666B1

KR960000666B1 - 첵 밸브

Info

Publication number: KR960000666B1
Application number: KR1019870701171A
Authority: KR
Inventors: 쉬타인 권터
Original assignee: 쉬타인 권터
Priority date: 1986-04-12
Filing date: 1987-04-06
Publication date: 1996-01-11
Also published as: JPH0810032B2; JPH01502286A; EP0302068B1; DK164298B; WO1987006318A1; EP0302068A1; DK652487D0; DK652487A; KR880701345A; DE3763842D1; DE3627865A1; DK164298C

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

첵 밸브

[도면의 간단한 설명]

이하, 다음의 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세히 설명한다.

제1도 및 제2도는 각각 본 발명에 따른 첵 밸브의 제1실시예의 종단면도 및 횡단면도.

제3도 및 제4도는 각각 본 발명의 제2 및 제3실시예의 종단면도.

제5도 및 제6도는 각각 본 발명의 제4실시예의 종단면도 및 횡단면도.

제7도는 본 발명의 제5실시예의 횡단면도.

제8도는 하나의 스프링을 갖추고 있는 2개의 첵 밸브로 구성된 본 발명의 제6실시예의 종단면도.

제9도는 이중 첵 밸브의 형태로 제공된 본 발명의 제 7실시예의 종단면도.

제10도는 제1도에 도시된 제1실시예에 제동장치가 제공된 변형예의 종단면도.

제11도는 다른 형태의 제동장치가 제공되어 있는 본 발명의 제8실시예의 종단면도.

[발명의 상세한 설명]

[발명의 분야]

본 발명은 밸브시이트와 협동하는 구형표면을 갖추고 있고 밸브몸체를 구성하는 하우징의 유동통로 내부에 설치되도록 구형으로 제조된 밸브부재를 포함하고 있는 젝 밸브에 관한 것이다.

첵 밸브는 여러 방식으로 유체의 역류를 방지하는 기구로서 사용되고 있으며, 또는 압력의 차단에 따른 유동방향으로의 누출을 방지하는 기구로서 사용되고 있다. 밸브의 폐쇄방향으로 폐쇄부재상에 작용하는 밀봉력은 스프링에 의해서 발생되거나, 또는 첵 밸브가 수직으로 설치된 경우에는 폐쇄부재 자체의 중량에 의해서 발생될 수가 있다. 밸브의 폐쇄에 있어서, 밸브부재와 밸브시이트의 결합이 중요하며, 밸브부재는 비교적 단단하게 구형으로 형성된 구형표면을 가지며, 이러한 구형표면이 비교적 약한 재료로 이루어진 구형 또는 각이 있는 밸브시이트와 협동하는 것이 특히 바람직하다. 따라서, 밸브부재의 비틀림으로 인해서 밀봉의 결함이 발생되지 않도록 밸브시이트 밸브부재의 구형표면에 적합하게 제한된 능력만을 갖는다.

[종래 기술의 문제점]

공지된 구형 첵 밸브의 단점은, 유동통로를 제공하기 위해서 구형 첵 밸브의 전체 개방길이에 맞게 밸브가 충분히 개방되도록, 스프링이 비교적 큰 공간을 필요로 한다는 점이다.

이런 방식의 하나의 공지된 첵 밸브(미합중국 특허 제3,457,949호)의 경우, 밸브부재의 구형 밀봉면이 밸브부재의 큰 직경부에 해당하는 포트(pot)형태의 연장부와 연결되어 있고, 이러한 연장부는 연마가공(grinding)등에 의해서 형성된 유동통로용의반경방향 표면을 갖추고 있으며, 스프링이 연장부의 하부면상으로 지지된다. 이러한 첵 밸브의 단점은, 연장부의 직경이 구형표면의 직경의 2배 이상이며, 따라서 첵 밸브의 전체 직경이 비교적 커진다는 것이다.

본 발명의 목적은 이와 같은 방식의 첵 밸브를 개량하여서, 가능한 한 첵 밸브의 전체 직경을 감속시킴과 동시에, 밸브부재의 안내과정에서 발생하는 마찰을 최소화시키는 것이다.

[본 발명의 장점]

이와같은 목적을 성취하기 위해서, 본 발명에 따른 첵 밸브에서는 밸브부재가 반경방향으로 마찰이 없이 안내되는 구형의 첵 밸브의 장점을 제공하는 동시에, 밸브의 외경이 최소일때 유체가 리쎄스를 통해 유동된다는 장점이 있다. 반경방향 안내부로 인해 유동이 발생되고, 밸브시이트를 향상 구형표면에 대해 밸브부재가 자체적으로 중심이 맞춰지며, 밸브시이트와 밸브부재의 결합을 기초로 첵 밸브의 밀봉이 향상된다. 또한, 본 발명에 다른 첵 밸브는 다른 목적으로 사용되는 장치의 하우징내에서 최소의 공간으로 설치될 수 있는데, 예를들면 기존의 채널형태의 구멍을 통해 유동통로로 사용되는 보어내어 설치된다. 또한, 이러한 결합은 여러재료의 조합에 의해 영향을 받는데, 예를 들면 플라스틱으로 이루어진 밸브시이트를 갖는 하우징과 금속, 특히 강으로 이루어진 밸브부재로 구성할 수도 있고, 역으로 금속재 하우징과 플라스틱재 밸브부재로 구성할 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 밸브부재에 제공되어 있는 리쎄스를 그 중심에 대하여 대칭으로 형성함으로써, 밸브부재가 유체의 유동에 의해 자체적으로 중심을 잡기 때문에, 밸브부재를 반경방향으로 안내하거나 축선방향으로 안내하는 별도의 수단을 제공할 필요가 없다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 밸브부재는 스프링에 의히 밀려지며, 이러한 스프링은 밸브의 개방방향에 대해서 횡방향으로 형성된 밸브부재의 표면에 의해서 지지된다. 이러한 표면은 여러가지 방식으로 제공될 수 있으나, 스프링을 가능한 한 길게 하고 밸브의 이동거리(행정)를 가능한 한 길게 하기 위해서, 첵밸브의 밀봉면에 가급적 밀접한 표면을 제공하는 것이 바람직하다. 스프링은 코일스프링으로 형성될 수 있으나, 탄성블록 또는 판 스프링으로 형성될 수도 있다. 유동통로의 일부는 밸브부재의 안내를 위해 블록으로 형성될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 밸브시이트의 반대쪽으로 밸브부재의 단부에는 유동방향에 대하여 밸브시이트와 안내부 사이의 영역에 횡방향으로 환형의 그루우브가 형성되어 있고, 이러한 그루우브에서 부터 리쎄스가 시작된다. 이러한 그루우브는 반경방향 안내부에 나쁜 영향을 주지 않으면서 밸브부재의 중량을 감소시킬 뿐만 아니라, 동시에 유체유동용 도관으로 작용한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 밸브시이트의 반대쪽으로 밸브부재의 표면에 보어가 형성되어서 밸브부재의 중량을 감소시키며, 그 바닥면은 스프링의 지지면으로 이용될 수 있다. 또한 이 보어내에 채널이 설치될 수도 있다. 이로 인해, 스프링이 적어도 부분적으로 보어에서 들어올려지면, 밸브의 길이방향으로 직경이 비교적 작은 스프링의 전체 길이가 연장될 수 있다. 이 경우에, 본 발명에 따라 부가적인 축선방향의 안내부를 제공하도록 보어내로 삽입된 스프링의 부분이 스프링 블록으로 형성될 수 있다. 또한, 본 발명에 따라 구의 후방면을 경사지게 형성할 수도 있으며, 극단적인 경우에 보어의 바닥면까지 경사지게 형성할 수도 있다.

본 발명에 따라, 유체의 유동통로를 제공하기 위해 반경방향 안내부의 상류에 있는 보어의 영역에서부터 안내부의 하류에 있는 영역까지 앞에서 설명한 바와 같은 리쎄스를 서로 다르게 형성할 수가 있다. 각각의 경우에, 밸브부재를 반경방향으로만 안내해야 한다. 따라서, 본 발명에 따라 리쎄스의 다른 형태로서 두 영역을 연결하는 연결채널이 사용되는데 이것은 구형의 밀봉영역 또는 안내영역이 방해를 받지 않으면서 보어와 연결채널이 서로 통하도록 형성된다. 그러나, 리쎄스는 구의 외부면에 형성될 수도 있으며, 극단적인 경우에는 리쎄스가 커졌을 때 반경방향 안내부를 위한 좁은판과 밀봉상태를 유지하기 위한 반구형의 쉘이 형성될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 첵 밸브가 하나의 유동방향으로 작용하는 제1밸브부재 및 다른 하나의 유동방향으로 작용하는 제2밸브부재를 갖는 이중 첵 밸브로 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 예를들면 도관의 누출을 방지하도록 압력이 낮을 때 도관이 차단되고, 다른 한편으로는 두 방향으로의 흐름이 이루어질 수 있다 바람직하게는, 제2밸브부재가 제1밸브부재의 중앙의 보어내에 설치될 수 있고, 이러한 보어는 다른 유동방향에 대한 유동통로로 사용된다. 이로 인해, 직경을 확장시키지 않으면서 부가적인 첵 밸브를 설치하기 위해 최소의 직경을 가진 구형 밸브부재가 사용된다. 이 경우, 중앙의 보어는 계단형 보어로 형성될 수 있으며, 그러한 계단부의 가장자리가 밸브시이트로 사용될 수 있다. 이 실시예에서, 유동이 단지 한 방향 또는 다른 방향으로만 이루어질 수 있기 때문에, 본 발명에 따라 실제적인 개방력을 변화시키지 않으면서 제2밸브부재의 코일 스프링이 제2밸브부재의 하우징의 어깨부상으로 지지될 수 있는데, 그 이유는 제1밸브부재가 폐쇄될 때에만 제2밸브부재가 개방되기 때문이다. 이것은, 무엇보다도 구조적으로 간단하다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 첵 밸브가 내연기관의 연료분사 장치내에서 특히 압력식 분사밸브로 사용된다. 연료분사장치에서는, 높은 압력에서 높은 주기와 매우 짧은 접속시간이 발생되고, 이때 유출량의 고른 분배가 방해를 받을 수 있기 때문에 첵 밸브가 고도의 밀봉특성을 가져야한다. 압력식 분사밸브로 사용될때, 리쎄스는 밸브의 폐쇄과정동안 연료를 조절하는 조절작용을 수행하도록 구성된다.

본 발명에 따른 첵 밸브는 압력을 받는면과 탄성력이 서로 다른 크기를 갖는 경우에 압력밸브로 사용될 수 있다. 본 발명에 따라 반구형 쉘이 밸브부재의 페쇄면으로 사용되고, 안내부가 밸브부재의 영역에서 구형으로 형성됨으로써 구조적으로 바람직하다. 물론, 본 발명에 따른 밸브부재는 구형 뿐만 아니라 그 밖의 다른 형태로 형성될 수 있는데, 폐쇄면이 반구형 쉘로 형성되고 반경방향 안내부는 마찬가지로 볼록하게 형성될 수가 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 밸브부재가 그 개폐작용을 제한하는 제동장치와 협동한다. 이러한 제동장치는, 본 발명에 따른 첵 밸브가 예를들어 가정에서 큰 조절면과 비교적 작은 탄력에 의해 최소의 마찰력으로 신속하게 개폐되는 밸브로 사용될때 여러가지 잇점이 있다. 본 발명에 따라 제동장치의 공간이 이용될 수 있는데, 그 크기가 밸브부재의 이동에 따라서 변하도록 밸브부재의 이동방향으로 형성된 원통형 보어가 사용될 수 있으며, 이러한 보어내로 제동피스톤이 들어올려질 수 있다. 원통형 보어 또는 제동 피스톤은 밸브부재에 설치된다. 따라서, 예를들면 밸브부재에 설치된 원통부가 제동피스톤으로 사용될 수 있다.

이러한 제동장치는 바람직한 실시예에 따라, 예를 들면 보어 또는 제동피스톤을 갖는 니폴과 같은 부품이 밸브부재의 개방길이를 제한하는 정지부로 사용될 수 있다. 이러한 정지부는 물론 보어의 하부면이나 원통부, 또는 제동피스톤의 전방면에 형성될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따라 리쎄스가 경사지게 절단된 형태로 형성될 수 있기 때문에, 밸브부재와 밸브몸체의 하우징 사이의 유체의 유동 통로의 횡단면이 계속 일정하게 유지될 수 있다. 더욱이, 이러한 밸브 부재의 절단과정에서 리쎄스는 전기부식처리 등에 의해 형성될 수 있으며, 예를 들면 폐쇄면에 반구형 쉘만이 제공되고, 반경방향 안내부를 형성하기 위한 구형표면의 부분이 보어내에 설치되도록, 단단한 구형 물체내에 전기부식으로 리쎄스를 형성한다. 이로 인해, 특히 경제적으로 본 발명에 따른 밸브부재를 다양한 크기로 제조하여 특별한 표면을 갖는 구를 제조할 수 있다.

본 발명의 또 다른 장점과 바람직한 실시예는 다음의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 제시되어 있다.

[발명의 최선 실시형태]

제1도 및 제2도에 도시된 본 발명에 따른 첵 밸브의 제1실시예에서는, 밸브몸체의 하우징(2)에 형성되어 있는 중앙의 보어(1)내에서 반경방향으로 안내되는 밸브부재(3)가 축선방향으로 이동가능하게 설치되어 있다.

하우징(2)에 연관된 링(4)이 밸브부재(3)를 지지하고 있는데, 이러한 링(4)에는 밸브시이트(5)가 형성되어 있다. 밸브부재(3)는 스프링(6)의 작용에 의해서 밸브시이트 (5)쪽으로 밀려진다.

이와같이 축선방향으로 이동가능한 밸브부재(3)는 밸브시이트(5)와 마주하는 단부에 구형표면(7)을 갖추고 있으며, 이러한 구형표면(7)에는 유체의 유동을 위해서 반경방향으로 다수의 리쎄스(8)가 형성되어 있다. 밸브부재(3)가 밸브시이트(5)로부터 들어올려지면, 보어(1)내의 유체가 리쎄스(8)를 통해서 외부의 영역(9)으로부터 내부의 영역(10)으로 흐르며, 이들 리쎄스(8)의 사이로 형성되어 있는 구형표면(7)의 영역은 보어(1)내에서 안내부(11)로 작용한다. 밸브시이트(5)의 반대쪽에 위치한 밸브부재(3)의 단부에는 원통부(12)가 형성되어 있는데, 이러한 원통부(12)가 유동방향에 대해서 횡방향으로 형성된 밸브부재(3)의 표면(13)과 함께 스프링(6)을 지지한다. 제1실시예에서는 스프링(6)이 코일스프링으로 형성되어 있으나, 원통형 혹은 원추형의 코일스프링이나 그 밖의 유사한 형상으로 스프링이 형성될 수도 있다.

링(4)은 밸브부재(3)와 마주하는 단부에 원추형 표면(14)을 갖추고 있으나, 실질적인 밀봉은 밀봉선(15)을 따라서 형성된다. 이러한 밀봉선(15)은 리쎄스(8)를 포함하지 않은 구형표면(7)의 영역내에 놓여지기 때문에 리쎄스(8)와 서로 겹쳐지지 않는다.

이러한 제1실시예에서, 축선방향으로 이동가능한 밸브부재(3)는 구형으로 형성되어 있으며, 적절한 기계적 가공에 의해서 원통부(12), 표면(13), 및 리쎄스(8)가 형성된다. 바람직하게, 대량생산이 가능한 금속재 구형 볼(ball)이 밸브부재(3)로 사용될 수 있으며, 예를들면 전기부식방법 등에 의해서 가공이 수행되는데, 이러한 전기부식방법에서는 리쎄스(8)를 제외한 구형표면(7)의 나머지 부분들의 강도 및 매끄러운 (smoo thness)등이 그대로 유지된다. 이러한 구형표면(7)의 특성은 밸브시이트(5)의 밀봉특성 및 안내부(11)의 특성에 중요한 영향을 미친다.

제3도에는 본 발명에 따른 첵 밸브의 제2실시예가 도시되어 있는데, 여기서는 종단면도로 도시된 밸브부재(3)의 세부사항을 명백히 나타내기 위해서 밸브몸체의 하우징과 밸브시이트가 개략적으로 도시되어 있다. 제2실시예에서도 밸브부재(3)는 구형의 볼로 형성되어 있으며, 구형표면에 의해서 반경방향으로 안내된다. 또한, 밸브부재(3)는 보어(16)를 가지며, 이 보어(16)의 바닥면(17)상으로 스프링(6)이 지지된다. 유체의 유동방향에 대해서 경사지게 형성된 연결채널(18)이 밸브부재(3)내에 형성되어 있는데, 이 연결채널(18)은 영역(9)과 보어(16)를 연결시킨다. 밸브부재(3)가 밸브시이트에서 들어올려지면, 유체가 영역(9)으로부터 연결채널(18)을 통해서 보어(16)내로 유입되어 첵 밸브에 의해 막히지 않고 전방으로 계속 유동될 수가 있다.

제4도에 도시된 첵 밸브의 제3실시예에서는, 밸브시이트(5)의 하류쪽으로 구형표면내에 환형의 그루우브(19)가 형성되어 있는데, 그루우브(19)는 한편으로는 밸브부재의 중량을 감소시키고, 다른 한편으로는 구형표면이 리쎄스로의 유동통로를 개선시킨다. 이에 따라서, 밸브부재의 외부의 영역(9)의 크기가 확장된다. 제1실시예에서와 마찬가지로 밸브부재의 구형표면에 리쎄스(21)가 제공되거나, 또는 제2실시예에서와 마찬가지로 밸브부재에 연결채널을 제공함으로써, 외부의 영역(9)과 내부의 영역을 연결시킬 수가 있다. 그러나, 어떤 경우에도 그루우브(19)는 밸브시이트(5)와 겹쳐지지 않을 정도로 밀봉선(15)과 간격을 두고 있다. 제3실시예에서의 또다른 특징으로는, 밸브시이트(5)의 반대쪽에 위치한 밸브부재의 표면이 편평하게 마무리가공되어 있고, 이로 인해서 스프링(6)이 지지되는 평면(20)이 형성된다는 점이다.

제5도의 종단면도와 제6도의 횡단면도로 도시된 첵 밸브의 제4실시예에서는, 밸브부재(3)가 구형으로 형성되어 있고, 밸브부재의 후방면에는 중앙에서 서로 교차되는 2개의 리쎄스(22)가 형성되어 있는데, 이들 리쎄스(22)는 안내부(11)를 통해서 밸브시이트(5)쪽으로 안내된다. 이에 따라서, 반경방향의 안내부(11)를 축소시키지 않고서도 밸브부재의 중량을 감소시킬 수가 있다. 여기에서는 스프링이 도시되어 있지 않으나, 다른 실시예에서와 마찬가지로 여러가지 유형의 스프링이 형성될 수 있다. 어떤 경우에도, 스프링은 리쎄스(22)의 절단면(23)상으로 지지된다. 그러나, 스프링 4개의 지수(24)에 의해서 지지될 수도 있다. 리쎄스(22)가 깊게 형성될 수록, 영역(9)으로부터 리쎄스(22)로의 유동경로의 면적이 증가된다.

제7도에는 본 발명의 첵 밸브의 제5실시예에서 사용된 밸브부재가 마찬가지로 구형으로 형성되어 있는 상태의 횡단면도가 도시되어 있다. 기본적으로, 제5실시예에는 제1실시예에 상응하며, 리쎄스(25)가 확장되어서 깊은 홈으로 형성되어 있다. 그 결과 반경방향 안내부를 제공하도록 리브(26)만이 남겨져 있다. 본 발명에 따르면, 이러한 깊은 홈 형태의 리쎄스(25)는 제1실시예의 원통부 또는 제2실시예의 보어와 조합될 수 있다.

제8도에는 연료등의 분사장치내에서 사용되는 첵 밸브의 제6실시예가 도시되어 있으며, 여기서 밸브부재(3)는 본 발명에 따른 임의의 실시예에서 사용되는 것들 중 어느 하나로 제공될 수 있는데, 이러한 밸브부재(3)가 밸브몸체의 하우징에 형성된 보어(27)내에 설치되어 있다. 보어(27)의 단부에는 원추형 니플(28)이 제공되어 있고, 니플(28)의 가장자리가 제2밸브부재(29)에 대한 밸브시이트로 사용되며, 스프링(6)은 제2밸브부재(29)의 후방으로 지지된다. 이와같은 분사장치에서는, 연료가 2개의 밸브부재(3 및 29)를 통해서 양방향으로 유입된 후에, 스프링(6)을 수용하고 있는 공간내에서 배출구(30)를 통하여 유출될 수 있다. 물론, 제6실시예가 연료의 분사장치에만 사용하도록 국한되는 것은 아니며, 이와 유사한 형태의 매우 복잡한 장치에서도 바람직하게 사용될 수 있다. 제8도에서는, 밸브부재(3)가 개방된 상태로 도시되어 있다.

마찬가지로, 제9도에 도시된 이중 첵 밸브 형태의 제7실시예도 분사장치내에서 바람직하게 사용될 수가 있다. 기본적으로, 밸브부재(3)가 다른 실시예에서와 동일한 방식으로 형성될 수 있으며, 이러한 밸브부재(3)내에는 제2밸브부재(31)가 동심으로 설치되어 있는데, 제2밸브부재(31)는 밸브부재(3)의 반대방향으로 개방되어서 밸브부재(3)내의 제2유동통로(32)를 제어하며, 스프링(33)에 의해서 밀려진다. 밸브부재 (3)가 다른 실시예에서와 마찬가지로 밸브몸체의 하우징(2)에 형성되어 있는 보어(1)내에서 반경 방향으로 안내되고 스프링(6)에 의해서 빌려지는 반면에, 제2밸브부재 (31)는 밸브부재(3)의 중앙으로 계단식으로 형성된 보어(34)의 큰 직경부에 의해서 반경방향으로 안내되며, 보어(34)의 가장자리(35)가 밸브시이트로 작용한다. 제2밸브부재(31)도 기본적으로 다른 실시예와 마찬가지로 원리로 형성될 수가 있다. 제9도에 도시된 제7실시예에서는, 제2밸브부재가 제1실시예에 상응하게 형성되어 있다. 제2밸브부재(31)의 스프링(33)은 밸브몸체의 하우징(2)의 어깨부(36)상에 지지된다. 제어되는 유체의 유동방향에 따라서 밸브부재(3) 또는 제2밸브부재(31)가 개방된다.

연료의 분사장치내에 사용하기 위해서 제7실시예의 첵 밸브를 일정 압력의 릴리이프 밸브로 구성할 수 있으며, 밸브몸체의 하우징(2)은 분사펌프의 하우징(37)내의 가압용 덕트(38)의 단부에 나사식으로 연결가능한 니플로 형성되어 있다. 분사노즐로 연결된 압력라인이 나사(39)에 의해서 하우징(37)의 반대쪽에 위치한 하우징(2)의 단부에 연결될 수 있다. 고압의 분사 과정중에, 연료가 제2첵 밸브를 구성하는 제2밸브부재 (31), 제2유동통로(32), 및 가장자리(35)를 통하여 유입되어서, 제2밸브부재(31)에 형성된 리쎄스(40)를 통하여 분사노즐 쪽으로 유동된다. 분사가 끝난 다음, 도관(38)내에 형성되는 동압에 의해서 제1밸브부재(3)가 밸브시이트(5)로부터 들어올려짐으로써 과잉의 압력이 정상적인 충전압력으로 떨어지게 된다.

이러한 압력강하는, 최소의 사역 (dead space)으로 설계된 경우에, 비교적 큰 횡단면으로 인해 매우 신속하게 이루어진다. 소정의 압력까지의 강하 또는 압력의 균일화가 요구되는 경우에는, 제1밸브부재(3)에 부가적인 압력제한 수단이 설치될 수 있으며, 이는 예를들면 변화되는 교축효과(trottling effect)를 제공한다. 또한, 분사장치의 기술분야에서 소위 압력밸브라고 공지된 수단을 본 발명에 적절히 적용할 수도 있는데, 즉 첵 밸브의 볼 형태의 밀봉부재 또는 구형의 안내부 등이 본 발명에 적용될 수 있다.

제10도에는 제동장치(damping device)의 형태로 제공된 제1실시예의 변형예가 도시되어 있다. 제10도의 변형예에서는, 밸브부재(3)의 원통부(12)가 플랜지(43)를 갖추고 있는 니플(42)의 원통형 보어(41) 안으로 삽입되어 있다. 플랜지(43)는 밸브몸체의 하우징(2)에 형성된 중앙의 보어(1)내로 삽입되어서 링(50)에 의해 고정되어 있다. 또한, 밸브부재 (3)의 반대쪽으로 향해 있는 스프링(6)의 단부가 플랜지(43)에 의해서 지지된다. 플랜지(43)내에 형성되어 있는 구멍(44)이 유체의 유동통로로 사용된다.

밸브부재(3)의 원통부(12)가 니플(42)의 보어 (41)내에서 반경방향으로 안내되어서 고도의 유밀구조를 제공하며, 보어(41)의 바닥에는 일정한 횡단면을 갖는 유량제어용 구멍(45)이 형성되어 있으므로, 밸브부재(3)가 축선방향으로 이동하면 원통부 (12)가 보어(41)내에서 피스톤과 같이 작용하여서, 밸브의 개방시에는 구멍(45)을 통해서 유체를 밖으로 밀어내며, 밸브가 폐쇄되었을 때에는 이 구멍(45)을 통해 유체가 흡입된다. 스프링(6)의 작용력이 충분한 경우에, 첵 밸브는 니플(42)의 보어(41)내에서 압력강하가 발생했을때에도 폐쇄될 수 있으며, 이러한 압력강하는 밸브가 폐쇄된 후에 구멍(45)을 통해 점진적으로 줄어든다. 역으로, 압력강하에 의해서 밸브의 폐쇄작동이 천천히 이루어지도록 스프링(6)이 약하게 형성될 수도 있다. 이러한 보어(45) 대신에, 원통부(12)와 보어(41)의 내부벽 사이의 반경방향 틈새가 교축작용을 일으키도록 구성하거나, 또는 보어(41)의 내부벽이나 원통부(12)내에 일정한 횡단면을 갖는 교축용 채널을 설치할 수도 있다.

제11도에는, 제4도에 도시된 제3실시예의 변형예로서 다른 실시예와 조합된 본 발명의 제8실시예가 도시되어 있다. 기판(46)상에 형성된 원통부(47)가 밸브부재 (49)의 상응하는 축선방향 보어(48)내로 삽입되어 있다. 기판(46)은 밸브몸체에 고정되어 있다. 또한, 보어(48)의 내부에 별도의 교축용 구멍(도시안됨)을 형성하거나 원통부(47)의 외부면 또는 보어(48)의 격벽내에 그루우브를 형성할 수도 있는데, 이러한 구멍이나 그루우브가 교축작용을 제공하는 유량제어용 통로로 사용된다.

제10도 및 제11도에 도시된 제8실시예는 밸브부재(3 또는 49)의 최대 개방을 제한하는 정지부로 사용될 수도 있다. 제10도의 변형예에서는, 밸브부재(3)의 개방작용이 진행되면 니플(42)의 전방면(52)이 지주(55)와 부딪히게 된다. 제11도의 변형예에서는, 보어(48)의 하부면(54)에 원통부(47)의 전방면이 부딪힘으로써 개방작용이 한정된다.

제11도에 도시된 제8실시예에서는, 첵 밸브가 개방된 후에 계속 일정한 횡단면의 유동통로를 제공하기 위해서, 밸브부재(49)상에 3개의 기본면(56)이 형성되어 있으며, 이들 기본면(56)은 유체의 유동방향으로 원통부(47)와 인접해 있다. 이러한 기본면이 보다 아랫쪽으로 형성된다면, 구 형상인 밸브부재의 형상으로 인해서 반경방향 유동통로의 횡단면은 더욱 커지며, 따라서 윗쪽으로 갈수록 길어지는 기본면과 보어의 벽 사이의 거리가 유동 통로의 개방된 횡단면에 맞게 자체적으로 조절된다.

상세한 설명, 청구범위 및 도면에 도시된 본 발명의 특징은 모두가 본 발명에 속하며, 이들 특징을 각각 또는 임의로 조합시킴으로써 여러 실시예들이 수행될 수 있다.

Claims

유동통로로 작용하는 보어를 갖춘 밸브몸체와, 상기 밸브몸체내의 상기 유동통로와 동축을 이룬 유동통로 및 원추형 밸브시이트를 형성하는 원추형 표면을 갖추고 있는 링(4)과, 그리고 밀봉을 제공하도록 상기 밸브시이트와 협동하는 구형표면을 갖추고 있는 밸브부재를 포함하고 있는 첵 밸브로서, 상기 밸브부재가 개방되는 방향으로 연장한 상기 보어의 안쪽으로 제공된 반경방향 안내영역에 의해서 상기 밸브부재의 상단부가 용이하게 안내되도록 상기 밸브부재가 상기 밸브몸체내에 설치되어 있으며, 상기 밸브부재의 외부면내에는 축선방향으로 정렬된 다수의 리쎄스가 제공되어 있어서 상기 밸브시이트로부터 상기 리쎄스를 통하여 하류로 유체가 유동하며, 상기 리쎄스가 상기 반경방향 안내영역의 상류와 하류 지역의 유체유동을 서로 연결시키며, 상기 밸브부재가 밸브의 폐쇄방향으로 작용하는 힘을 받는 첵 밸브에 있어서, 상기 밸브부재(3)가 구형의 볼로 제조되어 있고, 상기 밸브부재(3)의 상기 구형표면(7)에 의해서 상기 밸브부재(3)가 상기 보어(1)와 반경방향으로 선접촉을 이루고 있으며, 상기 밸브부재(3)의 외부면에 제공된 상리 리쎄스(8, 18)가 상기 밸브시이트(5)상으로 놓여지는 영역과 상기 반경방향 안내영역(11)의 사이에서 상기 구형표면(7)을 따라 연장하여 있어서, 상기 리쎄스(8, 18)로부터 상기 보어(1)안으로 유체가 유동하는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 리쎄스(8, 22, 25)가 그 중심에 대해서 대칭을 이루고 있어서, 상기 밸브부재(3)가 안내되는 방향으로 중심이 맞춰지는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 밸브의 폐쇄방향으로 작용하는 상기 힘이 상기 밸브부재(3)의 표면(13, 17, 20)상에 작용하는 스프링(6, 33)에 의해서 발생되며, 상기 표면(13, 17, 20)이 밸브의 개방방향에 대해서 횡방향으로 연장하여 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 리쎄스의 일부가 상기 밸브시이트(5)와 상기 안내영역 (11) 사이의 영역(9)내에서 상기 유동방향에 대해 횡방향으로 상기 구형표면(7)내에 형성된 환형 그루우브(19)로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브시이트(5)의 반대쪽으로 상기 밸브부재(3, 49)의 단부에 보어(16, 48)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 리쎄스(8, 21, 25, 56)가 상기 밸브부재(3, 49)상에 설치되어서 상기 보어(1)의 벽쪽으로 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 리쎄스의 적어도 일부가 상기 밸브부재(3)를 완전히 관통하는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브시이트(5)의 반대쪽으로 상기 밸브부재(3)의 단부에 리쎄스(22)가 제공되어 있고, 상기 리쎄스(22)의 절단면(23)이 상기 안내영역(11)의 상류에 있는 영역(9)에 근접하게 연장하여 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 하나의 유동방향으로 작용하는 제1밸브부재(3) 및 다른 하나의 유동방향으로 작용하는 제2밸브부재(29, 31)를 갖추고 있는 이중 첵 밸브로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제9항에 있어서, 상기 제2밸브부재(31)가 상기 제1밸브부재(3)와 반대방향으로 개방되고, 상기 제2밸브부재(31)가 상기 제1밸브부재(3)내에 제공된 중앙의 보어(34)내에 설치되어 있으며, 상기 보어(34)가 유동통로(32)로서 작용하는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2밸브부재(3, 49)가 밸브의 개폐를 제어하는 제동장치(12, 41, 47, 48)와 협동하는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브부재가 비금속재료, 특히 세라믹으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브부재가 상기 구형표면으로부터 유체의 유동방향으로 동축을 이루며 연장한 원통부(12)를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제2항에 있어서, 상기 밸브부재가 상기 구형표면으로부터 유체의 유동방향으로 동축을 이루며 연장한 원통부(12)를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.
제1항에 있어서, 축선방향으로 정렬된 다수의 상기 리쎄스가 상기 밸브시이트와 상기 밸브몸체내의 상기 보어 사이에서 상기 링의 원추형 표면으로부터 멀어지는 방향으로 유체의 유동을 제공하는 것을 특징으로 하는 첵 밸브.