KR970002920B1 - 멀티웨이 밸브구조 - Google Patents

Abstract

내용 없음

Description

멀티웨이 밸브구조

제1도는 본발명의 멀티웨이 밸브의 단면도이고,

제2도는 상부 밸브 플레이트의 평면도이고,

제3도는 하부 밸브 플레이트의 평면도이고,

제4도는 밸브 플레이트 구동자의 단면도이고,

제5도는 밸브 플레이트 구동자의 평면도이고,

제6도는 밸브 플레이트 구동자의 저면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 하우징 2 : 상부 케이스

3 : 하부 케이스 4 : 유체입구

10 : 전동 모우터 11 : 유체출구

13 : 밸브 플레이트 구동축 14 : 밸브 플레이트 구동자

15 : 다리 16 : 상부 밸브 플레이트

18, 21 : 유체홀 19 : 하부 밸브 플레이트

21 : 유체홀

본 발명은 밸브에 관한 것으로, 특히 다중의 유로를 개폐하도록 구성된 멀티웨이 밸브 구조에 관한 것이다.

일반적으로 다양한 형태의 밸브 구조들이 개발되어 여러가지의 목적으로 사용되고 있음에도 불구하고, 선행기술의 밸브 구조들은 단지 하나의 유로만을 단속할 수 있는 구조로 되어 있기 때문에, 다수개의 유로를 사용하는 장치 또는 기기에서는 다수개의 밸브가 설치되어야 하며, 그에 따라 장치 또는 기기가 복잡하게 되고, 또한 그에 따라 각 밸브들을 연결하고, 밀봉하는 작업이 번거롭게 되어 작업성이 현저하게 저하되고 있다.

최근의 각종의 제품들이 자동화 및 다기능화 됨에 따라 여러가지의 기능을 수행할 수 있는 밸브구조의 필요성이 대두된다. 따라서 종래의 밸브구조로는 그 한계가 있고, 장치의 자동화에 따라 장치내에 설치되어 있는 마이크로프로세서 등의 지시에 따라 다수개의 유로를 정확하게 단속할 수 있는 밸브구조가 요구되고 있다.

또한 종래의 밸브들은 유체의 누수를 방지하기 위하며 유체를 단속하는 부분에 패킹구조를 사용하는 바, 패킹구조를 비록 내구성이나 내마모성을 갖는 재질로 구성됨에도 불구하고 장기간의 사용후에도 본래의 성질이 약화되어 패킹부분에서의 누수가 발생하는 경우도 있었다.

따라서 본 발명자들은 상기의 문제점들을 해결하고 장치의 자동화에 따른 마이크로프로세서 등의 지시에 따라 여러가지의 유체를 정확하게 단속할 수 있는 밸브구조를 개발하고자 연구와 실험을 반복하여 본 발명을 완성하기 이른 것이다.

본 발명의 목적은 유체를 단속할 수 있는 멀티웨이 밸브구조를 제공하는데에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 하나의 밸브를 사용하여 여러 유로의 단속할 수 있는 멀티웨이 밸브구조를 제공하는데에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 그 구조가 간단하면서도 누수발생의 가능성을 현저하게 감소시키는 멀티웨이 밸브구조를 제공하는데에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 마이크로프로세서 등의 지시에 따라 자동적으로 여러 가지 유체를 단속할 수 있는 멀티웨이 밸브구조를 제공하는데에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 유체입구가 형성된 상부 케이스와 유체출구들이 형성된 하부 케이스가 착탈가능하게 결합하여 된 하우징; 상기 하우징의 내부를 회전 가능하게 입설되어, 그 하우징의 상부에 장착되는 전동 모우터의 축에 결합된 밸브 플레이트 구동측; 상기 구동축의 어느 일단부에 결합하여 그 구동축과 일체로 회전되게 한 판형상의 밸브 플레이트 구동자; 상기 구동자와 결합되며 소정부위에는 상기 유체출구와 연락되어 유체홀을 갖는 원판체의 상부 밸브 플레이트; 및 상기 상부 플레이트와 맞닿는 상태를 이루어 상기 하부 케이스의 저면부에 고정되고, 소정부위에는 상기 유체출구와는 항시 일치되고 유체홀과 선택적으로 연락되는 다수개의 유체홀들을 갖는 원판장의 하부 밸브 플레이트들을 포함하는 멀티웨이 밸브구조에 있다.

이하 첨부된 도면에 의거 본 발명에 따른 멀티웨이 밸브구조의 보다 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

제1도를 참조하면, 본 발명에 따른 멀티웨이 밸브구조는 상부 케이스(2)와, 하부 케이스(3)으로 구성되는 하우징(1), 전동모우터(10)의 밸브 플레이트 구동측(13), 밸브 플레이트 구동자(14), 상부 밸브 플레이트(16) 및 하부 밸브 플레이트(19)로 구성된다.

상기 하우징(1)은 상부 케이스(2)와 하부 케이스(3)으로 나뉘어진다. 상기 상부 케이스(2)는 원통형으로 구성되며, 그 외측면상에는 하나의 유체입구(4), 상기 밸브 플레이트 구동측(13)을 보호하기 위한 축 하우징(5), 리브(6) 및 보스(7)이 설치된다. 이해될 수 있는 바와 같이, 이러한 축 하우징(5)는 본 발명의 핵심을 구성하는 것은 아니며, 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 공지된 것이며, 본 발명은 이에 의해서 제한되는 것은 아님을 밝혀둔다. 상기 유체입구(4)는 도관(8)을 통하여 가압펌프(미도시)에 유체적으로 연결된다. 상기 상부 케이스(2)의 리브(6)에는 모우터 고정판(9)가 고정되어 있으며, 상기 모우터 고정판(9)의 상부에는 전동 모우터(10)이 고정되어 있다.

상기 상부 케이스(2)의 외측면상에 설치된 보스(7)은 상기 상부 케이스(2)를 상기 하부 케이스(3)에 고정시키기 위하여 설치되며, 상기 보스(7)에는 볼트구멍이 형성되어 상기 하부 케이스(3)과는 볼트 체결할 수가 있다. 상기 하부 케이스(3)은 원통형으로 구성되며, 그 외측면상에는 다수개의 유체 출구(11)과 보스(12)가 설치된다.

또한 상기 하부 케이스(3)의 내부면의 중심부에는 상기 하부 밸브 플레이트(19)를 고정시키기 위한 돌출부(미도시)가 형성된다. 그 돌출부는 상기 하부 밸브 플레이트(19)에 형성된 밸브 플레이트 고정홀(20)과 결합하여 그 하부 밸브 플레이트(19)를 고정시킨다. 상기 돌출부의 갯수는 2개 이상 4개 이하이며, 바람직하게는 3개이다.

상기 돌출부의 갯수는 하부 밸브 플레이트(19)에 형성되는 밸브 플레이트 고정홀(20)의 갯수에 따른다.

상기 하부 케이스(3)의 외측면상에 설치된 보스(12)에는 볼트 고정용 홀이 형성되어 있고, 그 볼트 고정용 홀의 내측면에는 나사가 형성되어 볼트 조립시 볼트를 수용하여 상기 상부 케이스(2)와 하부 케이스(3)을 고정시킨다.

상기 하부 케이스(3)은 상기 상부 밸브 플레이트(16)과 상기 하부 밸브 플레이트(19)가 수용될 수 있는 정도의 공간을 갖는 것이 바람직하며, 이는 상기 상부 밸브 플레이트(16)과 하부 밸브 플레이트(19)의 높이와 동일하거나 약간 더 높은 측벽을 갖도록 하여 상기 하부 케이스(3)을 구성함으로써 달성될 수 있다. 상기 실시예에서와 같이 측벽의 높이를 제한하는 이유는 본 발명의 멀티웨이 밸브를 조립하거나 수리하고자 하는 경우, 상기 상부 밸브 플레이트(16)과 하부 밸브 플레이트(19)를 설치하고, 제거하기에 용이하도록 하기 위함이다. 이는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 용이하게 이해될 수 있는 바이다.

상기 상부 케이스(2)와 하부 케이스(3)은 서로 고정되어 하나의 하우징(1)을 형성한다. 상기 하우징(1)의 내부공간은 상부 케이스(2)의 유체입구(4)를 통하여 유입되는 가압된 유체를 수용할 수 있게 된다. 상부 케이스(2)와 하부 케이스(3)의 재질은 기계적인 성질이 우수하고, 유체에 대한 내식성이 우수한 재질이면 어느것이라도 사용 가능하다. 상기 밸브 플레이트 구동축(13)은 전동 모우터(10)의 축과 연결되어 전동 모우터(10)의 회전력을 밸브 플레이트 구동자(14)에 전달하도록 구성된다.

상기 전동 모우터(10)은 통상의 전동 모우터일 수 있으며, 바람직하게는 직류 모우터 특히, 바람직하게는 스템핑 모우터일 수 있으며, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 전동 모우터(l0)은 제어 패널부(미도시)내의 마이크로프로세서 등의 지시에 따라 작동할 수 있으며, 이는 당해 기술분야에서 숙련된 자에게는 이해될 수 있는 바이다.

제4도, 제5도 및 제6도를 참조하면, 상기 밸브 플레이트 구동자(14)는 밸브 플레이트 구동측(13)에 연결되어 전동 모우터(10)의 전동력을 상부 밸브 플레이트(16)에 전달한다. 상기 밸브 플레이트 구동자(14)는 상부 밸브 플레이트(16)과 결합되는 다리(15)를 갖고 있다. 그 다리(15)는 상부 밸브 플레이트(16)에 형성된 고정홀(17)에 연결된다. 상기 다리(15)의 갯수는 상부 밸브 플레이트(16)에 형성되는 밸브 플레이트 고정홀(17)의 갯수에 따른다.

상기 상부 밸브 플레이트(16)의 일실시예를 제2도에 나타내었다. 그 상부 밸브 플레이트(16)은 고정홀(17)과 하나의 유체홀(18)을 포함한다.

상기 밸브 플레이트 고정홀(17)의 갯수는 2 내지 4개이며 바람직하게는 3개이다. 상기 밸브 플레이트 고정홀(17)의 갯수가 2개 미만인 경우, 즉 하나인 경우에는 상부 밸브 플레이트(16)을 원활하게 회전시켜 줄수 없게 되고, 그 이상인 경우에는 상부 밸브 플레이트(16)의 가공의 어려움만을 초래할 뿐이다. 상기 유체홀(18)의 크기는 하부 밸브 플레이트(19)에 형성되는 다수개의 유체홀(21)들 중 가장 큰 유체홀의 크기와 동일하거나 또는 약간 더 크게 형성할 수도 있다. 이해될 수 있는 바와같이 상부 밸브 플레이트(16)의 유체홀(18)의 크기가 하부 밸브 플레이트(19)의 유체홀(21)들 중의 어느 하나의 유체홀의 크기보다 작은 경우에는 멀티웨이 밸브를 통과하는 유체의 양이 오로지 상부 밸브 플레이트(16)에 형성된 유체홀(18)의 크기에 따라서 제한되기 때문에, 상기 하부 밸브 플레이트(19)에 형성되는 유체홀(21)에 크기에 따른 유체의 흐름의 양을 조절할 수가 없게 된다.

상기 하부 밸브 플레이트(19)의 일실시예를 제3도에 나타내었다. 상기 하부 밸브 플레이트(19)는 고정홀(20)과 다수개의 유체홀(21)들을 포함한다. 상기 밸브 플레이트 고정홀(20)의 갯수는 2 내지 4개이며, 바람직하게는 3개이다. 상기 밸브 플레이트 고정홀(20)의 갯수가 2개 미만인 경우, 즉 하나인 경우에는 하부 밸브 플레이트(19)를 효과적으로 고정시켜 줄수가 없게 되고, 4개 이상인 경우에는 상기 하부 밸브 플레이트(19)의 가공의 어려움만을 초래할 뿐만 아니라, 다수개의 유체홀(21)을 형성하는데에 제한이 따르게 된다. 상기 유체홀(21)들의 갯수는 본 발명의 멀티웨이 밸브가 단속하고자 하는 유로의 갯수에 따라 결정된다. 이해될 수 있는 바와같이, 상기 하부 케이스(3)의 외측면상에 설치되는 유체 출구(11)의 갯수 또한 상기 하부 밸브 플레이트(19)에 형성되는 유체홀의 갯수에 따라서 결정된다. 그러나 동일한 작업을 수행하는 서로 다른 각 부품들에 연결되는 유로에 연결되는 유체출구는 상기 하부 밸브 플레이트(19)에 형성되는 유체홀(2l)들 중 하나의 유체홀과 그에 연계되는 하나의 유체출구(11)에 유체 연결될 수 있다.

상기 하부 밸브 플레이트(19)에 형성되는 유체홀(21)의 크기는 그 유체홀(21)을 통과하는 유체의 양에 따라서 결정될 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, 유체홀(21)의 크기가 크면 클수록 단위시간 당 통과하는 유체의 양이 많아지게 된다. 따라서 서로 다른 크기를 갖는 다수개의 유체홀(21)을 상기 하부 밸브 플레이트(19)에 형성하므로서 상기 하부 밸브 플레이트(19)를 통하여 공급되는 유체의 양을 조절할 수 있게 된다.

본 명세서에서는 상기 상부 밸브 플레이트(16)에 하나의 유체홀(18)이 형성되고, 상기 하부 플레이트(19)에 다수개의 유체홀(21)이 형성되는 것으로 기술하고 있으나, 그 반대의 구성으로 하여도 무방하다. 상기 상부 밸브 플레이트(16)에 다수개의 유체홀을 형성하고, 상기 하부 밸브 플레이트(19)에 하나의 유체홀을 형성하여, 상기 하우징(1)의 내부에 유입된 유체가 상부 밸브 플레이트(16)의 다수개의 유체홀등 중 어느 하나에 유입되고, 계속해서 상기 유체홀과 일치하게 되는 하부 밸브 플레이트(19)의 유체홀을 통하며 하부 케이스(3)의 외측면상에 설치된 유체출구(11)을 통하여 유체가 사용되는 부품으로 유체 연결할 수가 있다. 상기 상부 및 하부 밸브 플레이트들(16, 19)는 내식성과 기계적 성질이 우수하고 특히, 내마모성이 강한 재질은 어느 것이라도 사용가능하다. 바람직하게로는 세라믹 등과 같은 재질이다. 상기 상부 및 하부 밸브 플레이트(16, 19)의 접촉면은 그 접촉면 사이로 누수 등이 일어나지 않을 정도로 정밀하게 연삭되어야 한다. 특히, 래핑 가공 등과 같은 종래의 공지된 방법으로 연삭하여 높은 정밀도를 갖는 평활면을 유지되게 함이 바람직하다. 이러한 래핑 가공은 당해 기술분야의 숙련된 자에게는 용이하게 이해될 수 있는 바이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용효과는 다음과 같다.

본 발명에 따른 멀티웨이 밸브는 전동 모우터(10)의 동작에 따라서 그 모우터(10)의 축과 결합된 구동축(13)이 회전하게 되고, 그에 따라서 구동축(13)에 연결된 밸브 플레이트의 구동자(14)가 회전하게 되면, 상기 밸브 플레이트의 구동자(14)의 다리에 연결된 상부 밸브 플레이트(16)도 회전하게 된다. 그 상부 밸브 플레이트(16)에는 유체홀(18)이 형성되어 있기 때문에, 하부 밸브 플레이트(19)에 대하여 상기 상부 밸브 플레이트(16)이 회전하게 되므로, 상기 하부 밸브 플레이트(19)에 형성된 다수개의 유체홀(21)들 중 어느 하나와 일치하게 되어 유체가 통과할 수 있는 유로를 형성하게 된다. 이러한 유로를 통하여 상기 하우징(1)의 내부로 유입되는 가압된 유체는 상기 하부 케이스(3)에 형성된 유체출구(11)을 통하여 흐를 수 있게 된다. 따라서 다수개의 유체출구(11)을 본 발명에 따른 멀티웨이 밸브로 단속할 수가 있게 된다.

더욱이 하부 밸브 플레이트(19)에 형성된 다수개의 유체홀(21)들이 동일하거나 서로 다른 크기를 갖기 때문에, 본 발명의 멀티웨이 밸브를 통과하게 되는 유체의 양은 상기 상부 밸브 플레이트(16)이 회전하면서 일치하게 되는 하부 밸브 플레이트(19)의 크기에 따라서 변하게 된다.

따라서 본 발명의 멀티웨이 밸브는 다수개의 유로들을 단속하는 기능 뿐만 아니라, 밸브를 통과하게 되는 유체의 양도 조절할 수가 있게 된다.

상기 실시예에서 설명된 본 발명에 따른 멀티웨이 밸브는 식기세척기나 혹은 세탁기 등과 같은 가전제품 뿐만 아니라 일반적으로 유체를 제어해야만 하는 제품들이라고 하면 어느것이라도 적용할 수가 있다. 또한 본 발명의 멀티웨이 밸브는 하부 밸브 플레이트(19)에 형성된 유체홀(21)의 직경을 적절히 조절함으로써 상기 밸브를 통과하는 유체의 양을 조절할 수도 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 유체입구(4)가 형성된 상부 케이스(2)와 유체출구(11)들이 형성된 하부 케이스(3)이 착탈가능하게 결합하여 된 하우징(1); 상기 하우징(1)의 내부로 회전 가능하게 입설되어, 그 하우징(1)의 상부에 장착되는 전동 모우터(10)의 측에 결합된 밸브 플레이트 구동축(13); 상기 구동축(13)의 어느 일단부에 결합하여 그 구동축(13)과 일체로 회전되게 한 판형상의 밸브 플레이트 구동자(14); 상기 구동자(14)와 결합되며 소정 부위에는 상기 유체출구(1l)과 선택적으로 연락되는 유체홀(18)을 갖는 원판체의 상부 밸브 플레이트(16); 및 상기 상부 밸브 플레이트(16)과 맞닿는 상태를 이루어 상기 하부 케이스(3)의 저면부에 고정되고, 소정 부위에는 상기 유체출구(11)과는 항시 일치되고 유체홀(18)과 선택적으로 연락되는 다수개의 유체홀(21)들을 갖는 원판상의 하부 밸브 플레이트(19)를 포함하는 멀티웨이 밸브구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 밸브 플레이트 구동자(14)의 어느 일측면에는 상부 밸브 플레이트(16)과의 결합에 제공되게 한 2개 이상 4개 이하의 다리(15)가 더 형성됨을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 상부 밸브 플레이트(16)와 하부 밸브 플레이트(19)가 맞닿는 면은 평활면을 이루게 형성됨을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브구조.
4. 제1항에 있어서, 상기 상하부 밸브 플레이트들(16, 19)는 내마모성 물질로 형성됨을 특징으로 하는 멀티웨이 밸브구조.