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KR100308373B1 - 유체 단속을 위한 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치 - Google Patents

유체 단속을 위한 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치 Download PDF

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KR100308373B1
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Abstract

본 발명의 목적은 냉장 및 냉동기나 실내 공조를 위해 사용되는 냉각싸이클의 냉매 또는 세탁기나 세척기에 급수되는 세탁수등의 모든 유체제어, 즉 유체의 흐름을 단속시키게 하는 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치를 제공함에 의해 달성되게 되는데, 이 완충장치는 자기발생뭉치에 전원이 인가되어 여자되는 코어의 흡인력에 의해 구동하는 가동자를 전원이 단전됨과 동시에 원위치로 복귀시키게 하는 코일스프링형의 탄성부재 구조를 개선한 것으로, 본 발명에서는 탄성부재의 피치를 수축단측이 신장단측 보다는 조밀하게 구성하여 가동자의 흡인작용시 그 최대흡인위치 전에서 완속되어 충격을 방지하게 된다.

Description

유체 단속을 위한 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치
본 고안은 냉장 및 냉동기나 실내 공조를 위해 사용되는 냉각싸이클의 냉매 또는 세탁기나 세척기에 급수되는 세탁수등의 모든 유체제어, 즉 유체의 흐름을 단속시키게 하는 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 특히 유로를 직접적으로 개폐하는 가동자의 흡수 동작을 완속시키어 구동소음을 저감시킬 수 있도록한 유체 단속을 위한 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치에 관한 것이다.
냉매나 세탁 및 세척수등의 모든 유체를 소정의 관로에서 그 흐름을 제어하는 유체 단속은 여러 가지가 있다. 그 일례로 솔레노이드 밸브를 들을 수 있다.
그러한 솔레노이드 밸브는 도 1에서와 같이 본체(10)와 구동부(20)로 구성되어 있는데, 본체(10)에는 유체의 경로를 제공하는 입구부(11)와 출구부(12), 그리고 이들의 입,출구부(11)(12)의 사이에 쳄버(13)를 구성하여 시이트(14)를 구비시키고 있고, 구동부(20)는 자력발생뭉치(21)내에 가동자(22)가 자유로이 이동가능하게 설치되는 코어(23)를 내장시키며, 상기 가동자(22)의 일단에 상기 시이트(14)에 접탈하며 유로를 직접적으로 가로막고 열어주는 차폐구(22A)를 일체로 구비시키어 가동자(22)와 협동되게 하고 있다. 그리고 가동자(22)의 타단에는 자력발생뭉치(21)에 전원이 인가되어 자화되는 코어(23)의 흡인력에 대하여 상반적으로 작용하는 복원력을 가지는 탄성부재(22B)를 설치하여 상기 자기발생뭉치에 전원공급을 단속시키며 목적하는 유체의 흐름을 단속시키게 된다. 이때 코어(23)의 흡인작용에 의해 개로되었던 가동자(22)를 자기발생뭉치(21)에 전원공급이 단전됨과 동시에 원위치로 복귀시키기 위해 설치되는 탄성부재(22B)는 코일스프링으로 이루어져 있는데, 이러한 코일스프링의 탄성부재(22B)는 그 일부가 가동자(22)의 타단에 매입식으로 설치되어 소기의 복원구동을 이루게 하였다.
그런데 이러한 가동자(22)의 복원을 위해 설치되는 코일스프링의 탄성부재(22B)는 가동자(22)의 흡인작용을 수용하는 수축길이와 흡인력이 제거됨과 동시에 가동자를 원위치로 복귀시키기 위한 신장길이를 가지고 있는데, 이때 가동자의 흡인작용시 탄성부재가 가동자의 최대흡인 위치 이상으로 수축되어 가동자가 코어 내벽에 직접적으로 부딪침이 일어나고, 더욱이 가동자가 속도의 완화 없이 그대로 흡인되어 코어내벽과 부딪치며 큰 충격소음이 발생하게 된다.
이렇게 솔레노이드 밸브에서 유체 단속을 위해 구동하는 가동자(22)가 흡인작용시 코어(23)의 내주벽면에 부딪치는 충격으로 인한 진동 발생 및 구동소음을 일으키어 기기이 노이즈를 발생시키고 이러한 노이즈 발생은 소비자 불만은 물론, 제품성을 떨어뜨리는 주 요인이 되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 코일 스프링형으로 이루어지는 탄성부재의 피치를 적어도 2단계이상 구분하여 신장단측 보다는 수축단측이 조밀하게 구성하여 가동자의 흡인을 완속시키고 충격을 완화하여 구동소음을 예방시킬 수 있게한 유체 단속을 위한 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치를 제공하는 것이다.
이러한 본 발명의 목적은 냉장 및 냉동기나 실내 공조를 위해 사용되는 냉각싸이클의 냉매 또는 세탁기나 세척기에 급수되는 세탁수등의 모든 유체제어, 즉 유체의 흐름을 단속시키게 하는 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치를 제공함에 의해 달성되게 되는데, 이 완충장치는 자기발생뭉치에 전원이 인가되어 여자되는 코어의 흡인력에 의해 구동하는 가동자를 전원이 단전됨과 동시에 원위치로 복귀시키게 하는 코일스프링형의 탄성부재 구조를 개선한 것으로, 본 발명에서는 탄성부재의 피치를 수축단측이 신장단측 보다는 조밀하게 구성하여 가동자의 흡인작용시 그 최대흡인위치 전에서 완속되어 충격을 방지하게 된다.
도 1은 일반적인 솔레노이드 밸브의 구성을 보인 단면도
도 2는 본 발명 가동자 완충장치가 적용된 솔레노이드 밸브의 요부 확대 단 면도로써 유로가 닫혀있는 모습을 보인 설명도
도 3은 본 발명 가동자 완충장치가 적용된 솔레노이드 밸브의 요부 확대 단 면도로써 유로가 열려있는 모습을 보인 설명도
도 4은 본 발명 가동자 완충장치에 적용되는 가동자의 복원구조인 탄성부재 의 측면도
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 :본체 110 :입구부
120 :출구부 130 :쳄버
131 :시이트 200 :구동부
201 :코어 210 :자기발생뭉치
220 :가동자 240 :탄성부재
241 :완속부 242 :급속부
다음 본 발명의 실시예를 도면에 의거하여 구체적으로 설명하겠다. 도 2 및 도 3에는 본 발명에 따른 가동자 완충장치가 적용된 솔레노이드 밸브가 도시되어 있다.
이러한 솔레노이드 밸브는 통상에서와 같이 본체(100)와 구동부(200)로 구성되어 있다. 이렇게 구성되는 솔레노이드 밸브의 본체(100)에는 입구부(110)과 출구부(120)을 구비하고, 이들 입,출구부(110)(120)의 사이에 쳄버(130)를 구비하여 유로의 개로, 폐로를 위한 시이트(131)를 구비하고 있다.
또 구동부(200)는 자기발생뭉치(210)내에 가동자(220)가 자유로이 이동가능하게 설치되는 코어(201)를 내장시키고 있고, 그리고 가동자(220)의 일단에 상기 본체(100)의 시이트(131)에 접탈하며 그 유로를 개로,폐로시키게 하는 차폐구(230)가 일체로 구비되어 있으며, 또 가동자(220)의 타단에는 본 발명에서 해결하고자 하나는 탄성부재(240)가 설치되어 있다.
이러한 탄성부재(240)는 대략 코일스프링형으로 구성되어 상기 가동자(220)의 몸체를 내향으로 파고 들어 구성시킨 요입홈(221)내에 그 일단의 일부가 매입식으로 파묻히어 설치되고 타단은 코어(230) 내주면에 맞닿아 소기의 복원력을 발생하게 된다. 이렇게 가동자(220)의 요입홈(221)에 일부가 파묻혀 설치되는 탄성부재(240)의 설치구조는 탄성부재(240)가 가동자(220)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 구조이다.
본 발명에서는 상기에서와 같이 가동자(220)의 복원을 위해 설치되는 탄성부재(240)의 피치에 변화를 주어 기술적 과제를 해결하고 있다.
도 4에는 본 발명에 따른 탄성부재(240)에 대해 상세히 도시되어 있다. 즉 탄성부재(240)는 그 탄성부재(240) 몸체를 적어도 2단계이상 구분하여 피치에 차이를 주어 구성하고 있다. 다시설명하면 탄성부재(240)의 피치를 수축단측에서는 조밀하게 구성되는 완속부(241)를 구비하고 있고, 신장단측에서는 상기 수축단측 보다는 성김하게 구성되는 급속부(242)하고 있다. 이때 탄성부재(240)의 완속부(241)와 급속부(242)는 약 1:3의 비율을 가지고 구성된다.
그러면 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 작동에 관해 상세히 설명하겠다. 도 2는 유로를 차단하고 있는 폐로상태의 모습을 보이고 있다. 이와같은 상태는 종래에 와같이 탄성부재(240)는 최대로 신장되어 가동자(220)를 하향으로 밀어내리고 그 가동자(220)의 일단에 일체로 구비되는 차폐구(230)가 시이트(131)에 밀접되어유로를 폐로하게 된다.
그리고 도 3은 유로가 개로된 모습을 보이고 있다. 이와같은 상태는 자기발생뭉치(210)에 전원이 인가되는 것으로 여자되는 코어(201)의 흡인력에 의해 가동자(220)가 상승하여 시이트(131)를 폐로하고 있던 상태에서 개로시키고 유체의 흐름을 개통시키게 된다. 이러한 유로의 개로동작시 본 발명은 가동자(220)의 개로동작이 완료되기 직전에서 가동자의 흡인을 완속시키어 가동자가 주변부품에 충돌되는 현상을 최소로 줄이기 위한 것이다. 더 상세하게는 흡인력이 작용하여 가동자(220)가 시이트(131)로부터 이탈되면 탄성부재(240)의 급속부(242), 즉 1차적인 흡수부인 급속부(242)의 탄성력은 흡인력보다는 적어 가동자(220)의 흡인 진행이 수워럽게 이루어진다. 그리고 이렇게 가동자(220)가 적당한 위치에 까지 흡인되어 급속부(242)가 최대 수축되면 2차적인 흡수부인 완속부(241) 즉, 급속부(242)의 탄성력 보다는 다소 크고 코어의 흡인력 보다는 다소 적은 탄성력을 가지고 대응하는 완속부(241)에서 가동자(220)의 흡인속도를 급격히 떨어뜨려 그 가동자의 흡인속도가 완속되게 하여 가동자의 최대 흡인위치에 충격없이 스므스하게 도달하게 한다.
그러므로써 본 발명은 유로를 직접적으로 개로,폐로시키게하는 가동자의 흡인작용시 그 가동자가 충격없이 최대 흡인위치에 도달하게 하여 가동자의 충격에 의한 소음이나 진동을 저감시키고 기기의 구동 노이즈를 줄이는 효과가 있다.
또 가동자의 복원시 상기 흡인작용에서는 상반되는 작용을 이루어 가동자가 충격없이 복귀되어 상기 흡인작용과 같은 효과를 얻어 제품성을 높이게 되는 이점이 있다.
이상에서와 같이 본 발명의 일실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 청구범위에 기재된 범위내에서 변경이 가능할 것이다.

Claims (2)

  1. 입구부와 출구부, 그리고 시이트가 구비되는 쳄버를 가지는 본체와, 이의 본체 상부에 자기발생뭉치로 전원이 인가되어 여자되는 코어의 흡인력에 의해 구동하는 가동자를 전원이 단전됨과 동시에 원위치로 복귀시키게 하는 코일스프링형의 탄성부재를 가지는 구동부를 갖추어서된 솔레노이드 밸브에 있어서,
    상기 코일스프링형의 탄성부재 몸체를 적어도 2단계 이상 구분하여 그 코일스프링의 피치를 수축단측에 조밀한 완속부를 구비하고, 신장단측으로는 상기 수축단측 보다는 성김한 급속부를 구성하여 가동자의 흡인작용시 그 최대흡인위치 전에서 완속되어 충격을 방지할 수 있게한 것을 특징으로 하는 것을 포함하는 유체 단속을 위한 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 탄성부재의 완속부와 급속부를 약 1:3의 비율을 가지도록한 것을 포함하는 유체 단속을 위한 솔레노이드 밸브의 가동자 완충장치
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