KR200393331Y1 - 냉난방배관용 전동밸브의 구동기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전동밸브의 구동기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 일일이 조작놉을 누르지 않은 상태로 단순히 회전에 의해 수동조작이 가능해지도록 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기에 관한 것으로서, 하부에 밸브가 장착되는 케이스의 내부에 구비되고, 스핀들에 장착된 전동기어를 회전시키는 모터와; 상기 전동기어에 맞물려 회전되는 구동기어와; 상기 구동기어가 회전 가능하게 끼워지면서 상기 케이스의 상부에 노출된 상태로 상단에 조작놉이 장착되는 조작축을 갖고, 상기 밸브와 연결되는 구동축을 하단으로 갖는 회전플랜지와; 상기 모터에 의한 자동조작 시에 상기 구동기어와 회전플랜지가 일방향으로 회전되도록 상호 연결시키면서 상기 조작놉에 의한 수동조작 시에 상기 구동기어와 회전플랜지의 연결을 해제시키는 연결수단을; 포함하여 구성된다.

Description

냉난방배관용 전동밸브의 구동기{A driver for a electric valve using cooling and heating pipe}

본 고안은 전동밸브의 구동기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 일일이 조작놉을 누르지 않은 상태로 단순히 회전에 의해 수동조작이 가능해지도록 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기에 관한 것이다.

일반적으로 전동밸브의 구동기는 본 출원인이 기출원하여 공개된 것으로 '난방용 온수분배기의 밸브 개폐장치'(공개특허 제10-2004-0009552호 2004년01월31일)이 있고, 이를 도 6에 도시하여 그 구성과 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

도 6에 도시된 바와 같이 종래의 구동기는 케이스(101)의 내부에 구비되고 전동기어(102)를 갖는 모터(100)와, 상기 전동기어(102)에 맞물려 회전되고 하부로 결합플랜지(201)를 갖는 구동기어(200)와, 상기 구동기어(200)의 중앙으로 상기 결합플랜지(201)에 상하로 슬라이딩 가능하게 결합되고 상기 케이스(101)의 상부로 노출되며 상단에 조작놉(301)이 장착되는 연결축(300)과, 상기 연결축(300)의 하단에 상하로 슬라이딩 가능하게 결합되면서 하단이 밸브(V)와 결합되는 구동축(400)과, 상기 구동축(400)과 연결축(300)의 사이를 탄성적으로 지지하는 스프링(500)으로 구성된다.

이와 같이 구성되는 종래의 구동기는 자동조작 시에 모터(100)의 구동으로 전동기어(102)가 회전되면서 이에 맞물린 구동기어(200)가 회전되어 상기 구동기어(200)의 내측으로 맞물려 있는 연결축(300)이 회전되면서 상기 연결축(300)에 상단이 맞물려 있는 구동축(400)이 회전되고, 그에 따라 상기 구동축(400)에 결합된 밸브(V)가 개폐작동을 하게 된다.

그리고, 수동조작시에는 사용자가 조작놉(301)을 눌러 연결축(300)이 하향으로 슬라이딩되면서 스프링(500)에 의해 가압된 상태로 상기 연결축(300)과 구동기어(200)의 결합이 해제되도록 함으로써, 상기 구동기어(200)가 회전되지 않은 상태로 구동축(400)에 회전력을 전달하게 되고, 그에 따라 밸브(V)의 개폐작동이 수동으로 조작된다.

그런데, 상기와 같은 종래기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

사용자가 수동조작 시에 연결축이 가압되도록 일일이 조작놉을 눌러 상기 연결축과 구동기어의 결합을 해제시킨 상태에서 상기 조작놉을 회전시켜야 함으로 사용상의 불편함이 상존하는 문제점이 있었다.

또한, 상기 스프링의 탄성복원력에 의해 연결축과 구동기어의 해제 및 복원되도록 구성됨으로써, 구조가 복잡해지고 부품의 수가 많아지는 문제점이 있었다.

상기와 같이 구조가 복잡하고 부품수가 많아짐으로써, 생산 및 제조단가가 상승하고 조립성 및 생산성의 저하를 초래하는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 사용자가 일일이 조작놉을 누르지 않은 상태로 단순히 회전에 의해 수동조작이 가능해지도록 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기를 제공하는 것에 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 구조가 현저히 단순화되면서 동시에 부품수가 현저히 감소되도록 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기를 제공하는 것에 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 상호 분리된 부품간의 결합력 및 지지력이 보다 향상되도록 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기를 제공하는 것에 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 구동기의 회전이 원활히 감지되도록 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 고안에 따른 냉난방배관용 전동밸브의 구동기는 하부에 밸브가 장착되는 케이스의 내부에 구비되고, 스핀들에 장착된 전동기어를 회전시키는 모터와; 상기 전동기어에 맞물려 회전되는 구동기어와; 상기 구동기어가 회전 가능하게 끼워지면서 상기 케이스의 상부에 노출된 상태로 상단에 조작놉이 장착되는 조작축을 갖고, 상기 밸브와 연결되는 구동축을 하단으로 갖는 회전플랜지와; 상기 모터에 의한 자동조작 시에 상기 구동기어와 회전플랜지가 일방향으로 회전되도록 상호 연결시키면서 상기 조작놉에 의한 수동조작 시에 상기 구동기어와 회전플랜지의 연결을 해제시키는 연결수단을; 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결수단은, 상기 구동기어의 내측 둘레에 형성되고 하단에 일방향으로 경사진 걸림돌기를 갖는 다수의 탄성편과, 상기 걸림돌기에 일방향으로 걸리는 걸림턱을 상면으로 갖고 상기 회전플랜지의 상단 둘레에 일체로 형성되는 회전원판으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전원판의 외주면이 끼워져 회전 가능하게 지지되도록 상기 구동기어의 하면에 지지플랜지가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 걸림턱의 내측으로 상기 회전원판의 상면에 원형홈이 형성되고, 상기 원형홈에 회전 가능하게 끼워지도록 상기 구동기어의 하면에 원형돌부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전플랜지의 외주면 둘레에 상하로 이격된 다수의 접점돌기가 형성되고, 상기 접점돌기의 접촉에 따라 상기 회전플랜지의 회전을 감지하는 다수의 접점스위치가 상기 케이스의 내부에 구비되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 분해 사시도이고, 도 2는 본 고안의 요부 결합 사시도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전동밸브의 구동기는 케이스(13)의 내부로 구비되는 모터(10)와, 상기 모터(10)에 의해 회전되는 구동기어(20)와, 상기 구동기어(20)에 회전 가능하게 결합된 회전플랜지(30)와, 자동조작 시에 상기 구동기어(20)와 회전플랜지(30)가 일방향으로 회전되도록 상호 연결시키면서 수동조작 시에 상기 구동기어(20)와 회전플랜지(30)의 연결을 해제시키는 연결수단(40)을 포함한다.

상기 모터(10)는 스핀들(12)의 상단에 구동기어(20)와 맞물리는 전동기어(11)가 구비된 상태로 케이스(13)의 내부에 장착되는 것으로, 전원의 공급에 의해 상기 스핀들(12)이 회전되면서 전동기어(11)를 회전시키게 되고, 그에 따라 상기 전동기어(11)에 맞물리는 상기 구동기어(20)가 회전되면서 구동기의 자동조작이 이루어진다.

또한, 상기 구동기어(20)는 전동기어(11)에 맞물려 회전되면서 모터(10)의 구동력을 회전플랜지(30)에 전달하는 역할을 하는 것이다.

또한, 상기 회전플랜지(30)는 상면에 구동기어(20)를 관통하여 케이스(13)의 외부로 노출되고 조작놉(32)이 장착되는 조작축(31)이 일체로 형성되고, 하면 내부로 구동축(33)이 삽입되어 결합되며, 외주면 둘레에 상하로 이격된 다수의 접점돌기(34)가 형성되어 구성된다.

상기 회전플랜지(30)는 구동기어(20)에 회전 가능하게 설치된 상태로 연결수단(40)에 의해 상기 구동기어(20)와 연결됨으로써, 상기 구동기어(20)의 회전력에 의해 회전되면서 밸브와 연결되는 구동축(33)을 회전시켜 밸브를 작동시키는 역할을 하는 것이다.

그리고, 상기 조작축(31)은 케이스(13)의 외부로 노출된 상태로 상단에 조작놉(32)이 장착되는 것으로, 상기 조작놉(32)은 사용자가 파지한 상태로 회전시킴으로써, 구동기의 수동조작이 이루어지게 된다.

아울러, 상기 구동축(33)은 상단이 회전플랜지(30)의 하단에 결합되고 하단이 밸브의 볼밸브체와 결합됨으로써, 상기 회전플랜지(30)의 회전에 따라 회전되면서 상기 밸브의 볼밸브체를 회전시켜 냉난방배관의 개폐작동을 위해 상기 밸브를 구동시키는 역할을 한다.

상기 접점돌기(34)는 회전플랜지(30)의 외주면 둘레에 상하로 이격되게 형성되는 것으로, 상기 회전플랜지(30)의 회전에 따라 회전되면서 상기 접점돌기(34)에 대응하여 케이스(13)의 내부로 설치되는 다수의 접점스위치(50)와 접촉하여 상기 접점스위치(50)를 작동시킴으로써, 상기 접점스위치(50)가 상기 회전플랜지(30)의 회전을 원활히 감지할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 상기 연결수단(40)은 구동기어(20)의 내측 둘레에 형성되고 하단에 일방향으로 경사진 걸림돌기(미도시)를 갖는 다수의 탄성편(41)과, 상기 걸림돌기(미도시)에 일방향으로 걸리는 걸림턱(44)을 상면으로 갖고 상기 회전플랜지(30)의 상단 둘레에 일체로 형성되는 회전원판(43)으로 구성된다.

상기 연결수단(40)은 자동조작 시에 탄성편(41)의 하면에 형성되는 걸림돌기(미도시)가 회전원판(43)의 상면에 형성되는 걸림턱(44)에 걸리면서 구동기어(20)의 회전에 따라 회전플랜지(30)가 회전되고, 수동조작 시에 조작축(31)의 회전에 따라 상기 회전플랜지(30)가 회전되면 상기 걸림턱(44)이 상기 걸림돌기(미도시)를 타고 넘어 상기 구동기어(20)와 회전플랜지(30)의 결합이 해제되어 상기 구동기어(20)가 회전되지 않은 상태가 되도록 하는 것이다.

그리고, 상기 탄성편(41)은 일단이 구동기어(20)와 일체로 형성되면서 타단이 상기 구동기어(20)와 분리 형성되어 상하로 탄성복원 가능하고 상기 구동기어(20)의 내측 둘레에 다수개가 원호형으로 형성되는 것이다.

아울러, 상기 회전원판(43)은 회전플랜지(30)의 상단에 일체로 형성되고 상면에 다수개의 걸림턱(44)이 돌출 형성되는 것이다.

도 3은 본 고안의 요부 분해 사시도이고, 도 4는 자동조작 시의 작동상태를 보인 요부 확대 종단면도이며, 도 5는 수동조작 시의 작동상태를 보인 요부 확대 종단면도이다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 구동기어(20)의 하면에 형성된 지지플랜지(21)는 회전원판(43)의 외주면이 끼워져 상기 회전원판(43)을 회전 가능하게 지지하는 역할을 한다.

그리고, 상기 회전원판(43)의 상면에 형성되는 걸림턱(44)의 내측으로 상기 회전원판(43)의 상면에 형성되는 원형홈(45)은 구동기어(20)의 하면으로 상기 지지플랜지(21)의 내측에 형성되는 원형돌부(22)가 슬라이딩 가능하게 끼워지는 것으로, 상기 원형홈(45)과 이에 삽입되는 상기 원형돌부(22)에 의해 구동기어(20)와 회전플랜지(30)의 회전운동이 안정적으로 지지된다.

이와 같이 구성된 본 구동기의 자동 조작 시에 구동기어(20)가 회전되면 탄성편(41)이 회전되면서 상기 탄성편(41)의 일단 하면에 형성되는 걸림돌기(42)가 회전원판(43)의 걸림턱(44)에 맞닿게 되고, 그에 따라 상기 구동기어(20)의 회전과 함께 상기 회전원판(43)의 상단으로 형성된 회전플랜지(30)가 회전을 하면서 상기 회전플랜지(30)에 결합된 구동축(33)이 회전되는 것이다.

도 3과 도 5에 도시된 바와 같이, 본 구동기의 수동 조작 시에는 사용자가 조작축(31)을 회전시키면 상기 조작축(31)과 일체로 형성된 회전플랜지(30)가 회전되고, 그에 따라 상기 회전플랜지(30)에 결합된 구동축(33)이 회전되어 수동조작이 이루어진다.

이때, 상기 회전플랜지(30)가 회전됨에 따라 상기 회전플랜지(30)의 상단에 형성된 회전원판(43)이 회전되면서 그 상면에 형성된 걸림턱(44)이 구동기어(20)의 탄성편(41)에 형성된 걸림돌기(42)를 타고 넘으면서 회전된다.

다시 말해서, 상기 걸림턱(44)이 걸림돌기(42)에 맞닿으면서 상기 걸림돌기(42)와 함께 탄성편(41)을 탄성적으로 상승시켜 상기 걸림턱(44)이 상기 걸림돌기(42)를 타고 넘게 되고, 그에 따라 상기 걸림턱(44)과 걸림돌기(42)가 맞물리지 않아 구동기어(20)가 회전되지 않은 상태로 수동조작이 이루어지게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안은 사용자가 일일이 조작놉을 누르지 않은 상태로 단순히 회전에 의해 수동조작이 가능해지도록 함으로써, 수동조작이 현저히 간편해지면서 수동조작의 정밀성이 보다 향상되는 효과를 갖는다.

또한, 본 고안은 구조가 현저히 단순화되면서 동시에 부품수가 현저히 감소되도록 함으로써, 제작 및 조립이 간편해지고 제조단가가 현저히 절감되며 생산성이 향상되는 효과를 갖는다.

또한, 본 고안은 상호 분리된 부품간의 결합력 및 지지력이 보다 향상되도록 함으로써, 작동상의 안정성과 정밀성이 보다 향상되는 효과를 갖는다.

또한, 본 고안은 구동기의 회전이 원활히 감지되도록 함으로써, 구동기의 제어가 정밀하고 안정적으로 이루어지는 효과를 갖는다.

도 1은 본 고안의 분해 사시도,

도 2는 본 고안의 요부 결합 사시도,

도 3은 본 고안의 요부 분해 사시도,

도 4는 자동조작 시의 작동상태를 보인 요부 확대 종단면도,

도 5는 수동조작 시의 작동상태를 보인 요부 확대 종단면도,

도 6은 종래의 일예를 보인 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 모터

11 : 전동기어 12 : 스핀들 13 : 케이스

20 : 구동기어

21 : 지지플랜지 22 : 원형돌부

30 : 회전플랜지

31 : 조작축 32 : 조작놉 33 : 구동축

34 : 접점돌기

40 : 연결수단

41 : 탄성편 42 : 걸림돌기 43 : 회전원판

44 : 걸림턱 45 : 원형홈

50 : 접점스위치

Claims (5)

1. 하부에 밸브가 장착되는 케이스(13)의 내부에 구비되고, 스핀들(12)에 장착된 전동기어(11)를 회전시키는 모터(10)와;

   상기 전동기어(11)에 맞물려 회전되는 구동기어(20)와;

   상기 구동기어(20)가 회전 가능하게 끼워지면서 상기 케이스(13)의 상부에 노출된 상태로 상단에 조작놉(32)이 장착되는 조작축(31)을 갖고, 상기 밸브와 연결되는 구동축(33)을 하단으로 갖는 회전플랜지(30)와;

   상기 모터(10)에 의한 자동조작 시에 상기 구동기어(20)와 회전플랜지(30)가 일방향으로 회전되도록 상호 연결시키면서 상기 조작놉(32)에 의한 수동조작 시에 상기 구동기어(20)와 회전플랜지(30)의 연결을 해제시키는 연결수단(40)을;

   포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기.
2. 제1항에 있어서;

   상기 연결수단(40)은, 상기 구동기어(20)의 내측 둘레에 형성되고 하단에 일방향으로 경사진 걸림돌기(42)를 갖는 다수의 탄성편(41)과, 상기 걸림돌기(42)에 일방향으로 걸리는 걸림턱(44)을 상면으로 갖고 상기 회전플랜지(30)의 상단 둘레에 일체로 형성되는 회전원판(43)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기.
3. 제2항에 있어서;

   상기 회전원판(43)의 외주면이 끼워져 회전 가능하게 지지되도록 상기 구동기어(20)의 하면에 지지플랜지(21)가 형성되는 것을 특징으로 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서;

   상기 걸림턱(44)의 내측으로 상기 회전원판(43)의 상면에 원형홈(45)이 형성되고, 상기 원형홈(45)에 회전 가능하게 끼워지도록 상기 구동기어(20)의 하면에 원형돌부(22)가 형성되는 것을 특징으로 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서;

   상기 회전플랜지(30)의 외주면 둘레에 상하로 이격된 다수의 접점돌기(34)가 형성되고, 상기 접점돌기(34)의 접촉에 따라 상기 회전플랜지(30)의 회전을 감지하는 다수의 접점스위치(50)가 상기 케이스(13)의 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 냉난방배관용 전동밸브의 구동기.