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KR102705142B1 - 혼합형 솔레노이드 밸브 - Google Patents

혼합형 솔레노이드 밸브 Download PDF

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KR102705142B1
KR102705142B1 KR1020230177292A KR20230177292A KR102705142B1 KR 102705142 B1 KR102705142 B1 KR 102705142B1 KR 1020230177292 A KR1020230177292 A KR 1020230177292A KR 20230177292 A KR20230177292 A KR 20230177292A KR 102705142 B1 KR102705142 B1 KR 102705142B1
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KR
South Korea
Prior art keywords
armature
housing
plunger
hole
solenoid valve
Prior art date
Application number
KR1020230177292A
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English (en)
Inventor
고인석
김규도
안상각
Original Assignee
이래에이엠에스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

3방향 유동 제어가 가능함과 동시에 부피도 감소시켜 원가를 절감할 수 있는 혼합형 솔레노이드 밸브가 개시되어 있다.
이 개시된 혼합형 솔레노이드 밸브는 유압 블록(B)에 삽입되어 오일의 유동 경로와 연통하는 하우징과; 하우징이 내부에 수용되며, 유압 블록(B) 외측에 노출되는 중공의 슬리브와; 슬리브 외측에 인접하게 구비되는 다수 개의 코일과; 슬리브 내측에 구비되고, 다수 개의 코일에 의해 각각 이동하는 다수 개의 아마추어와; 슬리브 내측에 구비되는 마그넷 코어; 및, 다수 개의 아마추어 중 어느 하나의 아마추어에 의해 이동되는 플런저를 포함하며, 플런저와 아마추어의 이동에 의해 하우징에 형성되는 다수 개의 유동공을 선택적으로 개폐할 수 있다.

Description

혼합형 솔레노이드 밸브{MIXED SOLENOID VALVE}
본 발명은 솔레노이드 밸브에 관한 것으로서, 상세하게는 유동을 단속하는 플런저 및 다수 개의 아마추어와 코일부를 포함하되, 상기 코일부와 아마추어를 일측 방향에 배치하여 3방향 유동 제어가 가능함과 동시에 부피도 감소시켜 원가를 절감할 수 있는 혼합형 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 전자식 브레이크를 설명하는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 일반적으로 자동차에 사용되는 전자식 브레이크(10)는 사용자가 페달(11)을 작동하면 마스터 실린더(MC)에서 유압을 발생시켜 각 휠로 제동 오일을 공급한다. 이때, 상기 각 휠에는 2방향 솔레노이드 밸브(SV) 2개가 한 쌍을 이루고 있다. 이러한 한 쌍의 솔레노이드 밸브(SV)에 의해 각 휠로 제동 오일을 공급하거나 혹은 제동 오일을 드레인하게 된다. 이러한 경우 한 휠 당 2개의 솔레노이드 밸브(SV)가 소요되어 총 8개(SV1 ~ SVS8)가 필요하여 원가가 상승되는 문제점이 있다.
이를 해결하기 위해 노멀 오픈(Normal Open; NO)과 노멀 클로즈(Normal Close; NC) 작동을 동시에 수행할 수 있는 혼합형 솔레노이드 밸브가 제안되고 있다. 이 혼합형 솔레노이드 밸브에 의해 3방향 유동 제어가 가능하므로 한 개의 휠에는 1개의 솔레노이드 밸브로 제동 오일의 공급 및 배출이 가능하게 된다.
특허문헌 1에 개시된 혼합형 솔레노이드 밸브(20)는 NC 솔레노이드와 NO 솔레노이드를 양 측에 배치하고 그 사이에 유동을 제어하는 스풀이 배치되도록 한다. 이때, 상기 스풀이 NC 솔레노이드와 NO 솔레노이드에 의해 양 측으로 이동하게 되어 유동을 3방향 제어가 가능하게 된다. 그런데, 상술된 종래 기술의 경우 3방향 유동 제어는 가능하나 NC 솔레노이드와 NO 솔레노이드가 양 측에 배치되는 관계로 부피가 증가하고 이에 의해 유압 블록의 크기 또한 증가하여 원가가 상승하는 문제점을 여전히 남게 되었다.
등록특허공보 제10-1181869호(공고일: 2012.09.11.) 등록특허공보 제10-0402277호(공고일: 2003.10.22.) 공개특허공보 제10-2023-0059016호(공개일: 2023.05.03.)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유동을 단속하는 플런저 및 다수 개의 아마추어와 코일부를 포함하되, 상기 코일부와 아마추어를 일측 방향에 배치하여 3방향 유동 제어가 가능함과 동시에 부피도 감소시켜 원가를 절감할 수 있는 혼합형 솔레노이드 밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브는 유압 블록(B)에 삽입되어 오일의 유동 경로와 연통하는 하우징과; 상기 하우징이 내부에 수용되며, 상기 유압 블록(B) 외측에 노출되는 중공의 슬리브와; 상기 슬리브 외측에 인접하게 구비되는 다수 개의 코일과; 상기 슬리브 내측에 구비되고, 상기 다수 개의 코일에 의해 각각 이동하는 다수 개의 아마추어와; 상기 슬리브 내측에 구비되는 마그넷 코어; 및 상기 다수 개의 아마추어 중 어느 하나의 아마추어에 의해 이동되는 플런저를 포함할 수 있다. 이 혼합형 솔레노이드 밸브는 상기 플런저와 상기 아마추어의 이동에 의해 상기 하우징에 형성되는 다수 개의 유동공을 선택적으로 개폐할 수 있다.
상기 코일부는, 상기 슬리브의 외측에 높이 방향으로 적층되는 제1코일부 및 제2코일부를 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 아마추어는, 상기 슬리브 내부에 높이 방향으로 적층되는 적층되는 것으로, 상기 제1코일부에 의해 이동되는 제1아마추어와; 상기 제2코일부에 의해 이동되는 제2아마추어를 포함할 수 있다.
상기 마그넷 코어는 상기 제1아마추어와 상기 제2아마추어 사이에 배치될 수 있다.
상기 마그넷 코어의 중앙에 개방부가 형성되고, 상기 플런저는 상기 개방부를 관통하여 설치되며, 상기 플런저의 상측에는 상기 제1아마추어가 상기 마그넷 코어와 소정 간격 이격되어 배치되고, 상기 마그넷 코어의 하측에는 상기 제2아마추어가 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다.
상기 제2아마추어는 상기 하우징 내부에 일부분 삽입되어, 상기 제2코일부에 의해 이동하면서 상기 하우징에 형성되는 유동공 중 하나를 개폐할 수 있다.
상기 하우징은, 중공 형상이며, 상기 마그넷 코어와 마주하는 측면이 개방된 하우징 본체를 포함할 수 있다.
상기 유동공(H)은, 상기 하우징 본체의 일측에 형성되어, 상기 유압 블록(B)의 인렛부와 연통하는 제1유동공과; 상기 하우징 본체의 타측에 형성되어 상기 유압 블록(B)의 드레인부와 연통되는 제2유동공과; 상기 하우징 본체의 또 다른 측면에 형성되어 상기 유압 블록(B)의 휠 연결부와 연통하는 제3유동공을 포함할 수 있다. 이에 따라 상기 제1아마추어의 이동에 의해 상기 플런저가 이동하여, 상기 제1유동공을 개폐하고, 상기 제2아마추어의 일부는 상기 제2코일부에 의해 이동하면서, 상기 제2유동공을 개폐할 수 있다.
여기서, 상기 제1유동공은 상기 하우징 본체의 하측면에 형성되고, 상기 제2 및 제3유동공 각각은 상기 하우징 본체의 측면에 높이 방향으로 형성되며, 상기 제2유동공은 상기 제3유동공 보다 상측에 배치될 수 있다. 또한 상기 하우징 본체의 상기 마그넷 코어 방향에는 소정 깊이로 인입된 요홈부가 형성되고, 상기 제2유동공이 상기 요홈부의 측면에 형성되고, 상기 요홈부의 바닥면에는 상기 제1유동공과 연통되며 상기 플런저가 삽입되는 관통공이 형성되며, 상기 제3유동공은 상기 관통공의 소정 지점에서 수평 방향으로 형성될 수 있다.
또한 본 발명은 상기 하우징의 하측에 배치되는 것으로, 상기 인렛부에서 상기 휠 연결부 방향으로의 오일 흐름을 차단하고, 상기 휠 연결부에서 상기 인렛부 방향으로의 오일 흐름은 허용하는 밀폐링을 더 포함할 수 있다.
상기 제2아마추어는, 상기 하우징 내부에 일 부분 삽입되며, 그 중앙에 관통공이 관통 형성되고, 상기 관통공과 연통되는 장착홈이 상기 마그넷 코어 방향 측면에 소정 깊이 인입 형성된 제2아마추어 본체를 포함할 수 있다. 상기 플런저는 상기 장착홈, 상기 관통공 및 상기 제2탄성부를 관통하여 형성되며, 상기 제1탄성부가 안착되도록 상기 플런저의 하부 외측에 소정 깊이로 인입되는 안착홈이 형성될 수 있다. 상기 제1탄성부의 일측은 상기 플런저에 접하고, 상기 제1탄성부의 타측은 하우징의 제1유동공 인근에 접촉될 수 있다. 상기 제2탄성부의 일측은 상기 장착홈의 바닥면 방향으로 배치되고, 상기 제2탄성부의 타측은 상기 마그넷 코어와 접촉될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브는 상기 다수 개의 코일 사이에 구비되어, 자기력을 차폐하는 차폐부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부한 도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 발명에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브는 다수 개의 코일 및 아마추어가 일측 방향에 배치됨으로써 부피가 감소되도록 할 수 있다. 이에 따라 이를 적용하는 유압 블록을 콤팩트화할 수 있으므로 원가를 절감할 수 있다. 또한 본 발명은 노멀 클로즈(NC)와 노말 오픈(NO)을 동시에 구현할 수 있으므로, 3방향 유동 제어가 가능하다는 이점이 있다.
도 1은 일반적인 전자식 브레이크를 설명하는 개략도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브의 분해도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브가 중립 상태에 있는 것을 나타내는 개략도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브가 노멀 오픈 상태에 있는 것을 나타내는 개략도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브가 노멀 클로즈 상태에 있는 것을 나타내는 개략도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브에 차폐부가 적용된 것을 나타내는 개략도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브(100)는 다수 개의 코일부(110)과 다수 개의 아마추어(120)를 포함하되, 상기 다수 개의 코일부(110)과 다수 개의 아마추어(120)가 일측 방향에 배치되는 것이다. 즉, 다수 개의 코일부(110)과 다수 개의 아마추어(120)가 일측 방향에 배치되도록 하여 부피가 감소되는 한편 노멀 클로즈와 노말 오픈을 동시에 구현하는 한편 이에 의해 3방향 유동 제어가 가능해져서 제조 원가를 절감할 수 있게 된다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 혼합형 솔레노이드 밸브(100)는 유압 블록(B)에 삽입되어 오일의 유동 경로와 연통하는 하우징(130)과, 상기 하우징(130)이 내부에 수용되는 한편 유압 블록(B) 외측에 노출되는 중공의 슬리브(S)를 포함한다. 이러한 슬리브(S) 외측에 다수 개의 코일부(110)이 인접하게 배치된다.
상기 슬리브(S) 내측에는 다수 개의 아마추어(120)가 배치된다. 상기 다수 개의 아마추어(120)는 다수 개의 코일부(110)에 의해 각각 이동한다. 또한, 상기 다수 개의 아마추어(120) 중 하나의 아마추어에는 플런저(P)가 구비되어 이동한다. 이러한 구성에 의해 상기 플런저(P)와 아마추어(120)가 이동하면서 하우징(130)에 형성되는 다수 개의 유동공(H)을 선택적으로 개폐하여 노말 클로즈와 노말 오픈을 동시에 구현하게 되고 이에 의해 3방향 유동 제어가 가능해 진다. 따라서, 1개의 휠에 1개의 솔레노이드 밸브만 배치하면 되므로 종래보다 솔레노이드 밸브 개수를 감소시키게 된다. 또한, 상기 코일부(110)와 아마추어(120)는 상술된 바와 같이 일측에 모두 배치되어 있으므로 부피가 감소된다. 따라서, 본 발명에 의하면 솔레노이드 밸브의 개수를 감소시키는 한편 부피도 동시에 소형화가 가능하므로 현저한 원가 절감이 가능해 진다.
한편, 오일 유동 경로가 형성되는 유압 블록(B)과 상기 유압 블록(B)에 구비되는 슬리브(S) 자체는 종래 기술을 적용할 수 있으므로 자세한 내용과 도시는 생략한다.
본 발명의 코일부(110)는 상기 슬리브(S)의 외측에 높이 방향으로 적층되는 제1코일부(1110)와 제2코일부(1120)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 복수 개의 아마추어(120)는 상기 슬리브(S) 내부에 높이 방향으로 적층되는 제1아마추어(1210)와 제2아마추어(1220)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1아마추어(1210)와 제2아마추어(1220) 사이에는 마그넷 코어(M)가 배치된다. 이때, 상기 마그넷 코어(M) 자체는 솔레노이드 밸브에 널리 사용되는 구성이므로 이에 대한 자세한 설명과 도시는 생략한다.
상기 제1아마추어(1210)는 상기 제1코일부(1110)에 의해 이동되고, 상기 제2아마추어(1220)는 상기 제2코일부(1120)에 의해 이동된다. 다시 말해서, 상기 제1코일부(1110)와 제2코일부(1120)에 의해 제1아마추어(1210)와 제2아마추어(1220)가 선택적으로 이동되며 이러한 본 발명에 의해 노멀 클로즈와 노멀 오픈을 병용할 수 있게 되며 이에 대해서는 따로이 설명한다.
한편, 상기 마그넷 코어(M)는 슬리브(S) 내부에 고정되며 중앙에 개방부가 형성되어 플런저(P)가 관통하며 이러한 플런저(P)와 마그넷 코어(M)의 구성은 솔레노이드 밸브 기술 분야에서 널리 알려진 것이므로 중복되는 설명과 도시는 생략한다.
상기 플런저(P)의 상측에는 제1아마추어(1210)가 마그넷 코어(M)와 소정 간격(d1) 이격되어 배치된다. 또한, 상기 마그넷 코어(M)의 하측에는 제2아마추어(1220)가 소정 간격(d2) 이격되어 배치된다. 이러한 플런저(P)는 상기 제2아마추어(1220)를 관통하여 하우징(130)에 형성되는 유동공(H) 중 하나를 개폐한다.
즉, 슬리브(S) 내부의 최 상부에는 제1아마추어(1210)가 배치된다. 이러한 제1아마추어(1210)의 도면상 하측에는 마그넷 코어(M)가 배치된다. 이때, 상기 제1아마추어(1210)는 마그넷 코어(M)로부터 일정 거리 이격된 상태이다. 한편, 상기 마그넷 코어(M) 하측에는 제2아마추어(1220)가 배치된다. 플런저(R)는 상기 마그넷 코어(M)와 제2아마추어(1220)의 중앙부를 관통하고 하향 연장되어 하우징(130)의 유동공(H) 중 하나인 제1유동공(1310)을 개폐하게 된다.
상기 제2아마추어(1220)는 하우징(130) 내부에 일부분 삽입되어, 제2코일부(1120)에 의해 이동하면서 상기 하우징(130)에 형성되는 유동공(H) 중 하나를 개폐하게 된다.
이에 대해 보다 상세히 설명하면, 상기 하우징(130)은 유압 블록(B)에 삽입되고 중공 형상이며 마그넷 코어(M) 측면(도면상 상측)은 개방된 하우징 본체(1340)를 포함한다. 본 실시예의 하우징 본체(1340)은 도시된 바와 같이 도면상 상측이 개방되는 형상일 수 있다. 이러한 하우징 본체(1340) 내부에 상기 제2아마추어(1220) 일부가 수용되는 것이다.
상기 하우징 본체(1340)에 다수 개의 유동공(H)이 형성된다. 상기 유동공(H)은 제1유동공(1310), 제2유동공(1320) 그리고 제3유동공(1330)을 포함한다. 상술된 바와 같이 3개의 유동공을 포함하는 관계로 3방향 유동 제어가 가능해진다.
상기 제1유동공(1310)은 상기 하우징 본체(1340)의 일측에 형성되어 유압 블록(B)의 인렛부(B1)와 연통된다. 상기 제2유동공(1320)은 상기 하우징 본체(1340)의 타측에 형성되어 유압 블록(B)의 드레인부(B2)와 연통된다. 상기 제3유동공(1330)은 상기 하우징 본체(1340)의 또 다른 측면에 형성되어 유압 블록(B)의 휠 연결부(B3)와 연통된다.
자동차의 전자식 브레이크를 적용하여 설명하면, 마스터 실린더에서 공급되는 제동용 오일은 상기 인렛부(B1)로 공급된 후 제1유동공(1310)과 제3유동공(1330)을 경유한 후 휠 연결부(B3)로 유동하여 휠 측으로 공급되어 제동을 하게 된다. 만일 휠에서 오일을 배출하기 위해서는 오일이 휠에서 휠 연결부(B3)로 유동하고, 상기 제1유동공(1310)을 닫은 상태에서 제3유동공(1330)과 제2유동공(1320)을 거쳐 드레인부(B2)로 유동하여 오일이 배출된다. 즉, 본 발명의 솔레노이드 밸브에 의하면 오일의 공급과 배출을 동시에 구현할 수 있어 솔레노이드 밸브의 필요 개수를 절감할 수 있다.
이때, 상기 제1유동공(1310)은 제1아마추어(1210)의 이동에 의해 플런저(P)가 이동하여 상기 제1유동공(1310)을 개폐하게 된다. 또한, 상기 제2아마추어(1220)의 일부는 하우징 본체(1340) 내부에 삽입되며 상기 제2코일부(1120)에 의해 이동하면서 상기 제2유동공(1320)을 개폐하게 된다. 이때, 상기 제3유동공(1330)은 상기 유압 블록(B)의 휠 연결부(B3)와 항시 연통된다.
다시 말해서, 제1유동공(1310)은 플런저(P)에 의해 개폐되고, 제2유동공(1320)은 제2아마추어(1220)에 의해 개폐되며, 상기 제3유동공(1330)은 휠 연결부(B3)와 항상 연통된다.
예를 들어, 휠에 오일을 공급하기 위해서는 제1유동공(1310)을 오픈하고 제2유동공(1320)을 폐쇄한다. 이때, 제3유동공(1330)은 휠 연결부(B3)와 연통되어 있으므로, 제동용 오일이 제1유동공(1310)과 제3유동공(1330) 및 휠 연결부(B3)를 통해 휠 측으로 공급된다.
반대로, 오일을 배출하기 위해서는 제1유동공(1310)을 폐쇄하고 제2유동공(1320)을 오픈하는 것이다. 즉, 휠에서 배출되는 제동용 오일은 휠 연결부(B3)를 겨쳐 제3유동공(1330)으로 유동한다. 이때. 제1유동공(1310)이 폐쇄되어 있으므로 오일은 제2유동공(1320)을 유동하고 드레인부(B2)를 거쳐 배출되는 것이다.
이러한 제1유동공(1310)은 하우징 본체(1340)의 하측면에 형성되고, 제2유동공(1320) 및 제3유동공(1330)은 하우징 본체(1340) 측면에 높이 방향으로 형성되며, 상기 제2유동공(1320)은 제3유동공(1330) 보다 상측에 배치될 수 있다.
또한, 상기 하우징 본체(1340)의 마그넷 코어(M) 방향(도면상 상방향)에는 일정 높이로 요홈된 요홈부(1360)가 형성된다. 이러한 요홈부(1360)의 측면에는 상기 제2유동공(1320)이 형성되고, 상기 요홈부(1360)의 바닥면에는 관통공(1350)이 형성되어 상기 제1유동공(1310)과 연통되며, 상기 관통공(1350)에는 플런저(P)가 삽입된다. 이때, 플런저(P)와 관통공(1350)사이에는 일정한 유동 간극(G)이 존재한다. 한편, 상기 제3유동공(1330)은 상기 관통공(1350)의 일 지점에서 수평 방향으로 형성되고 휠 연결부(B3)와 연통된다.
즉, 상기 플런저(P)가 제1아마추어(1210)에 의해 승하강하여 제1유동공(1310)을 개폐한다. 또한, 만일 상기 제2아마추어(1220)가 제2코일부(1120)에 의해 승하강하면서 관통공(1350)과 플런저(P) 사이의 유동 간극(G)을 개폐한다. 이러한 구성에 의해 노멀 클로즈와 노멀 오픈을 구현하게 되며 이에 대해서는 따로이 설명한다.
이상 설명된 바와 같이 제1아마추어(1210)와 제2아마추어(1220)는 제1코일부(1110)와 제2코일부(1120)에 의해 각각 이동된다. 이때, 제1코일부(1110)와 제2코일부(1120)가 상호 간섭되지 않도록 제1코일부(1110)와 제2코일부(1120) 사이에 구비되는 차폐부(130)를 구비하는 것도 가능하다. 이러한 차폐부(170)는 널리 알려진 페라이트 등을 이용할 수 있으며 이는 널리 알려진 기술(예를 들어 한국 등록특허 제10-2525700호)이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다. 또한, 상기 차폐부(170) 중 일측은 높이 방향으로 절곡되어 다수 개의 코일부(110) 중 하나를 차폐하는 것도 가능하다. 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이 상기 차폐부(170)는 제1코일부(1110)와 제2코일부(1120) 사이에 배치되는 제1차폐부(1710)와, 상기 제1차폐부(1710)의 끝단에서 상향 절곡되는 제2차폐부(1720)를 포함할 수 있다. 상기 제1차폐부(1710)에 의해 코일부 상호간의 간섭을 방지하는 한편, 상기 제2차폐부(1720)에 의해 제1코일부(1110)가 제1아마추어(1210)만 구동하고 제2아마추어(1220)에는 영향을 미치지 않도록 하는 것이다.
한편, 상기 제2아마추어(1220)는 하우징(130) 내부에 일 부분 삽입되는 제2아마추어 본체(1221)와, 상기 제2아마추어 본체(1221) 중 마그넷 코어(M) 방향 측면(도면상 상측 방향)에 형성되는 장착홈(1222)을 포함한다. 이러한 장착홈(1222)에는 플런저(P)가 관통한다.
또한, 상기 장착홈(1222) 바닥면에는 제2탄성부(1420)의 일측단이 구비되고, 상기 제2탄성부(1420)의 타측단은 마그넷 코어(M)와 접촉한다. 도시된 실시예의 경우 장착홈(1222)의 바닥면에 제2탄성부(1420)의 하측 부분이 배치되고, 상기 제2탄성부(1420)의 상측 부분은 상기 마그넷 코어(M) 하측면에 접하게 된다. 이러한 제2탄성부(1420) 중앙부분은 상기 플런저(P)가 관통한다.
한편, 상기 플런저(P)의 하부 외측에는 소정 깊이로 요홈되는 안착홈(P1)이 형성된다. 이러한 안착홈(P1)에는 제1탄성부(1410)가 안착된다. 상기 제1탄성부(1410)의 일측은 상기 플런저(P)에 접하고, 상기 제1탄성부(1410)의 타측은 하우징(130)의 제1유동공(1310) 인근에 접촉한다. 즉, 상기 제1탄성부(1410)는 상기 안착홈(P1)에 안착되므로 도시된 실시예의 경우 제1탄성부(1410) 상단은 플런저(P)의 안착홈(P1) 상부 단턱에 접하게 된다. 또한, 상기 제1탄성부(1410) 하단은 제1유동공(1310) 인근의 하우징 본체(1340)에 접하게 된다. 이러한 탄성부(1410,1420)에 의해 노멀 클로즈와 노멀 오픈을 보다 정확하게 구현할 수 있으며 이에 대해서는 따로이 설명한다. 한편, 상기 탄성부(1410,1420)는 널리 알려진 스프링 등을 이용할 수 있다.
한편, 상기 하우징(130)의 하측에는 밀폐링(160)이 구비되어 오일의 누출을 선택적으로 방지할 수 있다. 즉, 밀폐링(160)은 하우징(130)의 하단에 배치되어, 유압 블록(B)의 인렛부(B1)에서 상기 유압 블록(B)의 휠 연결부(B3) 방향으로의 오일 흐름을 차단하고, 상기 휠 연결부(B3)에서 상기 인렛부(B1) 방향으로의 오일 흐름은 허용한다.
이하 앞서 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 혼합형 솔레노이드 밸브(100)의 구동 방법에 대해 살펴본다.
본 발명의 솔레노이드 밸브(100)는 상술된 바와 같이 슬리브(S) 일측에 적층되어 있는 다수 개의 코일부(110)과 다수 개의 아마추어(120)에 의해 하우징(130)에 형성되는 다수 개의 유동공(H)을 선택적으로 개폐하게 되어 3방향 유동을 제어함은 물론 아래에 설명되는 바와 같이 노멀 클로즈와 노멀 오픈을 구현할 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 우선 도 3을 참조하여 중립 상태의 솔레노이드 밸브(100)에 대해 설명한다. 즉, 제1아마추어(1210)는 마그넷 코어(M)에서 소정 간격 상방향 이격되고 있고, 플런저(P)와 관통공(1350)사이에는 일정한 유동 간극(G)이 존재한다. 또한, 제2아마추어(1220)는 관통공(1450) 상에 배치되어 상기 유동 간극(G)을 폐쇄하고, 플런저(P)는 하우징(130)의 제1유동공(1310)을 개방하여 제3유동공(1330)과 연통되고 있는 상태이다.
즉, 오일 블록(B)의 인렛부(B1)를 통해 유입되는 오일을 제1유동공(1310)을 통해 제3유동공(1330)으로 유동하여 휠 연결부(B3)로 유동하여 휠 측으로 투입된다. 이때, 제2아마추어(1220)가 상기 유동 간극(G)을 폐쇄하고 있으므로 오일은 제2유동공(1320) 측으로 유동하지 못하므로 드레인부(B2)로 유동하지 못하는 상태이다.
이러한 중립 상태에서, 제1코일부(1110)에 전원을 인가하여 제1아마추어(1210)를 하강하여 도 4에 도시된 바와 같이 플런저(P)가 제1유동공(1310)을 차단하여, 상기 솔레노이드 밸브(100)를 노멀 클로즈 상태가 된다. 즉, 상기 제1유동공(1310)이 차단되어 있으므로 오일이 공급되지 못하므로 노멀 클로즈 상태가 되는 것이다. 이때, 상기 플런저(P)가 하강하면서 제1탄성부(1410)는 압축된다.
또한, 상기 노멀 클로즈 상태로 작동하는 솔레노이드 밸브(100)를 노멀 오픈 상태로 작동하기 위해, 도 5에 도시된 바와 같이 제2코일부(1120)에 전원을 인가하여 제2아마추어(1220)를 상승시킨다. 이에 의해 상기 유동 간극(G)의 상부가 오픈하여 제3유동공(1430)에서 유입되는 오일이 유동 간극(G)을 통해 제2유동공(1420)으로 토출된다. 즉, 제2유동공(1320)과 제3유동공(1330)이 계속 오픈되어 있으므로 노멀 오픈이 되는 것이다. 이때, 제2탄성부(1420)는 압축된다.
이후, 상기 노멀 오픈 상태의 솔레노이드 밸브(100)를 중립 상태로 작동하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1코일부(1110)와 제2코일부(1120)에 전원 공급을 중단한다. 이때, 상기 플런저(P)는 압축된 제1탄성부(1410)가 인장되면서 상승하여 제1유동공(1310)을 개방하게 된다. 한편, 상기 제1탄성부(1410)는 하우징(130)의 관통공(1350) 바닥면에 지지되어 있어 있다. 따라서, 압축된 후 다시 복원되면서 상기 플런저(P)를 상승시킨다.
또한, 상기 제2탄성부(1420) 역시 압축되어 있는 상태에서 복원되면서 인장되되며 이에 의해 제2아마추어(1220)가 하강하여 유동 간극(G)을 폐쇄하게 된다. 이러한 과정을 통해 중립 상태로 돌아가게 된다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.
110 : 코일부 1110 : 제1코일부
1120 : 제2코일부 120 : 아마추어
1210 : 제1아마추어 1220 : 제2아마추어
130 : 하우징 1310 : 제1유동공
1320 : 제2유동공 1330 : 제3유동공
1340 : 하우징 본체 1350 : 관통공
1360 : 요홈부 1410 : 제1탄성부
1420 : 제2탄성부

Claims (9)

  1. 혼합형 솔레노이드 밸브에 있어서,
    유압 블록(B)에 삽입되어 오일의 유동 경로와 연통하는 하우징과;
    상기 하우징이 내부에 수용되며, 상기 유압 블록(B) 외측에 노출되는 중공의 슬리브와;
    상기 슬리브 외측에 인접하게 구비되는 다수 개의 코일부와;
    상기 슬리브 내측에 구비되고, 상기 다수 개의 코일부에 의해 각각 이동하는 다수 개의 아마추어와;
    상기 슬리브 내측에 구비되는 마그넷 코어; 및,
    상기 다수 개의 아마추어 중 어느 하나의 아마추어에 의해 이동되는 플런저를 포함하며,
    상기 플런저와 상기 아마추어의 이동에 의해 상기 하우징에 형성되는 다수 개의 유동공을 선택적으로 개폐하며,
    상기 코일부는, 상기 슬리브의 외측에 높이 방향으로 적층되는 제1코일부 및 제2코일부를 포함하고,
    상기 복수 개의 아마추어는,
    상기 슬리브 내부에 높이 방향으로 적층되는 적층되는 것으로, 상기 제1코일부에 의해 이동되는 제1아마추어와; 상기 제2코일부에 의해 이동되는 제2아마추어를 포함하며,
    상기 제2아마추어는,
    상기 하우징 내부에 일 부분 삽입되며, 그 중앙에 관통공이 관통 형성되고, 상기 관통공과 연통되는 장착홈이 상기 마그넷 코어 방향 측면에 소정 깊이 인입 형성된 제2아마추어 본체를 포함하며,
    상기 장착홈의 바닥면에는 제2탄성부가 구비되고,
    상기 플런저는 상기 장착홈, 상기 관통공 및 상기 제2탄성부를 관통하여 형성되며,
    상기 플런저의 하부 외측에는 안착홈이 형성되고, 상기 안착홈에는 제1탄성부(1410)가 안착되며,
    상기 제1탄성부가 안착되도록 상기 플런저의 하부 외측에 상기 안착홈이 소정 깊이로 형성되고,
    상기 제1탄성부의 일측은 상기 플런저에 접하고, 상기 제1탄성부의 타측은 하우징의 제1유동공 인근에 접촉되며,
    상기 제2탄성부의 일측은 상기 장착홈의 바닥면 방향으로 배치되고, 상기 제2탄성부의 타측은 상기 마그넷 코어와 접촉되는 것을 특징으로 하는 혼합형 솔레노이드 밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마그넷 코어는 상기 제1아마추어와 상기 제2아마추어 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 혼합형 솔레노이드 밸브.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 마그넷 코어의 중앙에 개방부가 형성되고, 상기 플런저는 상기 개방부를 관통하여 설치되며,
    상기 플런저의 상측에는 상기 제1아마추어가 상기 마그넷 코어와 소정 간격 이격되어 배치되고,
    상기 마그넷 코어의 하측에는 상기 제2아마추어가 소정 간격 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 혼합형 솔레노이드 밸브.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2아마추어는 상기 하우징 내부에 일부분 삽입되어, 상기 제2코일부에 의해 이동하면서 상기 하우징에 형성되는 유동공 중 하나를 개폐하는 것을 특징으로 하는 혼합형 솔레노이드 밸브.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 하우징은,
    중공 형상이며, 상기 마그넷 코어와 마주하는 측면이 개방된 하우징 본체를 포함하고,
    상기 유동공은,
    상기 하우징 본체의 일측에 형성되어, 상기 유압 블록(B)의 인렛부와 연통하는 제1유동공과; 상기 하우징 본체의 타측에 형성되어 상기 유압 블록(B)의 드레인부와 연통되는 제2유동공과; 상기 하우징 본체의 또 다른 측면에 형성되어 상기 유압 블록(B)의 휠 연결부와 연통하는 제3유동공을 포함하고,
    상기 제1아마추어의 이동에 의해 상기 플런저가 이동하여, 상기 제1유동공을 개폐하고,
    상기 제2아마추어의 일부는 상기 제2코일부에 의해 이동하면서, 상기 제2유동공을 개폐하는 것을 특징으로 하는 혼합형 솔레노이드 밸브.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1유동공은 상기 하우징 본체의 하측면에 형성되고, 상기 제2 및 제3유동공 각각은 상기 하우징 본체의 측면에 높이 방향으로 형성되며, 상기 제2유동공은 상기 제3유동공 보다 상측에 배치되고,
    상기 하우징 본체의 상기 마그넷 코어 방향에는 소정 깊이로 인입된 요홈부가 형성되고, 상기 제2유동공이 상기 요홈부의 측면에 형성되고,
    상기 요홈부의 바닥면에는 상기 제1유동공과 연통되며 상기 플런저가 삽입되는 관통공이 형성되며, 상기 제3유동공은 상기 관통공의 소정 지점에서 수평 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합형 솔레노이드 밸브.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하우징의 하측에 배치되는 것으로, 상기 인렛부에서 상기 휠 연결부 방향으로의 오일 흐름을 차단하고, 상기 휠 연결부에서 상기 인렛부 방향으로의 오일 흐름은 허용하는 밀폐링을 더 포함하는 혼합형 솔레노이드 밸브.
  8. 삭제
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다수 개의 코일 사이에 구비되어, 자기력을 차폐하는 차폐부를 더 포함하는 혼합형 솔레노이드 밸브.
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