JP2015090715A - バルブ - Google Patents

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Abstract

【課題】 燃料の供給時、燃料の種類、周辺環境に関係なく、吐出口から吐出される燃料量を一定に保持し、燃料の出口圧力を調節し、吐出口から吐出される燃料の量を調節することができるバルブを提供する。【解決手段】 点火のための燃料を供給する燃料供給口を含む第1チャンバと、前記第1チャンバと隣接し、前記燃料が吐出される燃料吐出口を含む第2チャンバと、前記第1チャンバと前記第2チャンバとを連通する開閉孔と前記開閉孔を開閉する開閉部材と、一端が前記開閉部材の前記第1チャンバ側端部に接し、前記開閉部材に圧力を加える第1接圧バネと、前記第1接圧バネの他端に取り付けられ、接圧力を調節する第1調節ノブと、前記開閉部材の前記第2チャンバ側端部に取り付けられ、前記開閉部材を開閉するダイヤフラムと、一端が前記ダイヤフラムに連結され、前記ダイヤフラムに前記第1接圧バネの接圧力と反対方向に圧力を加える第2接圧バネと、前記第2接圧バネの他端に結合され、前記第2接圧バネの接圧力を調節する第2調節ノブと、を含む。【選択図】 図2

Description

本発明は、バルブに関し、詳しくは、燃料の出口圧力を調節しうるバルブに関するものである。
近頃、キャンプが増加しながら炊事のための携帯用キャンプ装置の使用が増加しつつある。前記携帯用キャンプ装置は、ガスバーナー、ヒーター等の装置であり、前記装置はガスや石油を燃料とし、作動される。
前記携帯用キャンプ装置は、燃料の出口圧力を調節して、燃料が吐出されるように、携帯用キャンプ装置のバルブにはノブが備えられる。前記ノブは、回転しながら携帯用キャンプ装置の吐出口を介して吐出される燃料の量を調節する。
しかし、圧力が一定の状態で前記ノブを用いて燃料の出口圧力が調節されるが、温度が非常に低い状態の場合、吐出口に供給される燃料の出口圧力が非常に低いため、吐出口に吐出される燃料の量が少なくなる。
即ち、携帯用キャンプ装置の作動のための燃料がガスの場合、ガスは低い温度で気化されるのが困難であるため、ガスを気化させるために高い圧力が求められる。従って、ノブを最大限開放しても燃料の出口圧力が非常に低いため、吐出口に吐出される燃料の量が極めて少なくなる。
従って、燃料の出口圧力を調節し、これを通じて吐出口に吐出される燃料の量を一定に保持することができるバルブが求められている。
特開平8−334182号公報 韓国登録実用新案第20−287726号公報
本発明は、前述のような問題を解決するためのものであり、本発明の目的は、燃料の供給時、燃料の種類、周辺環境に関係なく、吐出口に吐出される燃料量を一定に保持することができるバルブを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、燃料の出口圧力を調節し、吐出口に吐出される燃料の量を調節することができるバルブを提供することにある。
本発明は、前述の課題を解決するために、点火のための燃料を供給する燃料供給口を含む第1チャンバと、前記第1チャンバと隣接し、前記燃料が吐出される燃料吐出口を含む第2チャンバと、前記第1チャンバと前記第2チャンバとを連通する開閉孔と前記開閉孔を開閉する開閉部材と、一端が前記開閉部材の前記第1チャンバ側端部に接し、前記開閉部材に圧力を加える第1接圧バネと、前記第1接圧バネの他端に取り付けられ、接圧力を調節する第1調節ノブと、前記開閉部材の前記第2チャンバ側端部に取り付けられ、前記開閉部材を開閉するダイヤフラムと、一端が前記ダイヤフラムに連結され、前記ダイヤフラムに前記第1接圧バネの接圧力と反対方向に圧力を加える第2接圧バネと、前記第2接圧バネの他端に結合され、前記第2接圧バネの接圧力を調節する第2調節ノブ、とを含む。
ここで、前記開閉部材は、更に、開閉孔に向かって直線移動可能に設けられたバーと、バーに設けられ、開閉孔を開閉する密閉リングとを含む。
また、開閉部材は、更に、バーの前記第1チャンバ側に設けられ、第1接圧バネが取り付けられる第1固定板と、バーの第2チャンバ側に設けられ、直径が前記バーより大きく形成された第2固定板と含む。
このとき、密閉リングは、第1固定板と隣接した前記バーの端部に形成される。
また、バーは、バーの中心に隣接し、密閉リングが係止される係止突条を含み、係止突条は、密閉リングからバーの中心に向かうほど傾斜して形成される。
一方、第2接圧バネに向かう第2固定板の前面には、ダイヤフラムが密着されて取り付けられ、第2接圧バネに向かうダイヤフラムの前方には、ダイヤフラムと第2固定板の前面を密着させる密着部材が設けられ、第2固定板には、ダイヤフラムが厚さ方向に圧着されることを防止するよう密着部材を保持する第2係止突条が形成される。
ここで、ダイヤフラムは、第2固定板の前面に対向するよう離脱防止溝が形成され、開閉部材には、前記離脱防止溝にかみ合う離脱防止リブが形成される。
また、第2固定板は、更に、第2接圧バネ方向に突出された突起を含み、密着部材は、突起を覆い、ダイヤフラムの前方に密着されるよう形成される。
また、更に、第2調節ノブとかみ合う第2接圧バネの端部に取り付けられ、第2接圧バネの終端が、第2調節ノブの内面摩耗を防止する摩耗防止部材を含む。
また、前記第1の調節ノブは、前記第1接圧バネの圧力を調節し、前記燃料吐出口に吐出される燃料の出口圧力を設定することを特徴とする。
前述のような本発明の課題解決手段によれば、以下事項を含む様々な効果を期待することができる。
本発明は、燃料の出口圧力を設定するために、バルブに供給される燃料の種類や燃料が供給される周辺環境に関係なく、バルブを使用することができる。即ち、燃料が供給される第1チャンバに設けられる第1調節ノブを調節し、第1チャンバに供給される燃料の出口圧力を設定し、第1チャンバに設定された燃料の出口圧力に応じて第2チャンバから燃料が吐出される。これによって、燃料の種類や燃料が吐出される周辺環境により第2チャンバから吐出される燃料の量が変わらなく、設定された燃料の出口圧力を基にして燃料が吐出される。従って、周辺環境や燃料の種類に関係なく、燃料の吐出量が一定に保持される効果がある。
また、第2チャンバの第2接圧バネ端部に摩耗防止部材を取り付け、第2接圧バネの終端とかみ合う第2調節ノブの内面が損傷されるか、磨耗されることを防止することができる。
本発明の実施例のバルブを示した斜視図である。 図1のII−IIに係る断面図である。 図2のAを拡大した拡大図である。 図2のBを拡大した拡大図である。
以下、図面を参照して、本発明の具体的な実施例を詳細に説明する。
まず、本発明のバルブ10は、ガスバーナー、ガスバーナー、ヒーター用燃焼器等に取り付けられたバルブであり、説明の便宜上、本発明のバルブは、ガスバーナー1に取り付けられたものとする。
図1は、本発明の実施例のバルブを示した斜視図、図2は、図1のII−IIに係る断面図、図3は、図2のAを拡大した拡大図、図4は、図2のBを拡大した拡大図である。
図を参照すれば、本発明のバルブ10は、点火のための燃料を供給する燃料供給口140を含む第1チャンバ100と、第1チャンバ100と隣接し、燃料が吐出される燃料吐出口240を含む第2チャンバ200と、第1チャンバ100と第2チャンバ200を連通する開閉孔380と前記開閉孔380を開閉する開閉部材300と、一端が開閉部材300の第1チャンバ100側端部に接し、開閉部材300に圧力を加える第1接圧バネ120と、第1接圧バネ120の他端に取り付けられ、接圧力を調節する第1調節ノブ150と、開閉部材300の第2チャンバ200側端部に取り付けられ、開閉部材300を開閉するダイヤフラム330と、一端がダイヤフラム330に連結され、ダイヤフラム330に第1接圧バネ120の接圧力と反対方向に圧力を加える第2接圧バネ220と、第2接圧バネ220の他端に結合され、第2接圧バネ220の接圧力を調節する第2調節ノブ250と、を含む。
このとき、ガスバーナー1は、燃料吐出口240から吐出された燃料が燃焼される火口90と、前記火口90と隣接し、火口90で燃焼される燃料により加熱可能な容器が装着される装着部材50とを含む。一方、火口90と燃料吐出口240と間には燃料が移動可能な燃料移動路70が形成される。
前記バルブ10について詳細に説明すると、前記第1チャンバ100は、ガスバーナー1の点火のための燃料が保存された燃料供給部材(未図示)と連通される燃料供給口140を含み、後記する燃料吐出口240で一定に燃料が吐出されるよう燃料供給口140から供給される燃料の供給圧力を調節する第1調節ノブ150が設けられる。即ち、第1調節ノブ150は、ガスバーナー1製造時、燃料吐出口240から排出される燃料の出口圧力を設定する。設定される燃料の出口圧力は、燃料の成分に応じて変わる。このような前記燃料供給口140から供給される燃料は、ガスや石油のいずれか一つであってもよいが、本発明では、ガスが供給されるものとする。
前記第2チャンバ200は、燃料供給部材から供給された燃料が吐出される燃料吐出口240を含み、第2チャンバ200には、燃料吐出口240から燃料が吐出されるようバルブ10をon/offする第2調節ノブ250が設けられている。前記第2調節ノブ250は、バルブ10をon/offすると同時に、バルブ10を使用する使用者が燃料吐出口240から吐出される燃料の吐出量を調節しうる部材である。
また、前記開閉部材300は、第1チャンバ100と第2チャンバ200を連通する開閉孔380を含み、第1チャンバ100の燃料供給口140から供給される燃料の供給圧力による第1チャンバ100内の圧力に応じて、第2チャンバ200方向に直線運動し、開閉孔380を閉鎖することができる。
そのために、開閉部材300は、開閉孔380を介してガスが移動するために、第1チャンバ100と第2チャンバ200を連通させてもよく、開閉孔380を開閉するために、開閉孔380に向かって直線移動可能に設けられたバー(bar)と、前記バー340に設けられ、開閉孔380を開閉する密閉リング370を含む。
また、前記バー340は、バルブ10の前・後方向に沿って弾性的に直線移動可能である。そのために、バー340の第1チャンバ100側には、第1接圧バネ120が取り付けられる第1固定板320が設けられ、バー340の第2チャンバ200側には直径が前記バー340より大きく形成された第2固定板360が設けられる。
前記第1固定板320及び第2固定板360は、第1チャンバ100及び第2チャンバ200の圧力により第1接圧バネ120と第2接圧バネ220とを固定する。即ち、圧力による弾性変形時、第1接圧バネ120と第2接圧バネ220が開閉部材300から離脱されるのを防止する。
前記密閉リング370は、バー340の一端に取り付けられてもよく、詳しくは、密閉リング370は、第1固定板320と隣接したバー340の端部に形成されてもよい。なぜならば、密閉リング370は、第1接圧バネ120が開閉部材300を押し出す圧力により、バー340が直線運動する過程で、開閉孔380を密閉できるよう第1固定板320に隣接したバー340の端部に取り付けられることが好ましいからである。
前記構成を通したバルブ10の作動過程を詳しく説明する。まず、第2調節ノブ250を動作させ、バルブ10を作動させ、第1調節ノブ150を作動させ、燃料供給部材から第1チャンバ100に燃料を供給する。
このとき、第1調節ノブ150は、回転を通じて第1接圧バネ120の圧力を調節し、燃料吐出口240に吐出される燃料の出口圧力を設定することができる。例示的に、第1調節ノブ150は右ネジで形成され時計方向に回転すれば、前進して燃料の出口圧力が減少し、時計反対方向に回転すれば後進して燃料の出口圧力が増大される。
また、第2調節ノブ250も回転し、第2チャンバ200への燃料供給が調節し、燃料吐出口240に吐出される燃料の量を調節する。このとき、第2調節ノブ250は、時計方向に回転すれば燃料吐出量が減少し、時計反対方向に回転すれば燃料吐出量が増加される。
一方、本発明の実施例では、第1及び第2調節ノブ150、250を右ネジネジで形成された例を挙げたが、第1及び第2調節ノブ150、250の種類は、発明で求められる条件により変更され得る。
前記の通りに、第1チャンバ100と第2チャンバ200に、それぞれ第1調節ノブ150と第2調節ノブ250を設けることによって、第1チャンバ100に設定された燃料圧力に応じて、第2チャンバ200に供給される燃料の出口圧力が一定に保持される。即ち、バルブ10が設けられる環境、空間等と前記バルブ10に供給されるガスの種類に関係なく、第1チャンバ100に設定された出口圧力に応じて第2チャンバ200から吐出される燃料の圧力が決まっているため、燃料の吐出量が一定に保持される。
前述のように、第1チャンバ100に燃料を供給すれば、燃料の出口圧力によって第1チャンバ100内の圧力が増大するようになる。このとき、第1チャンバ100内の圧力が、第1チャンバ100の第1接圧バネ120が開閉部材300を第2チャンバ200方向に押し出す圧力が生じ、相対的に第2チャンバ200の第2接圧バネ220は開閉部材300を第1チャンバ100方向に押し出す圧力が生じる。
ここで、第1接圧バネ120が、開閉部材300を加圧する加圧力が、第2接圧バネ220が、開閉部材300を加圧する加圧力より十分に大きい場合、開閉部材300が、第2チャンバ200方向に直線運動しながら密閉リング370が開閉孔380を閉鎖し、第2チャンバ200への燃料供給が中断される。
即ち、第1調節ノブ150で第2チャンバ200への燃料供給を増加させれば、第2チャンバ200内の圧力が増大しながら第1チャンバ100の第1接圧バネ120が開閉部材300を第2チャンバ200方向に押し出す圧力が増大される。このとき、第2チャンバ200の第2接圧バネ220は、開閉部材300を第1接圧バネ120方向に押し出す圧力が増大するようになり、第1接圧バネ120が開閉部材300を押し出す圧力が、第2接圧バネ220が開閉部材300を押し出す圧力より十分に大きい場合、開閉部材300の密閉リング370が開閉孔380に密着され、開閉孔380が閉鎖される。このように、バルブ10に過度の圧力が生じる場合、第1調節ノブ150を再調節し、燃料の出口圧力を再調整し、第2チャンバ200から燃料が一定に吐出できるようにする。
一方、バー340は、バー340の中心に隣接し、密閉リング370が係止される第1係止突条342を含み、第1係止突条342は密閉リング370からバー340の中心に向かうほど傾斜して形成される。
即ち、図3を参照すれば、バー340は、密閉リング370が取り付けられる密閉リング取り付け溝344が形成される。このとき、密閉リング取り付け溝344が形成されたバー340の直径は、密閉リング取り付け溝344周辺のバー340の直径より小さく形成される。このように形成された密閉リング取り付け溝344によって密閉リング370が密閉リング取り付け溝344に嵌め込まれた状態を保持し、バー340から密閉リング370が離脱されるのを防止することができる。
このとき、密閉リング取り付け溝344とバー340の中心と間には、第1係止突条342が形成される。前記第1係止突条342は、密閉リング取り付け溝344からバー340に延びる連結部上に形成されてもよく、第1係止突条342は、バー340の外側に突出されるよう形成されてもよい。即ち、前記第1係止突条342は、密閉リング370の外面と接するため、密閉リング370が密閉リング取り付け溝344に嵌め込まれた状態を保持することができる。
また、図2及び図3を参照すれば、第2接圧バネ220に向かう第2固定板360の前面に、ダイヤフラム330が密着されて取り付けられ、第2接圧バネ220に向かうダイヤフラム330の前方には、ダイヤフラム330と第2固定板360の前面を密着する密着部材350が設けられ、第2固定板360には、ダイヤフラム330が厚さ方向に圧着されることを防止するよう密着部材350を保持する第2係止突条362が形成される。
前記ダイヤフラム330は、隔離用膜板、バルブ又は燃料ポンプ、ガス圧力調整器、制御機械等で直接内容物である気体、液体に作動流体を接触させずに稼動する場合に使用する装置であり、第2チャンバ200から発生した圧力がそのまま伝達される。
また、ダイヤフラム330は、ゴム、シリコン等のような材質で形成される。このように、ダイヤフラム330をゴム、シリコン等の材質で形成することによって、第2固定板360との密着力を増大させることができる。
一方、開閉部材300は、更に、ダイヤフラム330の変形を防止し、ダイヤフラム330が第2固定板360から分離されることを防止する離脱防止リブ366を含む。
即ち、離脱防止リブ366は、ダイヤフラム330に向かって突出されているため、離脱防止リブ366とダイヤフラム330がかみ合うとき、圧着力が生じる。これにより、離脱防止リブ366は、ダイヤフラム330とかみ合いながらダイヤフラム330が第2固定板360の前面から離れることを防止し、バルブ10の気密性、漏水防止性能が向上される。
このような離脱防止リブ366は、ダイヤフラム330が第2固定板360の前面から離脱されることを防止できる様々な形状で形成されてもよく、離脱防止リブ366の形状、構造等についは、本発明は制限しない。
一方、ダイヤフラム330には、離脱防止リブ366に対応するように離脱防止溝332が更に形成されてもよい。前記離脱防止溝332は、離脱防止リブ366より小さく形成され、離脱防止リブ366がダイヤフラム330に堅固にかみ合えるようにする。
また、前記密着部材350は、ダイヤフラム330が第2固定板360の前面に密着されるようダイヤフラム330を固定する部材である。従って、前記密着部材350は、ゴム、シリコン等のように密着力の高い材質で形成されており、前記密着部材350の種類は、発明で求められる条件に応じて変わる。
このとき、密着部材350には、第2接圧バネ220が取り付けられる。そのために、第2固定板360は、第2接圧バネ220方向に突出された突起364を更に含み、密着部材350は、突起364を覆い、ダイヤフラム330の前方に密着するよう形成される。即ち、第2接圧バネ220は、第2固定板360の突起364を覆う密着部材350に取り付けられてもよく、このように、第2接圧バネ220が第2固定板360の突起364を覆う密着部材350に取り付けられることによって、第2接圧バネ220の端部がダイヤフラム330と直接当たらなくなり、ダイヤフラム330の破損を防止することができる。
前述するように、第2固定板360には、ダイヤフラム330が厚さ方向に圧着されることを防止するよう密着部材350を保持する第2係止突条362が形成される。即ち、図3のBを参照すれば、前記第2係止突条362は、密着部材350がダイヤフラム330を密着するとき、ダイヤフラム330が密着部材350の密着力により変形されることを防止する。そのために、第2係止突条362は、ダイヤフラム330の厚さと同じ厚さで形成され、ダイヤフラム330の内面が密着できるようになる。
一方、第2調節ノブ250とかみ合う第2接圧バネ220の端部に取り付けられ、第2接圧バネ220の終端が第2調節ノブ250の内面摩耗を防止する摩耗防止部材390を更に含む。前記摩耗防止部材390は、第2接圧バネ220の終端が第2調節ノブ250の内面に直接当たることを防止し、第2調節ノブ250の内面が損傷されることを防止することができる。このとき、摩耗防止部材390は、外形が円状であり、摩擦を最小化するよう円状に形成され、摩擦を防止できるように様々な材質で形成されるのが好ましい。
前記のように、バルブ10の第1チャンバ100と第2チャンバ200に、それぞれ、第1調節ノブ150と第2調節ノブ250を設けることによって、第1チャンバ100に供給される燃料の出口圧力を調節し、第2チャンバ200から吐出される燃料の吐出量を調節することができる。その結果、バルブ10が設けられる環境、空間等に関係なく、燃料の出口圧力を調節できるため、燃料の吐出量が一定に吐出されるだけでなく、使用者が、求められる条件に応じて燃料の吐出量をより容易に調節することができる。
即ち、燃料が供給される第1チャンバ100と供給された燃料が吐出される第2チャンバ200とを連通する開閉孔380を開閉する開閉部材300を設け、第1チャンバ100の第1接圧バネ120が開閉部材300を加圧する圧力と第2チャンバ200の燃料吐出圧力(ダイヤフレームに加えられる圧力)の和が、この第2チャンバ200の第2接圧バネ220が開閉部材300を加圧する圧力より大きい場合、開閉部材300の密閉リング370が開閉部材300の開閉孔380を密閉し、第2チャンバ200に燃料が供給されることを中止できる。
従って、第1調節ノブ150により燃料の出口圧力を設定することによって、第2チャンバ200から吐出される燃料の量が一定に保持される。従って、燃料の種類や燃料が供給される周辺環境に関係なく、燃料の吐出程度を一定に保持することができる。
また、第2チャンバ200の第2接圧バネ220端部に摩耗防止部材390を取り付け、第2接圧バネ220の終端とかみ合う第2調節ノブ250の内面が損傷されるか、磨耗されることを防止することができる。
以上では、本発明の好ましい実施例を例示的に説明したが、本発明の範囲はこのような特定実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範疇内で適切に変更可能である。
1 バーナー
10 バルブ
100 第1チャンバ
120 第1接圧バネ
140 燃料供給部
200 第2チャンバ
220 第2接圧バネ
240 燃料吐出口
300 開閉部材
320 第1固定板
330 ダイヤフラム
332 離脱防止溝
340 バー
342 第1係止突条
350 密着部材
360 第2固定板
362 第2係止突条
364 突起
366 離脱防止リブ
370 密閉リング
380 開閉孔
390 摩耗防止部材

Claims (10)

  1. 点火のための燃料を供給する燃料供給口を含む第1チャンバと、
    前記第1チャンバと隣接し、前記燃料が吐出される燃料吐出口を含む第2チャンバと、
    前記第1チャンバと前記第2チャンバとを連通する開閉孔と、前記開閉孔を開閉する開閉部材と、
    一端が前記開閉部材の前記第1チャンバ側端部に接し、前記開閉部材に圧力を加える第1接圧バネと、
    前記第1接圧バネの他端に取り付けられ、接圧力を調節する第1調節ノブと、
    前記開閉部材の前記第2チャンバ側端部に取り付けられ、前記開閉部材を開閉するダイヤフラムと、
    一端が前記ダイヤフラムに連結され、前記ダイヤフラムに前記第1接圧バネの接圧力と反対方向に圧力を加える第2接圧バネと、
    前記第2接圧バネの他端に結合され、前記第2接圧バネの接圧力を調節する第2調節ノブと、
    を含むことを特徴とするバルブ。
  2. 前記開閉部材は、更に、
    前記開閉孔に向かって直線移動可能に設けられたバーと、
    前記バーに設けられ、前記開閉孔を開閉する密閉リングと、
    を含むことを特徴とする請求項1に記載のバルブ。
  3. 前記開閉部材は、更に、
    前記バーの前記第1チャンバ側に設けられ、前記第1接圧バネが取り付けられる第1固定板と、
    前記バーの前記第2チャンバ側に設けられ、直径が前記バーより大きく形成された第2固定板と、
    を含むことを特徴とする請求項2に記載のバルブ。
  4. 前記密閉リングは、前記第1固定板と隣接した前記バーの端部に形成されることを特徴とする請求項3に記載のバルブ。
  5. 前記バーは、前記バーの中心に隣接し、前記密閉リングが係止される第1係止突条を含み、
    前記第1係止突条は、前記密閉リングから前記バーの中心に向かうほど傾斜して形成されたことを特徴とする請求項3に記載のバルブ。
  6. 前記第2接圧バネに向かう前記第2固定板の前面に、前記ダイヤフラムが密着され取り付けられ、
    前記第2接圧バネに向かう前記ダイヤフラムの前方には、前記ダイヤフラムと前記第2固定板の前記前面とを密着させる密着部材が設けられ、
    前記第2固定板には、前記ダイヤフラムが厚さ方向に圧着されることを防止するよう前記密着部材を保持する第2係止突条が形成されたことを特徴とする請求項3に記載のバルブ。
  7. 前記開閉部材は、更に、
    前記ダイヤフラムの変形を防止し、前記ダイヤフラムが前記第2固定板から分離されることを防止する離脱防止リブを含むことを特徴とする請求項6に記載のバルブ。
  8. 前記第2固定板は、更に前記第2接圧バネ方向に突出された突起を含み、
    前記密着部材は、前記突起を覆い、前記ダイヤフラムの前方に密着されるよう形成されたことを特徴とする請求項6に記載のバルブ。
  9. 更に、前記第2調節ノブとかみ合う前記第2接圧バネの端部に取り付けられ、前記第2接圧バネの終端が前記第2調節ノブの内面摩耗を防止する摩耗防止部材を含むことを特徴とする請求項6に記載のバルブ。
  10. 前記第1調節ノブは、
    前記第1接圧バネの圧力を調節し、前記燃料吐出口に吐出される燃料の出口圧力を設定することを特徴とする請求項1に記載のバルブ。
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