JP5864265B2 - トーチ用ガス調節バルブ - Google Patents

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Description

本発明はトーチ用ガス調節バルブに関することであり、より詳細には金 属材質の加工物の切断作業、加熱作業、溶解作業、溶接作業などに使用されるトーチに使われることであって、ガスや酸素の流量を調節し、開閉するトーチ用ガス調節バルブに関することである。
通常トーチは金属材質の加工物を切断したり、加熱する作業、溶解作業、または溶接作業に使われる。このような作業のため、トーチに備わっているガス調節バルブを通じて酸素またはガスの供給量を調節するようになるが、頻繁なガス調節バルブの開閉のためガスの流出または漏れ現象がしばしば発生する問題点があった。
図8は従来技術によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面で、従来技術によるガス調節バルブ(10)にはガス流入穴(11)とガス排出穴(13)が形成されたバルブ本体(15)、ガス流入穴(11)を遮断および解除(開放)するバルブピン(12)が形成されている。
ここで、ガス流入穴(11)に対向してバルブピン(12)の定回転によりガス流入穴(11)を遮断し、(A)、バルブピン(12)の逆回転によりガス流入穴(11)を解除する(B)ガス調節バルブ(10)の頻繁な開閉時にガス流入穴(11)の接触面とバルブピン(12)ヘッド部(12a)の接触面が磨耗により損傷されやすいのでガス流入穴(11)からガスの流出または漏れなどの問題が発生することがあり得る。
したがって、本発明は前記の従来の諸般の問題点を解決するため案出したことであって、ガス流入穴とバルブピンの間のガス流出または漏れの現象を効果的に押さえられるトーチ用ガス調節バルブを提供することを目的とする。
前記の目的を達成するため、本発明の望ましい第1実施例によると、実質的にテーパー形状の断面を持つガス流入穴およびガス排出穴が形成されたバルブ本体と、前記バルブ本体の内側に形成された挿入穴に挿入され前記ガス流入穴を遮断および解除(開放)するバルブピンと、前記バルブピンの後段部に締結固定されるノブ(ハンドル)部と、前記バルブ本体の外側面と固定締結され、前記ノブ(ハンドル)部の上側に前記バルブピンの外周面に沿って環形(丸形)に形成され、前記ノブ部の回転により前記ガス流入穴に対向して前記バルブピンを前後方向に運動(移動)するようにガイドするバルブ本体の締結部でなって、前記バルブピンヘッド部の上側に円錐形に固定形成され、前記ガス流入穴のテーパー形状に対応する断面を持って、かつ前記ガス流入穴のテーパー面と面接触する緩衝樹脂部をもっと含めるトーチ用ガス調節バルブを提供する。
望ましくは前記バルブ本体締結部の上段内周面は前記バルブ本体の外周面と締結により固定され、前記バルブ本体締結部の下段内周面は前記バルブピンの中段部外周面とネジ結合により、前記ノブ部の回転により前記バルブピンが並行運動するようにガイドすることを特徴とする。
望ましくは前記バルブピンヘッド部にはO-リングが結合されるのを特徴とする。
望ましくは前記バルブ本体とバルブ本体締結部の間に皿形ブッシュ(Bush)が挿入装着されることを特徴とする。
望ましくは前記バルブピンヘッド部は前記テーパー形状の緩衝樹脂部の外側に前記緩衝樹脂部と段差を成すことを特徴とする。
望ましくは前記緩衝樹脂部は前記バルブピンヘッド部の上側に形成された挿入穴に挿入するか、前記テーパー形状に突出形成された前記バルブピンヘッド部上側にコーティングすることを特徴とする。
本発明の望ましい第2の実施例によると、実質的にテーパー形状の断面をもったガス流入穴およびガス排出穴が形成されたバルブ本体と、前記バルブ本体内側に形成された挿入穴に挿入され、前記ガス流入穴を遮断および解除するバルブピンと、前記バルブピンの後段部に締結固定されるノブ部と、内周面が前記バルブ本体外周面と締結固定され、前記バルブピンが貫通するバルブ本体の締結部と、前記バルブピンの外周面に沿って環形(丸形)に形成され、外周面は前記バルブ本体の挿入穴の内周面とネジ結合し、前記ノブ部の回転により前記ガス流入穴に対向して前記バルブピンを前後方向に並行運動するようにガイドするガイド部でなり、前記バルブピンヘッド部の上側に円錐形に固定形成され、前記ガス流入穴のテーパー形状に対応する断面を持ち、かつ前記ガス流入穴のテーパー面と接触する緩衝樹脂部をもっと含むトーチ用ガス調節バルブを提供する。
望ましくは前記ガイド部と前記バルブ本体締結部の間の前記バルブピンにO-リングが結合されることを特徴とする。
望ましくは前記バルブ本体とバルブ本体締結部の間に皿形ブッシュが挿入装着されたことを特徴とする。
望ましくは前記バルブピンヘッド部は前記テーパー形状の緩衝樹脂部の外側に前記緩衝樹脂部と段差を成すことを 特徴とする。
望ましくは前記緩衝樹脂部は、前記バルブピンヘッド部の上側に形成された挿入穴に挿入するか、前記テーパー形状に突出形成された前記バルブピンヘッド部の上側にコーティングすることを特徴とする。
本発明の望ましい第3実施例によると前記ガス流入穴とガス排出穴が形成されたバルブ本体と、前記バルブ本体内側に形成された挿入穴に挿入され前記ガス流入穴を遮断および解除するバルブピンと、前記バルブピンの後段部に締結固定されるノブ部と、前記バルブ本体の外側面と固定締結され、前記ノブ部の上側に前記バルブピンの外周面に沿って環形に形成され、前記ノブ部の回転により前記ガス流入穴に対向して前記バルブピンを前後方向に並行運動するようにガイドするバルブ本体締結部でなり、薄いリング状に前記バルブピンの端部に挟めて固定され、前記挿入穴のガス流入穴側の壁面と接触する緩衝樹脂部をもっと含めるトーチ用ガス調節バルブを提供する。
望ましくは前記挿入穴のガス流入穴側の壁面には環形突起が形成されたことを特徴とする。
望ましくは前記バルブ本体締結部の上段内周面は前記バルブ本体の外周面と締結固定され、前記バルブ本体締結部の下段内周面は前記バルブピンの中段部の外周面とネジ結合をし、前記ノブ部の回転により前記バルブピンが並進運動するようにガイドすることを特徴とする。
望ましくは前記バルブピンヘッド部にはO-リングが結合されることを特徴とする。
望ましくは前記バルブ本体とバルブ本体締結部の間に皿形ブッシュが挿入装着されたことを特徴とする。
本発明の望ましい第4実施例によると、ガス流入穴およびガス排出穴が形成されたバルブ本体と、前記バルブ本体内側に形成された挿入穴に挿入され、前記ガス流入穴を遮断および解除するバルブピンと、前記バルブピンの後段部に締結固定されるノブ部と、前記バルブ本体の外側面と固定締結され、前記ノブ部に前記バルブピンの外周面に沿って環状に形成され、前記ノブ部の回転により前記ガス流入穴に対向して前記バルブピンが並進運動するようにガイドするバルブ本体締結部でなり、前記バルブピンヘッド部は円錐形状部と円筒形状部に形成され、前記バルブピンヘッド部と接する前記ガス流入穴の一側に形成され、前記バルブピンヘッド部の円錐形状部に対応する円錐形状の穴が形成され、前記バルブピンヘッド部と面接触して前記ガス流入穴を遮断および解除する緩衝樹脂部をもっと含め、前記バルブ本体締結部の一端内周面は前記バルブ本体の外周面と締結固定され、前記バルブ本体締結部の他端内周面は前記バルブピンの中段部外周面とネジ結合をし、前記ノブ部の回転により前記バルブピンが並進運動するようにガイドするトーチ用ガス調節バルブを提供する。
望ましくは前記バルブピンヘッド部の円筒形状部の直径は円錐形状部の最大直径より相対的に大きく、前記円錐形状部と円筒形状部は段差を成すことを特徴とする。
望ましくは前記バルブピンヘッド部にはO-リングが結合されることを特徴とする。
望ましくは前記バルブ本体とバルブ本体締結部の間に皿形ブッシュが挿入装着されたことを特徴とする。
本発明の望ましい第5の実施例によると、ガス流入穴およびガス排出穴が形成されたバルブ本体と、前記バルブ本体内側に形成された挿入穴に挿入され、前記ガス流入穴を遮断および解除するバルブピンと、前記バルブピンの後段部に締結固定されるノブ部と、内周面が前記バルブ本体外周面と締結固定され前記バルブピンが貫通するバルブ本体締結部と、前記バルブピンの外周面に沿って環状に形成され外周面は前記バルブ本体の挿入穴の内周面とネジ結合し、前記ノブ部の回転により前記ガス流入穴に対向して前記バルブピンが並進運動をするようにガイドするガイド部でなり、前記バルブピンヘッド部は円錐形状部と円筒形状部に形成され、前記バルブピンヘッド部と接する前記ガス流入穴の一側に形成され、前記バルブピンヘッド部の円錐形状部に対応する円錐形状の穴が形成され、前記バルブピンヘッド部と面接触して前記ガス流入穴を遮断および解除する緩衝樹脂部をもっと含めるトーチ用ガス調節バルブを提供する。
望ましくは前記バルブピンヘッド部の円筒形状部の直径は円錐形状部の最大直径より相対的に大きく、前記円錐形状部と円筒形状部は段差を成すことを特徴とする。
望ましくは前記ガイド部と前記バルブ本体締結部の間の前記バルブピンにO-リングが結合されることを特徴とする。
望ましくは前記バルブ本体とバルブ本体締結部の間に皿形ブッシュが挿入装着されたことを特徴とする。
本発明によるとガス流入穴とバルブピンの接触面を樹脂により保護してガス調節バルブの寿命を延長し、ガス流入穴とバルブピンの間のガス流出を効果的に抑制することによって大型爆発事故または安全事故を未然に防止でき、ガス流出による環境汚染または環境事故を未然に防止できる効果がある。
本発明の第1実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。
本発明の第2実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。
本発明の第3実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。
図1ないし図3のトーチ用ガス調節バルブのバルブピンヘッド部と緩衝樹脂部の結合関係を概略的に例示した切開斜視図である。
本発明の第4実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。
本発明の第5実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。
図5および図6のトーチ用ガス調節バルブのバルブピンヘッド部と緩衝樹脂部の面接触の関係を概略的に例示した切開斜視図である。
は従来技術によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。
以下本発明に対して図面を参照して詳細に説明する。
（実施例1）
図1は本発明の一実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。
図1を参照すると、本発明の第1実施例によるトーチ用ガス調節バルブ(100)はバルブ本体(110)と、バルブピン(120)と、ノブ部(130)と、バルブ本体締結部(140)と緩衝樹脂部(150)で構成される。
図示されたように、バルブ本体(110)には実質的にテーパー(taper)形状の断面を持つガス流入穴(111)およびガス排出穴(112)が形成される。ここで、バルブ本体(110)はトーチにおいてガス供給管(未図示)、切断用酸素供給管(未図示)または予熱酸素供給管(未図示)であり、ガス、たとえばアセチレンまたは酸素の供給量を調節するための本体を意味する。一方ガス流入穴(111)およびガス排出穴(112)はガスの移動方向により例示的に説明することであり、ガス排出穴(112)からガス流入穴(111)の方にガスの流れが適用されたガス調節バルブにも幅広く適用できる。
バルブピン(120)はバルブ本体(110)の内側に形成された挿入穴(113)に挿入され、ガス流入穴(111)に対向して前後方向に並進運動することによって、ガス流入穴(111)を遮断および解除する。すなわち、バルブピン(120)がテーパー形状のガス流入穴(111)と面接触するとガス流入穴(111)を遮断するようになりガス流入穴(111)からのガスの流入を遮断できるようになる。
ノブ部(130)はバルブピン(120)の下段部、すなわち後段部(tail)(121)に締結固定される。
たとえば、ノブ部(130)は上面が開放された円筒形状であって、円筒の外側面には回転を容易にするための突起を(131)環状に形成し、下面(132)にはバルブピン(120)の後段部(121)が挿入されボルト(121a)ーナット(121b)の締結によりバルブピン(120)の後段部(121)とノブ部(130)が固定結合できる。
バルブ本体締結部(140)は、図示されたようにノブ部(130)の上側にバルブピン(120)の外周面に沿って環状に形成され、ノブ部(130)の回転によりガス流入穴(111)に対向してバルブピン(120)を前後方向に並行運動するようにガイドする。すなわちバルブ本体締結部(140)の上段(141)の内周面はバルブ本体(110)の外周面と締結固定され、バルブ本体締結部(140)下段(142)の内周面はバルブピン(120)の中段部(122)外周面とネジ結合をし、ノブ部(130)の回転によりバルブピン(120)をガス流入穴(111)に対向して並進運動するようにガイドできる。
緩衝樹脂部(150)はバルブピン(120)ヘッド部(123)の上側に円錐形に固定形成され、ガス流入穴(111)のテーパー形状に対応する断面を持ち、ガス流入穴(111)のテーパー面と面接触する。
具体的に、ガスの遮断の時、すなわち、ノブ部(130)の回転によりノブ部(130)に固定締結されたバルブピン(120)をバルブ本体締結部(140)のガイドにしたがってガス流入穴(111)に向かって前進させることによってガス流入穴(111)のテーパー面と緩衝樹脂部(150)のテーパー面が面接触できるようになる。
したがってガス流入穴(111)のテーパー面と緩衝樹脂部(150)のテーパー面が面接触によってガス流入穴(111)を通じたガスの漏れ、または流出の現象を効果的に抑制できる。またガス流入穴(111)がバルブピン(120)でない緩衝樹脂部(150)と直接面接触するようになるのでガス調節バルブの頻繁な開閉時にもガス流入穴(111)のテーパー面、またはバルブピン(120)の接触面の損傷を効果的に防止できるので、ガス流入穴(111)を通じたガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制することもできる。
一方、バルブピン(120)ヘッド部(123)にはO-リング(160)が結合できる。たとえば、バルブピン(120)ヘッド部(123)の外周面に凹凸を形成し、凹凸にO-リング(160)を挿入することによってガス排出穴(112)でないバルブ本体(110)とバルブピン(120)間のガス漏れまたは流出を効果的に抑制できる。
また、バルブピン(120)ヘッド部(123)は、テーパー形状の緩衝樹脂部(150)の外側に緩衝樹脂部(150)と段差を成すことができる。たとえば、緩衝樹脂部(150)とバルブピン(120)ヘッド部(123)が段差を形成することによって、ガス流入穴(111)との面接触の時過度なノブ部(130)の回転による緩衝樹脂部(150)の損傷を防止できる。
また、緩衝樹脂部(150)はバルブピン(120)ヘッド部(123)の上側に形成された挿入穴に挿入するか、テーパー形状に突出形成されたバルブピン(120)ヘッド部(123)の上側にコーティングすることもできる。バルブピン(120)ヘッド部(123)と緩衝樹脂部(150)の具体的な結合関係に対しては図3を参照して詳細に後述する。
追加に、バルブ本体(110)と、バルブピン(120)またはバルブ本体締結部(140)の間の組み立て締結の時すきまによるがたを防止するため、ブッシュ(170)がバルブ本体(110)とバルブ本体締結部(140)の間に挿入できる。
前記ブッシュ(170)はより安定にバルブピン(120)を保持できるように皿状に形成することが望ましい。このように皿状にブッシュを形成すると、組み立て締結の時押されて薄くなりながら外径は大きくなり、内径は狭くなりながらバルブピン(120)をもっと圧迫し拘束するようになるからである。
（実施例2）
図2は本発明の第2の実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。ここで図1を参照したトーチ用ガス調節バルブの説明と重複される説明は以下省略する。
図2を参照すると本発明の他の実施例によるトーチ用ガス調節バルブ(200)は、バルブ本体(210)と、バルブピン(220)と、ノブ部(230)と、バルブ本体締結部(240)と、ガイド部(250)と、緩衝樹脂部(260)で構成される。
バルブ本体(210)には実質的にテーパー形状の断面を持つガス流入穴(211)およびガス排出穴(212)が形成される。
バルブピン(220)はバルブ本体(210)の内側に形成された挿入穴(213)に挿入され、ガス流入穴(211)に対向して前後方向に並進運動することによって、ガス流入穴(211)を遮断および解除する。すなわち、バルブピン(220)がテーパー形状のガス流入穴(211)と面接触するとガス流入穴(211)を遮断するようになりガス流入穴(211)からのガス流入を遮断できるようになる。
ノブ部(230)はバルブピン(220)の下段部、すなわち、後段部(221)に締結固定される。
たとえばノブ部(230)は上面が開放された円筒形状であって、円筒の外側面には回転を容易にするための複数の突起(231)が環状に形成され、下面(232)にはバルブピン(220)の後段部(221)が挿入され、ボルト(221a)ーナット(221b)の締結によりバルブピン(220)の後段部(221)とノブ部(230)が固定結合できる。
バルブ本体締結部(240)は内周面がバルブ本体(210)外周面と締結固定されバルブピン(220)が貫通する。
ガイド部(250)はバルブピン(220)の外周面に沿って環状に形成され、外周面はバルブ本体(210)の挿入穴(213)の内周面とネジ結合して、ノブ部(230)の回転によりガス流入穴(211)に対向してバルブピン(220)を前後方向に並行運動するようにガイドする。
緩衝樹脂部(260)はバルブピン(220)ヘッド部(223)の上側に円錐形に固定形成され、ガス流入穴(211)のテーパー形状に対応する断面を持ち、ガス流入穴(211)のテーパー面と面接触する。
具体的に、ガスの遮断時すなわち、ノブ部(230)の回転によりノブ部(230)に固定締結されたバルブピン(220)をガイド部(250)のガイドにしたがってガス流入穴(211)に向かって前進させることによってガス流入穴(211)のテーパー面と緩衝樹脂部(260)のテーパー面が面接触をできるようになる。
したがってガス流入穴(211)のテーパー面と緩衝樹脂部(260)のテーパー面が面接触によって、ガス流入穴(211)を通じたガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制できる。またガス流入穴(211)がバルブピン(220)でない緩衝樹脂部(260)と直接面接触をするようになりバルブの頻繁な開閉時にもガス流入穴(211)のテーパー面またはバルブピン(220)の接触面の損傷を効果的に防止できるのでガス流入穴(211)を通じたガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制することもできる。
一方、図示されたようにガイド部(250)とバルブ本体締結部(240)の間のバルブピン(220)にO-リング(270)が結合できる。たとえば、バルブピン(220)に一対のワッシャー(washer)(275)を挿入し、一対のワッシャー(275)の間にO-リング(270)を挿入することによってガス排出穴(212)でないバルブ本体締結部(240)とバルブピン(220)の間のガス漏れまたは流出を効果的に抑制できる。
また、バルブピン(220)ヘッド部(223)はテーパー形状の緩衝樹脂部(260)の外側に緩衝樹脂部(260)と段差を成すことができる。たとえば、緩衝樹脂部(260)とバルブピン(220)ヘッド部(223)が段差を形成することによってガス流入穴(211)との面接触の時過度なノブ部(230)の回転による緩衝樹脂部(250)の損傷を防止できる。
また、緩衝樹脂部(260)はバルブピン(220)ヘッド部(223)の上側に形成された挿入穴(224)に挿入するか、テーパー形状に突出形成されたバルブピン(220)ヘッド部(223)の上側にコーティングすることもできる。バルブピン(220)ヘッド部(223)と緩衝樹脂部(260)の具体的な結合関係については図3を参照して詳細に後述する。
追加に、バルブ本体(210)とバルブピン(220)またはバルブ本体締結部(240)の間の組み立て締結時、すきまによるがたを防止するためブッシュ(280)がバルブ本体(210)とバルブ本体締結部(240)の間に挿入できる。
前記ブッシュ(280)はより安定にバルブピン(220)を保持できるように皿状に形成することがのぞましい。このように皿状にブッシュを形成すると組み立て締結の時に押されて薄くなりながら外径は大きくなり内径は狭くなりながらバルブピン(220)をもっと圧迫して拘束するようになるからである。
（実施例３）
図3は本発明の第3の実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図である。ここで図1と図2を参照したトーチ用ガス調節バルブの説明と重複される説明は以下省略する。
図示されたようにバルブ本体(310)には円筒形状のガス流入穴(311)およびガス排出穴(未図示)が形成される。ここでバルブ本体(310)はトーチにおいて、ガス供給管(未図示)、切断用酸素供給管(未図示)、または予熱酸素供給管(未図示)へのガス、たとえばアセチレンまたは酸素の供給量を調節するための本体を意味する。一方、ガス流入穴(311)およびガス排出穴(未図示)はガスの移動方向により例示的に説明したことであり、ガス排出穴からガス流入穴(311)にガスの流れが適用されたガス調節バルブにも幅広く適用できる。
バルブピン(320)はバルブ本体(310)内側に形成された挿入穴(313)に挿入され、ガス流入穴(311)に対向して前後方向に並進運動することによってガス流入穴(311)を遮断および解除する。
バルブピン(320)の端部に挟んで固定された緩衝樹脂部(350)が挿入穴(313)のガス流入穴(311)側の壁面と接触するとガス流入穴(311)を遮断するようになり、ガス流入穴(311)からのガス流入を遮断できるようになる。
前記挿入穴(313)のガス流入穴(311)側の壁面には環状突起(312)を形成して密閉力を向上させるようになっていて、本実施例では一つの環状突起(312)を形成したが、複数の環状突起を形成することも可能である。
ノブ部(330)はバルブピン(320)の下段部、すなわち、後段部(tail)(321)に締結固定される。
たとえばノブ部(330)は上面が開放された円筒形状であって、円筒の外側面には回転を容易にするための複数の突起(331)が環状に形成され、下面(332)にはバルブピン(320)の後段部(321)が挿入され、ボルト(321a)ーナット(321b)締結によりバルブピン(320)の後段部(321)とノブ部(330)が固定結合できる。
バルブ本体締結部(340)は図示されたように、ノブ部(330)の上側にバルブピン(320)の外周面に沿って環状に形成され、ノブ部(330)の回転によりガス流入穴(311)に対向してバルブピン(320)を前後方向に並行運動するようにガイドする。すなわち、バルブ本体締結部(340)の上段(341)内周面はバルブ本体(310)の外周面と締結固定され、バルブ本体締結部(340)の下段(342)の内周面はバルブピン(320)の中段部(322)の外周面とネジ結合し、ノブ部(330)の回転によりバルブピン(320)をガス流入穴(311)に対向して並進運動するようにガイドできる。
緩衝樹脂部(350)はバルブピン(320)の端部に挟まれていて、挿入穴(313)のガス流入穴(311)側の壁面と接触するとガス流入穴(311)を遮断するようになりガス流入穴(311)からのガス流入を遮断できるようになる。
前記挿入穴(313)のガス流入穴(311)側の壁面には環状突起(312)を形成し、密閉力を向上させるようになっていて、本実施例では一つの環状突起(312)を形成したが、複数の環状突起を形成することも可能である。
具体的に、ガスの遮断時すなわち、ノブ部(330)の回転によりノブ部(330)に固定締結されたバルブピン(320)をバルブ本体締結部(340)のガイドにしたがってガス流入穴(311)に向かって前進させることによって挿入穴(313)のガス流入穴(311)側の壁面に形成された環状突起(312)と緩衝樹脂部(350)が接触をできるようになる。
したがって、ガス流入穴(311)側の壁面に形成された環状突起(312)と緩衝樹脂部(350)が密閉を成すようになりガス流入穴(311)を通じたガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制できる。またガス流入穴(311)が金属材質のバルブピン(320)でない緩衝樹脂部(350)と直接密閉を成すようになるのでガス調節バルブの頻繁な開閉時にも金属間の磨耗のような損傷を効果的に防止できるのでガス流入穴(311)を通じたガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制することもできる。
一方、バルブピン(320)のヘッド部(323)にはO-リング(360)が結合できる。たとえば、バルブピン(320)ヘッド部(323)の外周面に凹凸を形成し、凹凸にO-リング(360)を挿入することによってガス排出穴(312)でないバルブ本体(310)とバルブピン(320)の間のガス漏れまたは流出を効果的に抑制できる。
バルブ本体(310)とバルブピン(320)またはバルブ本体締結部(340)の間の組み立て締結時、すきまによるがたを防止するためブッシュ(370)がバルブ本体(310)とバルブ本体締結部(340)の間に挿入できる。
前記ブッシュ(370)はより安定にバルブピン(320)を保持できるように皿状に形成することが望ましい。
このように皿状にブッシュを形成すると組み立て締結時押されて薄くなりながら外径は大きくなり内径は狭くなりながらバルブピン(320)をもっと圧迫して拘束するようになるからである。
図4は図1ないし図3のトーチ用ガス調節バルブのバルブピンヘッド部と緩衝樹脂部の結合関係を概略的に例示した切開斜視図である。
図4を参照すると緩衝樹脂部(410)はバルブピンヘッド部(421)の上側に形成された挿入穴に挿入できる。(A、B、C)すなわち、挿入穴に緩衝樹脂部(410)を単純に挿入するか(A)、段差が形成された挿入穴にこれに相応する段差が形成された緩衝樹脂部(410)が結合され挿入するか(B)、挿入穴の中央にバルブピンヘッド部(421)から突出形成された挿入ピン(422)に締結され挿入されるとこともできる (C)。
また、緩衝樹脂部(410)はテーパー形状に突出形成されたバルブピンヘッド部(421)の上側にコーティングすることもできる(D、E)。すなわち、緩衝樹脂部(410)がテーパー形状に突出形成されたバルブピンヘッド部(421)の上側に単純にコーティングするか(D)、バルブピンヘッド部(421)に内側の方に凹凸(421a)を形成し、凹凸(421a)まで延長してバルブピンヘッド部(421)の上側にコーティングすることもできる(E)。
また、緩衝樹脂部(410)はテーパー形状に突出形成されたバルブピンヘッド部(421)を中心に薄いリング状に挟んで固定することもできる(F)。
（実施例4）
図5は本発明の第4実施例によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図であり、図7は図5および次に説明する図6のトーチ用ガス調節バルブのバルブピンヘッド部と緩衝樹脂部の面接触関係を概略的に例示した切開斜視図である。
図5を参照すると本発明の第4実施例によるトーチ用ガス調節バルブ(500)はバルブ本体(510)と、バルブピン(520)と、ノブ部(530)と、バルブ本体締結部(540)と、緩衝樹脂部(550)で構成される。
図示されたように、バルブ本体(510)には所定形状のガス流路を持つガス流入穴(511)およびガス排出穴(512)が形成される。ここでバルブ本体(510)はトーチにおいてガス供給管(未図示)、切断用酸素 供給管(未図示)、または予熱酸素供給管(未図示)であり、のガス、たとえばアセチレン、または酸素の供給量を調節するための本体を意味する。一方、ガス流入穴(511)およびガス排出穴(512)はガスの移動方向によって例示的に説明したことであり、ガス排出穴(512)からガス流入穴(511)にガスの流れが適用されたガス調節バルブにも幅広く適用できる。
バルブピン(520)は、バルブ本体(510)内側に形成された挿入穴(513)に挿入され、ガス流入穴(511)に対向して前後方向に並進運動することによって、ガス流入穴(511)を遮断および解除する。すなわち、バルブピン(520)がガス流入穴(511)と面接触するとガス流入穴(511)を遮断するようになりガス流入穴(511)からのガスの流入を遮断できるようになる。
ノブ部(530)はバルブピン(520)の下段部、すなわち、後段部(tail)(521)に締結固定される。
たとえばノブ部(530)は上面が開放された円筒形状であって、円筒の外側面には回転を容易にするための複数の突起(531)が環状に形成され、下面(532)にはバルブピン(520)の後段部(521)が挿入され、ボルト(521a)ーナット(521b)締結によりバルブピン(520)の後段部(521)とノブ部(430)が固定結合できる。
バルブ本体締結部(540)は図示されたようにノブ部(530)の上側にバルブピン(520)の外周面に沿って環状に形成され、ノブ部(530)の回転によりガス流入穴(511)に対向してバルブピン(520)を前後方向に並行運動するようにガイドする。すなわち、バルブ本体締結部(540)の上段(541)の内周面はバルブ本体(510)の外周面と締結固定され、バルブ本体締結部(540)の下段(542)内周面はバルブピン(520)の中段部(522)の外周面とネジ結合し、ノブ部(530)の回転によりバルブピン(520)をガス流入穴(511)に対向して並進運動するようにガイドできる。
一方、バルブピン(520)のヘッド部(523)は円錐形状部(523ー1)および円錐形状部(523ー1)と段差(S)を成す円筒形状部(523ー2)で構成される。ここでバルブピン(520)のヘッド部(523)の円筒形状部(523ー2)の直径は円錐形状部(523ー1)の最大直径より相対的に大きく、円錐形状部(523ー1)と円筒形状部(523ー2)は段差を成す。一方、円錐形状部(523ー1)はガス流入穴(511)を実質的に遮断または解除する。
緩衝樹脂部(550)は図示されたようにバルブピン(520)のヘッド部(523)と接するガス流入穴(511)の一側下側面に形成され、バルブピン(520)のヘッド部(523)の円錐形状部(523ー1)に対応する形状、すなわち、円錐形状の穴(551)形状を持ち、バルブピン(520)のヘッド部(523)と面接触してガス流入穴(511)を実質的に遮断および解除する。
具体的に、ガスの遮断時すなわち、ノブ部(530)の回転により、ノブ部(530)に固定締結されたバルブピン(520)をバルブ本体締結部(540)のガイドにしたがって、ガス流入穴(511)に向かって前進させることによってバルブピン(520)ヘッド部(523)と緩衝樹脂部(550)が面接触をし、ガス流入穴(511)を遮断できるようになる。
したがってバルブピン(520)のヘッド部(523)の円錐形状部(523ー1)と緩衝樹脂部(550)の円錐形状の穴(551)の面接触による遮断により、ガス流入穴(511)とバルブピン(520)の不正確な結合または密閉によるガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制できる。また、バルブピン(520)が緩衝樹脂部(550)と直接面接触をするようになりガス調節バルブの頻繁な開閉時にもガス流入穴(511)またはバルブピン(520)の接触面の損傷を効果的に防止できるので、ガス流入穴(511)を通じたガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制することもできる。
一方、バルブピン(520)のヘッド部(523)にはO-リング(560)が結合できる。たとえば、バルブピン(520)のヘッド部(523)の外周面に凹凸を形成し、凹凸にO-リング(560)を挿入することによってガス排出穴(512)でないバルブ本体(510)とバルブピン(520)の間のガス漏れまたは流出を効果的に抑制できる。
また図7を参照するとバルブピン(520)のヘッド部(523)の円錐形状部(523ー1)と円筒形状部(523ー2)は段差(S)を成すことによって、緩衝樹脂部(550)との面接触の時過度なノブ部(530)の回転による緩衝樹脂部(550)の損傷を防止できる。すなわち、円錐形状部(523ー1)は緩衝樹脂部(550)の円錐形状の穴(551)に挿入され、円筒形状部(523ー2)は緩衝樹脂部(550)の外側面に面接触して過度なノブ部(530)の回転による円錐形状部(523ー1)の円錐形状の穴(551)にたいする過度な挿入を抑制することによって緩衝樹脂部(550)の損傷を防止できる。
追加に、バルブ本体(510)と、バルブピン(520)またはバルブ本体締結部(540)の間の組み立て締結の時すきまによるがたを防止するためブッシュ(570)がバルブ本体(510)とバルブ本体締結部(540)の間に挿入できる。
前記ブッシュ(570)はより安定にバルブピン(520)を保持できるように皿状に形成することがのぞましい。このように皿状にブッシュを形成すると組み立て締結の時押されて薄くなりながら外径は大きくなり、内径は狭くなりながらバルブピン(520)をもっと圧迫して拘束するようになるからである。
（実施例5）
図6は本発明の実施例5によるトーチ用ガス調節バルブの概略断面図であり、図7は図5および図6のトーチ用ガス調節バルブのバルブピンヘッド部と緩衝樹脂部の面接触の関係を概略的に例示した切開斜視図である。ここで図5を参照したトーチ用ガス調節バルブの説明と重複される説明は以下省略する。
図6および7を参照すると本発明の他の実施例によるトーチ用ガス調節バルブ(600)はバルブ本体(610)と、バルブピン(620)と、ノブ部(630)と、バルブ本体締結部(640)と、ガイド部(650)と、緩衝樹脂部(660)で構成される。
バルブ本体(610)には所定形状のガス流路を持つガス流入穴(611)およびガス排出穴(612)が形成される。
バルブピン(620)はバルブ本体(610)内側に形成された挿入穴(613)に挿入され、ガス流入穴(611)に対向して前後方向に並進運動することによって、ガス流入穴(611)を遮断および解除する。すなわち、バルブピン(620)がガス流入穴(611)と面接触するとガス流入穴(611)を遮断ようになりガス流入穴(611)からのガスの流入を遮断できるようになる。
ノブ部(630)はバルブピン(620)の下段部すなわち、後段部(621)に締結固定される。
たとえばノブ部(630)は上面が開放された円筒形状であって、円筒の外側面には回転を容易にするための複数の突起(631)が環状に形成され、下面(632)にはバルブピン(620)の後段部(621)が挿入され、ボルト(621a)ーナット(621b)締結によりバルブピン(620)の後段部(621)とノブ部(630)が固定結合できる。
バルブ本体締結部(640)は内周面がバルブ本体(610)の外周面と締結固定されバルブピン(620)が貫通する。
ガイド部(650)はバルブピン(620)の外周面に沿って環状に形成され、外周面はバルブ本体(610)の挿入穴(613)の内周面とネジ結合し、ノブ部(630)の回転によりガス流入穴(611)に対向してバルブピン(620)を前後方向に並行運動するようにガイドする。
一方、バルブピン(620)ヘッド部(623)は円錐形状部(623ー1)および円錐形状部(623ー1)と段差(S)を成す円筒形状部(623ー2)で構成される。ここでバルブピン(620)のヘッド部(623)の円筒形状部(623ー2)の直径は円錐形状部(623ー1)の最大直径より相対的に大きく、円錐形状部(623ー1)と円筒形状部(623ー2)は段差を成す。一方、円錐形状部(623ー1)はガス流入穴(611)を実質的に遮断または解除する。
緩衝樹脂部(660)は図示されたようにバルブピン(620)のヘッド部(623)と接するガス流入穴(611)の一側下側面に形成され、バルブピン(620)ヘッド部(623)の円錐形状部(623ー1)に対応する形状すなわち、円錐形状の穴(651)形状を持ち、バルブピン(620)ヘッド部(623)と面接触してガス流入穴(611)を実質的に遮断および解除する。
具体的に、ガスの遮断時すなわち、ノブ部(630)の回転によりノブ部(630)に固定締結されたバルブピン(620)をガイド部(650)のガイドにしたがって、ガス流入穴(611)に向かって前進させることによってバルブピン(620)のヘッド部(623)の円錐形状部(632ー1)と緩衝樹脂部(660)の円錐形状の穴(651)が面接触してガス流入穴(611)を遮断できるようになる。
したがってバルブピン(620)のヘッド部(623)の円錐形状部(623ー1)と緩衝樹脂部(660)の円錐形状の穴(651)の面接触による遮断によって、ガス流入穴(611)とバルブピン(620)の不正確な結合または密閉によるガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制できる。また、バルブピン(620)が緩衝樹脂部(660)と直接面接触をするようになりガス調節バルブの頻繁な開閉時にもガス流入穴(611)またはバルブピン(620)の接触面の損傷を効果的に防止できるのでガス流入穴(611)を通じたガスの漏れまたは流出現象を効果的に抑制することもできる。
一方、図示されたようにガイド部(650)とバルブ本体締結部(640)の間のバルブピン(620)にO-リング(670)が結合できる。たとえば、バルブピン(620)に一対のワッシャー(washer)(675)を挿入して、一対のワッシャー(675)の間にO-リング(670)を挿入することによって、ガス排出穴(612)でないバルブ本体締結部(640)とバルブピン(620)の間のガス漏れまたは流出を効果的に抑制できる。
また、図7を参照するとバルブピン(620)のヘッド部(623)の円錐形状部(623ー1)と円筒形状部(623ー2)は段差(S)を成すことによって緩衝樹脂部(660)との面接触の時過度なノブ部(630)の回転による緩衝樹脂部(660)の損傷を防止できる。すなわち、円錐形状部(623ー1)は緩衝樹脂部(660)の円錐形状の穴(651)に挿入され、円筒形状部(623ー2)は緩衝樹脂部(660)の外側面に面接触をして過度なノブ部(630)の回転による円錐形状部(623ー1)の円錐形状の穴(651)に対する過度な挿入を抑制することによって緩衝樹脂部(660)の損傷を防止できる。
追加に、バルブ本体(610)と、バルブピン(620)またはバルブ本体締結部(640)の間の組み立て締結時すきまによるがたを防止するためブッシュ(680)がバルブ本体(610)とバルブ本体締結部(640)の間に挿入できる。
前記ブッシュ(680)はより安定にバルブピン(620)を保持できるように皿状に形成することがのぞましい。このように皿状にブッシュを形成すると組み立て締結時押されて薄くなりながら、外径は大きくなり内径は狭くなりながらバルブピン(620)をもっと圧迫して拘束するようになるからである。
一方、本発明の実施例によるガス調節バルブはトーチで使用されるすべての氣体状の供給量を調節する通常的なバルブとして幅広く理解されなければならないことはもちろんである。
以上で本発明の実施例の説明において添付された図面を参照して特定の形状と構造を持つトーチ用ガス調節バルブに対して説明したが、本発明は該当業者によって多様な変形および変更が可能であり、このような変形および変更は本発明の保護範囲に属することと解析されなければならない。
本発明のトーチ用ガス調節バルブは金属材質加工物の切断作業、加熱作業、溶解作業、容接作業などに使用されるトーチに適用できる。

Claims (5)

  1. 実質的にテーパー形状の断面を持つガス流入穴およびガス排出穴が形成されたバルブ本体と、前記バルブ本体内側に形成された挿入穴に挿入され前記ガス流入穴を遮断および解除するバルブピンと、前記バルブピンの後段部に締結固定されるノブ部と、前記バルブ本体の外側面と固定締結され前記ノブ部の上側に前記バルブピンの外周面に沿って環状に形成され、前記ノブ部の回転により前記ガス流入穴に対向して前記バルブピンを前後方向に並行運動するようにガイドするバルブ本体締結部でなり、前記バルブピンヘッド部の上側に円錐形に固定形成され、前記ガス流入穴のテーパー形状に対応する断面を持ち、前記ガス流入穴のテーパー面と面接触する緩衝樹脂部を有するものであって、当該緩衝樹脂部は前記バルブピンヘッド部の上側に形成された挿入穴に挿入されるとともに、当該挿入穴の中央に突出形成された挿入ピンに締結され挿入されるものであるトーチ用ガス調節バルブ。
  2. 請求項１において、前記バルブ本体締結部の上段内周面は前記バルブ本体の外周面と締結固定され、前記バルブ本体締結部の下段内周面は前記バルブピンの中段部外周面とネジ結合し、前記ノブ部の回転により前記バルブピンが並進運動するようにガイドするものであり、前記バルブピンヘッド部にはO-リングが結合されるものであるトーチ用ガス調節バルブ。
  3. 請求項１において、前記バルブ本体の内側に形成された挿入穴内において前記緩衝樹脂部は前記バブルピンヘッド部に固定されるものであるトーチ用ガス調節バルブ。
  4. 請求項１において、前記バルブ本体とバルブ本体締結部の間に皿形ブッシュが挿入装着されたことを特徴とするトーチ用ガス調節バルブ。
  5. 請求項１において、前記バルブピンヘッド部は前記テーパー形状の緩衝樹脂部の外側に前記緩衝樹脂部と段差を成すことを特徴とするトーチ用ガス調節バルブ。
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