KR100597501B1

KR100597501B1 - 산소공급용 안전기구

Info

Publication number: KR100597501B1
Application number: KR1020040056299A
Authority: KR
Inventors: 이민철; 강성원
Original assignee: (주) 에이치비에스; 피엔케이산업(주)
Priority date: 2004-07-20
Filing date: 2004-07-20
Publication date: 2006-07-05
Also published as: KR20060007487A

Abstract

본 발명은 산소공급용 안전기구에 관한 것으로서, 가스통(G)의 입구에 체결되는 것으로서, 그 내부 대략 중앙에 형성된 내부노즐(11)과, 내부노즐(11)로 상호 연통되는 제1실(12) 및 제2실(13)과, 제2실(13)의 상부에 형성된 외부구멍(14)과, 그 상부 외주면에 형성된 제1나사부(15)를 포함하는 밸브본체(10); 밸브본체(10) 하부에 설치되는 것으로서 가스통(G) 내부와 제1실(12)을 연통시키는 유입노즐(20); 밸브본체(10) 외부의 제1나사부(15)에 나사 결합되는 조절놉(30); 제2실(13)의 내부 상부에 설치되는 것으로서 외부구멍(14)으로 돌출되어 조절놉(30)의 내주 상부면에 접촉되는 누름돌기(40); 제2실(13)의 내부 소정부에 고정되는 다이아프램(51)에 지지되는 것으로서, 내부노즐(11)을 관통하는 연동봉(52)이 형성된 연동부재(50); 누름돌기(40)와 연동부재(50) 사이에 설치되는 제1스프링(60); 밸브본체(10)의 측부로부터 돌출되는 것으로서, 다이아프램(41) 하부측의 제2실(13)과 연통되는 분사노즐(70); 제1실(12) 내부에 설치되는 것으로서 연동봉(42)에 연동되어 내부노즐(11)을 개폐하는 개폐부재(80); 제1실(12) 내부에 설치되는 것으로서 개폐부재(80)가 내부노즐(11)을 폐쇄하는 방향으로 그 개폐부재(80)에 탄성바이어스를 가하는 제2스프링(90);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

산소공급용 안전기구{Relief device for providing oxygen}

도 1은 본 발명에 따른 산소공급용 안전기구의 측면도,

도 2는 도 1의 산소공급용 안전기구에 있어서, 초기 내부노즐이 폐쇄된 상태를 도시한 도면,

도 3은 도 2의 산소공급용 안전기구에 있어서, 조절놉에 의한 연동작용에 의하여 내부노즐이 개방된 상태를 도시한 도면,

도 4는 도 3의 산소공급용 안전기구에 있어서, 제2실에 형성된 가스압에 연동되어 내부노즐이 폐쇄된 상태를 도시한 도면.

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 ... 밸브본체 11 ... 내부노즐

12 ... 제1실 13 ... 제2실

14 ... 외부구멍 15 ... 제1나사부

20 ... 유입노즐 21 ... 노즐구멍

30 ... 조절놉 35 ... 제2나사부

40 ... 누름돌기 45 ... 보조누름돌기

50 ... 연동부재 51 ... 다이아프램

52 ... 연동봉 60 ... 제1스프링

70 ... 분사노즐 71 ... 노즐구멍

80 ... 개폐부재 90 ... 제2스프링

100 ... 스트레이너

본 발명은 가스가 일정량만큼씩 분사되도록 하는 산소공급용 안전기구에 관한 것이다.

통상적으로 가스가 저장되는 가스통 내부에는 고압이 형성되어 있다. 가스통에 저장되어 있는 가스를 사용하기 위하여, 가스통 입구에는 밸브가 설치된다. 밸브에는 가스가 분사되는 노즐과, 그 노즐을 개폐하는 조절놉이 설치되며, 조절놉을 조작함으로써 노즐을 통하여 분사되는 가스량을 제어한다.

그런데, 상기한 밸브에 있어서 노즐을 통하여 분사되는 가스량은, 가스통에 저장된 가스압이나 주위 온도에 따라 달라진다. 예를 들면, 더운 지역에서는 가스통 내부의 압력이 커지고, 추운 지역에서는 가스통 내부의 압력이 낮아지기 때문에, 동일한 정도로 조절놉을 조작하였을 때 분사되는 가스량이 달라진다. 이는 조절놉을 통하여 정확한 가스량의 제어가 어려움을 의미한다. 특히, 의료용으로 사용되는 산소통의 경우, 노즐로부터 분사되는 산소량은 일정하여야 하는데, 이를 가능하게 하기 위한 밸브는 매우 복잡하거나 고가인 경우가 대부분이었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 어떠한 환경이나 조건에서도 분사되는 가스량을 정확하게 제어할 수 있으며, 비교적 간단한 구조로 구현함으로써 저렴하게 구현할 수 있는 산소공급용 안전기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 산소공급용 안전기구는,

가스통의 입구에 체결되는 것으로서, 그 내부 대략 중앙에 형성된 내부노즐과, 상기 내부노즐로 상호 연통되는 제1실 및 제2실과, 상기 제2실의 상부에 형성된 외부구멍과, 그 상부 외주면에 형성된 제1나사부를 포함하는 밸브본체; 상기 밸브본체 하부에 설치되는 것으로서 상기 가스통 내부와 상기 제1실을 연통시키는 유입노즐; 상기 밸브본체 외부의 제1나사부에 나사 결합되는 조절놉; 상기 제2실의 내부 상부에 설치되는 것으로서 상기 외부구멍으로 돌출되어 상기 조절놉의 내주 상부면에 접촉되는 누름돌기; 상기 제2실의 내부 소정부에 고정되는 다이아프램에 지지되는 것으로서, 상기 내부노즐을 관통하는 연동봉이 형성된 연동부재; 상기 누름돌기와 연동부재 사이에 설치되는 제1스프링; 상기 밸브본체의 측부로부터 돌출되는 것으로서, 상기 다이아프램 하부측의 제2실과 연통되는 분사노즐; 상기 제1실 내부에 설치되는 것으로서 상기 연동봉에 연동되어 상기 내부노즐을 개폐하는 개폐부재; 상기 제1실 내부에 설치되는 것으로서 상기 개폐부재가 상기 내부노즐을 폐쇄하는 방향으로 그 개폐부재에 탄성바이어스를 가하는 제2스프링;을 포함하는 것 을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 제1스프링의 탄성계수가 제2스프링의 탄성계수보다 크다.

본 발명에 있어서, 상기 제1실에는 상기 유입노즐로부터 유입되는 가스 내부에 포함된 이물질을 거르는 스트레이너(100)가 설치된다.

이하, 본 발명에 따른 산소공급용 안전기구를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 산소공급용 안전기구의 측면도이고, 도 2는 도 1의 산소공급용 안전기구에 있어서, 초기 내부노즐이 폐쇄된 상태를 도시한 도면이며, 도 3은 도 2의 산소공급용 안전기구에 있어서, 조절놉에 의한 연동작용에 의하여 내부노즐이 개방된 상태를 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 산소공급용 안전기구에 있어서, 제2실에 형성된 가스압에 연동되어 내부노즐이 폐쇄된 상태를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 산소공급용 안전기구는, 가스통(G)의 입구(G1)에 체결되는 것으로서, 그 내부 대략 중앙에 내부노즐(11)이 형성되고, 내부노즐(11)로 상호 연통되는 제1실(12) 및 제2실(13)이 형성되며, 제2실(13)의 상부에 외부구멍(14)이 형성되고, 그 상부 외주면에 제1나사부(15)가 형성된 밸브본체(10)를 가진다.

밸브본체(10) 하부에는 가스통(G) 내부와 상기 제1실(12)을 연통시키는 유입노즐(20)이 설치된다. 유입노즐(20) 내부에는 미세한 노즐구멍(21)이 형성되어 있 어, 가스통(G)에 저장되어 있는 가스가 제1실(12)로 유입된다.

밸브본체(10) 외부에는 제1나사부(15)에 나사 결합되는 조절놉(30)이 설치된다. 이를 위하여, 조절놉(30)의 내주면에는 제1나사부(15)에 대응되는 제2나사부(35)가 형성되어 있다.

제2실(13)의 내부 상부에는 외부구멍(14)으로 돌출되어 조절놉(30)의 내주 상부면에 접촉되는 누름돌기(40)가 설치된다. 이때, 제2실(13) 내부의 누름돌기(40)의 하부에는 누름돌기(40)에 연동되는 보조누름돌기(45)가 설치되는 것이 바람직하다.

제2실(13)의 내부 소정부에 고정되는 다이아프램(51)에는, 내부노즐(11)을 관통하는 연동봉(52)이 형성된 연동부재(50)가 지지된다.

누름돌기(40)와 연동부재(50) 사이, 엄밀하게는 보조누름돌기(45)와 연동부재(50) 사이에는 제1스프링(60)이 설치된다. 제1스프링(60)은 누름돌기(40) 및 보조누름돌기(45)가 하방으로 움직일 때 함께 움직이면서 연동부재(50)를 하방으로 누르게 된다.

밸브본체(10)의 측부에는 다이아프램(41) 하부측의 제2실(13)과 연통되는 분사노즐(70)이 돌출되어 있다. 분사노즐(70) 단부에는 조그만 노즐구멍(71)이 형성되어 있으며, 제2실(13)로 유입되는 가스를 외부로 분사시킨다.

제1실(12) 내부에는 연동봉(42)에 연동되어 내부노즐(11)을 개폐하는 개폐부재(80)와, 개폐부재(80)가 내부노즐(11)을 폐쇄하도록 하는 방향으로 그 개폐부재(80)에 탄성바이어스를 가하는 제2스프링(90)이 설치된다. 평상시, 개폐부재(80)는 제2스프링(90)에 의하여 탄성바이어스되어 내부노즐(11)을 폐쇄하지만, 연동봉(52)이 하방으로 움직일 경우, 개폐부재(80)는 내부노즐(11)을 열어 개방하게 된다.

여기서, 제1스프링(60)의 탄성계수는 제2스프링(90)의 탄성계수보다 크다.

제1실(12)에는 유입노즐(20)로부터 유입되는 가스 내부에 포함된 이물질을 거르는 스트레이너(100)가 설치된다. 스트레이너(100)는 일종의 필터 역할을 한다.

다음, 상기와 같은 구조의 산소공급용 안전기구의 동작을 설명한다.

초기상태에서는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 누름돌기(40)가 밸브본체(10)로부터 충분히 돌출되어 있어 제1스프링(60)은 연동부재(50)를 가압하지 않은 상태가 된다. 이 상태에서, 개폐부재(80)는 제2스프링(90)에 의하여 탄성바이어스되어 내부노즐(11)을 폐쇄하고 있다.

가스통(G)의 가스를 사용하고자 할 경우, 조절놉(30)을 회전시켜 하방으로 이동시킨다. 그러면, 도 3에 도시된 바와 같이, 누름돌기(40) 및 보조누름돌기(45)가 하방으로 이동하게 되고, 제1스프링(60)은 연동부재(50)를 하방으로 이동시키게 되고, 연동부재(50)에 일체화된 연동봉(52)이 개폐부재(80)를 하방으로 이동시켜 내부노즐(11)을 개방한다. 그러면, 유입노즐(20)을 통하여 제1실(12) 내부로 유입된 가스는 내부노즐(11)을 통하여 제2실(13)로 이동된 후 분사노즐(70)의 노즐구멍(71)을 통하여 외부로 분사된다.

이때, 주위의 온도가 높거나 많은 가스가 저장됨으로써 가스통(G) 내부의 가스압이 클때에는, 많은 양의 가스가 유입노즐(20) 및 내부노즐(11)을 통하여 제2실(13)로 유입된다. 그러면, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2실(13)에는 고압이 형성되 고, 고압에 의하여 다이아프램(51)이 상승하게 되어 연동부재(50) 및 연동봉(52)을 상승시킨다. 이는 고압에 의한 다이아프램(51)의 상승력이 제1스프링(50)의 탄성력보다 커지기 때문에 가능한 것이다. 그러면, 연동봉(52)에 의하여 개폐되었던 개폐부재(80)는 내부노즐(11)을 폐쇄하게 되고, 제1실(12)의 가스는 더 이상 제2실(13)로 이동되지 않는다.

제2실(13) 내부에 있던 가스가 분사노즐(70)을 통하여 빠져나가면 제2실(13) 내부의 압력이 낮아지고, 제1스프링(60)의 탄성력에 의하여 연동부재(50)는 다시 하방으로 이동하며, 연동봉(52)은 개폐부재(80)를 하방으로 움직여 내부노즐(11)을 개방시킨다. 이후에, 상술한 동작을 반복함으로써, 분사노즐(70)로 분사되는 가스량이 일정하게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

상기한 구조의 산소공급용 안전기구에 따르면, 유입되는 가스압에 의하여 연동되는 개폐노즐이 내부노즐을 반복하여 개방 또는 폐쇄하게 됨으로써, 주위의 온도가 높거나 고압이 형성되어 있는 가스통의 경우에도 분사되는 가스량을 정확하게 제어할 수 있다. 따라서, 의료용으로 사용하는 산소통에 적용할 경우에, 분사되는 가스량을 일정하게 할 수 있어 매우 유용하다. 또한, 비교적 간단한 구조로 구현함으로써, 저렴하게 구현할 수 있다는 효과가 있다.

Claims

가스통의 입구에 체결되는 것으로서, 그 내부 대략 중앙에 형성된 내부노즐과, 상기 내부노즐로 상호 연통되는 제1실 및 제2실과, 상기 제2실의 상부에 형성된 외부구멍과, 그 상부 외주면에 형성된 제1나사부를 포함하는 밸브본체;

상기 밸브본체 하부에 설치되는 것으로서 상기 가스통 내부와 상기 제1실을 연통시키는 유입노즐;

상기 밸브본체 외부의 제1나사부에 나사 결합되는 조절놉;

상기 제2실의 내부 상부에 설치되는 것으로서 상기 외부구멍으로 돌출되어 상기 조절놉의 내주 상부면에 접촉되는 누름돌기;

상기 제2실의 내부 소정부에 고정되는 다이아프램에 지지되는 것으로서, 상기 내부노즐을 관통하는 연동봉이 형성된 연동부재;

상기 누름돌기와 연동부재 사이에 설치되는 제1스프링;

상기 밸브본체의 측부로부터 돌출되는 것으로서, 상기 다이아프램 하부측의 제2실과 연통되는 분사노즐;

상기 제1실 내부에 설치되는 것으로서 상기 연동봉에 연동되어 상기 내부노즐을 개폐하는 개폐부재;

상기 제1실 내부에 설치되는 것으로서 상기 개폐부재가 상기 내부노즐을 폐쇄하는 방향으로 그 개폐부재에 탄성바이어스를 가하는 제2스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 산소공급용 안전기구.
제1항에 있어서,

상기 제1스프링의 탄성계수가 제2스프링의 탄성계수보다 큰 것을 특징으로 하는 산소공급용 안전기구.
제1항에 있어서,

상기 제1실에는 상기 유입노즐로부터 유입되는 가스 내부에 포함된 이물질을 거르는 스트레이너가 설치된 것을 특징으로 하는 산소공급용 안전기구.