KR100661056B1 - 가스밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스밸브에 관한 것으로서, 그 구성은 상호 연통되는 가스유입부(13)와 2개의 가스유출부(14)를 개설한 밸브케이싱(12)의 내부통로(11)에 전자밸브(2)와 유량조절밸브(4)를 설치하고, 이 유량조절밸브는 4개의 제1연통공을 갖는 고정디스크(42)와 소정의 회전각만큼 회전하면 제1연통공에 일치하는 제2연통공을 갖는 회전디스크(43)로 구성되며, 상기 제1연통공은 가스유량을 많게 하는 2개의 구멍과 적게 하는 2개의 구멍으로 구성되고, 대소 한 쌍의 구멍을 각 가스유출부와 각각 일치시키며 상호 대향시켜 동일 원주상에 배치함으로써 가스유출부마다 제2연통공을 제1연통공과 일치시켜 가스유량조절을 수행한다. 따라서, 본 발명의 가스밸브에서는 상화 및 하화의 각 버너마다 2개의 화력포지션이 설정될 수 있고, 이들의 포지션 전환이 원활하며, 저비용으로 제작이 가능한 효과를 얻는다.

가스밸브, 가스유입부, 가스유출부, 내부통로, 전자밸브

Description

가스밸브{Gas valve}

도 1은 본 발명에 따른 가스밸브의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 가스밸브의 상면도이다.

도 3은 실재의 상면도이다.

도 4(a), (b), (c) 및 (d)는 상화 및 하화의 각 버너의 화력과 고정디스크에 대한 회전디스크의 회전위치의 관계를 설명한 것이다.

도 5는 상화 및 하화의 각 버너의 화력전환을 설명한 것이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 가스밸브 2 : 개폐밸브

11 : 내부통로 12 : 밸브케이싱

4 : 유량조절밸브 42 : 고정디스크

43 : 회전디스크 44a, 44b, 45a, 45b : 제1연통공

46 : 제2연통공

본 발명은 가스밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상화버너와 하화버너 를 설치한 그릴에 있어서, 각 버너로 연료가스의 공급량을 제어할 수 있는 가스밸브에 관한 것이다.

최근, 가스풍로에 일체로 설치된 그릴에는 조리시에 구이망에 놓여진 생선 등의 피조리물을 뒤집는 시간을 생략하여 그릴의 사용상 편리함을 향상시킬 목적으로 양면구이 구성으로 하는 것이 제안되고 있다. 이를 위해서 그릴고의 천정부에는 상화버너가, 구이망의 하방인 그릴고의 양내측벽에는 좌우의 하화버너가 각각 설치되어 있다.

이 경우, 상화 및 하화의 각 버너를 독립적으로 화력조절이 가능하도록 각 버너마다 연료가스의 공급을 제어하는 개폐밸브와 연료가스의 가스유량을 조절하는 유량조절밸브를 갖는 가스밸브를 설치하는 것도 가능하지만 이것은 고비용을 초래한다.

그런데, 생선 등을 조리하는 그릴은 원래, 예를 들어 음식을 끓이는 조리를 행하는 풍로부에 설치된 가스버너와 같이 화염이 미세하게 분사되도록 하는 성능은 요구되지 않고, 상화버너 및 하화버너마다 각각 대소 2종류의 화력포지션이 설정된다면 조리사에게 불편함을 주지 않는다.

이러한 관점에서, 특원2001-129312호 명세서에는 제1연통공을 구비한 고정디스크와, 제2연통공을 갖으며 모터로 회전되는 회전디스크를 구비한 유량조절밸브가 설치된 가스밸브가 개시되어 있다. 이것은 1개의 가스밸브에서 상화 및 하화의 각 버너로 연료가스의 공급과 가스유량조절을 수행한다.

이 경우, 고정디스크에 형성된 4개의 제1연통공은 가스유량을 많게 하는 2개 의 구멍과, 가스유량을 적게 하는 2개의 구멍으로 구성되고, 대소 한 쌍의 구멍이 각 가스유출부에 각각 일치되도록 배치되어 있다. 그리고, 회전디스크를 회전시켜 가스유출부마다 제2연통공을 제1연통공의 어느 한 방향과 각각 일치시킴으로써 상화버너 및 하화버너 각각에 강 및 약 2종류의 화력포지션이 설정될 수 있다.

그러나, 상기와 같은 것은 유량조절밸브에 폐지기능이 포함되어 있다. 즉, 고정디스크에 별개의 관통공을 설치하고 이 관통공을 통해 제1연통공과 제2연통공이 연통되어 있을 때만 가스유출부로 연료가스가 흐른다.

그렇기 때문에, 상화 및 하화 각 버너의 화력포지션의 조합은 3종류 밖에 되지 않으며 사용상 불편한 문제점이 있었다. 즉, 각 버너 사용시에 제2연통공과 관통공을 항상 일치시켜 놓을 필요가 있기 때문에, 예를 들어 상화버너가 강, 하화버너가 약이 되는 가스유량으로 조절 가능하도록 제2연통로를 설정하면 상화버너가 약, 하화버너가 강이 되는 가스유량을 설정할 수 없다.

또한, 이러한 것은 폐지기능을 갖는 유량조절밸브 자체에 밀봉성이 요구되기 때문에 회전디스크 및 고정디스크를 고정도로 가공하거나 밀봉성이 높은 고가의 밀봉재가 필요하게 되는 등 전체적으로 고비용을 초래하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 상기 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 상화 및 하화버너 각각에 2개의 화력포지션이 설정될 수 있도록 하는 동시에 이들의 포지션 전환이 원활하고 저비용으로 제작이 가능한 가스밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가스밸브는 내부통로를 갖는 밸브케이싱을 구비하고, 이 밸브케이싱에 내부통로를 통해 상호 연통되는 가스유입부와 2개의 가스유출부를 개설하는 동시에 상기 내부통로에는 연료가스의 공급을 제어하는 개폐밸브와 연료가스의 가스유량을 조절하는 유량조절밸브를 설치한 가스밸브에 있어서, 이 유량조절밸브는 4개의 제1연통공을 갖는 고정디스크와, 밸브케이싱에 설치된 구동수단의 회전축에 의해 회전되어 소정의 회전각만큼 회전되면 제1연통공과 일치하는 제2연통공을 갖는 회전디스크를 갖고, 4개의 제1연통공은 가스유량을 많게 하는 2개의 구멍과 가스유량을 적게 하는 2개의 구멍으로 구성하며, 대소 한 쌍의 구멍을 각 가스유출부에 각각 일치시키고 상호 대향되게 동일 원주상에 배치하며, 구동수단을 통해 회전디스크를 회전시켜 가스유출부마다 제2연통공을 제1연통공의 대소 어느 일방의 구멍과 일치시키며 가스유출부마다 대소 어느 일방의 가스유량을 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따라서, 상기 개폐밸브를 열면 연료가스가 내부통로로 유입된다. 그리고, 회전디스크를 회전시켜 가스유출부마다 제2연통공을 제1연통공의 대소 어느 일방의 구멍과 일치시키면, 그 일치한 제1연통공에 대응하는 유량의 연료가스가 각 가스유출부로 각각 공급된다.

그리고, 일방의 가스유출부로 연료가스의 가스유량을 변경하는 경우에는 이것에 대응하여 회전디스크를 회전시켜서 그 가스유출부에 일치한 대소 어느 일방의 제1연통공에 제2연통공을 일치시킴으로써 가스유량을 전환시킬 수가 있다.

이 경우, 대소 한 쌍의 구멍을 각 가스유출부에 각각 일치시키고 상호 대향시켜 동일 원주상에 배치시켰기 때문에 회전디스크를 회전시킴에 따라 일방의 가스유출부에 가스유량 대 및 타방의 가스유출부에 가스유량 대부터, 일방의 가스유출부에 가스유량 대 및 타방의 가스유출부에 가스유량 소, 일방의 가스유출부에 가스유량 소 및 타방의 가스유출부에 가스유량 소를 경유하여 일방의 가스유출부에 가스유량 소 및 타방의 가스유출부에 가스유량 대까지 주기적으로 전환시킬 수가 있다.

또한, 상기 구동수단에 의해 상기 회전디스크의 정역회전이 가능하게 되고 회전디스크의 회전위치를 파악하여 회전방향을 선택하면 일방의 가스유량부로 가스유량의 전환을 신속하고 원활하게 수행할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하여, 도 1은 일례로 분젠식 상화버너 및 하화버너(도시되지 않음)를 구비한 그릴에 사용하는 본 발명의 가스밸브이다. 이 가스밸브(1)는 내부통로(11)를 구비한 밸브케이싱(12)을 갖는다.

밸브케이싱(12)의 일단부(도 1의 우측)에는 내부통로(11)와 연통되는 가스유입부(13)가 설치되고 이 가스유입부(13)의 하류측에는 연료가스의 공급을 제어하는 개폐밸브인 전자밸브(2)가 설치되어 있다.

밸브케이싱(12)의 타단부(도 1의 좌측)에는 내부통로(11)와 연통되는 상호 독립된 2개의 가스통로(14a, 4b)를 갖는 가스유출부(14)가 설치되어 있다. 그리고, 각 가스통로(14a, 14b)는 상화 및 하화 각 버너의 혼합관에 접속된다.

또한, 밸브케이싱(12)에는 전자밸브(2)의 하류측이고 가스유출부(14)의 상류 측에 위치하여 상화 및 하화 각 버너의 불안정연소를 발생시킬 수 있는 연료가스의 압력변동을 감쇠시키는 거버너(governor)밸브(3)가 설치되어 있다.

상기 거버너밸브(3)는 밸브케이싱(12)의 외주면에 연결된 거버너밸브본체(31)를 갖고, 이 거버너밸브본체(31)의 내부에는 내부통로(11)내에 설치된 밸브베이스(32) 방향으로 스프링(33)에 의해 탄력지지된 다이아프램(격막)(34)이 수용되어 있다. 그리고, 거버너밸브(3)의 하류측과 가스유출부(14)의 사이에는 유량조절밸브(4)가 개설되어 있다.

상기 유량조절밸브(4)는 밸브케이싱(12)에 실(seal)재(41)를 통해 감착된 원형의 고정디스크(42)와, 그 하측의 원형 회전디스크(43)를 갖는다. 여기서, 유량조절밸브(4)에 폐지기능을 가지게 하였기 때문에 화력포지션의 조합이 감소하는 등의 문제가 생긴다.

본 실시형태에서는 유량제어밸브(4)에는 폐지기능을 갖게 하지 않고 연료가스의 공급제어는 전자밸브(2)에만 일어나도록 하였다. 이렇기 때문에, 유량제어밸브(4) 자체에는 고도의 밀봉성이 요구되지 않으므로 고정도에서 가공할 필요는 없고 밀봉성을 확보하는 실재(41)의 재질 및 그리스 등에 있어서 자유도가 증가하며 비용 저감을 도모할 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하여, 고정디스크(42)에는 4개의 원형 제1연통공(44a, 44b, 45a, 45b)이 설치되어 있다. 제1연통공(44a, 44b, 45a, 45b)은 상화 및 하화 각 버너의 화력을 강으로 하는 가스유량의 연료가스를 가스유출부(14)로 보내는 개구면적으로 설정된 2개의 대공(44a, 45a)과, 각 버너의 화력을 약으로 하는 가스유 량의 연료가스를 가스유출부(14)로 보내는 개구면적으로 설정된 2개의 소공(44b, 45b)으로 구성되고 소정의 간격을 두고 동일 원주상에 배치되어 있다.

그리고, 도 3에 나타낸 것과 같이, 실재(41)에 칸막이부(41a)를 설치하고 상호 대향하는 대소 한 쌍의 구멍(44a, 44b, 45a, 45b)을 가스유출부(14)의 각 가스통로(14a, 14b)에 각각 일치되도록 한다.

회전디스크(43)는 도 1에 나타낸 것과 같이, 밸브케이싱(12)에 부설된 기어드모터, 스텝핑모터 등의 모터(5)의 회전축(51)에 의해 회전이 자유롭다. 이 경우, 회전축(51)에는 회전각검출수단(52)이 부설되어 회전디스크(43)의 회전위치가 검출될 수 있다. 또한, 회전디스크(43)에는 1개의 제2연통공(46)이 설치되어 있다.

도 4에 나타낸 것과 같이, 상기 제2연통공(46)은 고정디스크(42)의 제1연통공(44a, 44b, 45a, 45b)에 상호 인접하는 2개의 구멍과 동시에 일치될 수 있고, 화력을 변경하는 경우, 그 화력을 변경하는 일방의 가스통로(14a, 14b)에 일치된 대소 한 쌍의 구멍(44a, 44b) 또는 구멍(45a, 45b)을 동시에 개방시킬 수 없는 크기를 갖는 원주방향으로 형성된 장공이다.

따라서, 모터(5)를 통해 회전디스크(43)를 회전시켜 제2연통공(46)을 제1연통공 중 2개의 구멍(44a, 44b, 45a, 45b)에 순차적으로 일치시킴으로써, 상화버너 강, 하화버너 강의 상태에서부터 상화버너 강, 하화버너 약의 상태 및 상화버너 약, 하화버너 약의 상태를 경과하여 상화버너 약, 하화버너 강의 상태까지 주기적으로 전환시킬 수 있다(도 5 참조).

이 경우, 회전디스크(43)가 정역회전 가능하도록 모터(5)를 구성하는 것이 좋다. 예를 들어, 가스밸브(1)의 작동을 제어하는 제어부(도시되지 않음)에 상화 및 하화의 각 버너 화력과 대응되는 회전축(51)의 회전각을 기억시켜 두고, 상화버너 또는 하화버너 중 어느 하나의 화력을 변경시킬 때에 회전각검출수단(52)에서 검출된 회전축(51)의 회전각과 기억된 회전각에서 디스크(43)의 회전방향을 결정하고, 그 방향으로 회전디스크(43)를 회전시킴으로써 신속하고 원활한 상화버너 또는 하화버너의 화력 전환이 가능하게 된다.

그리고, 본 실시형태의 가스밸브(1)의 제어스위치로서는 예를 들어, 상화 및 하화 각 버너를 점화 또는 소화시키는 조리개시터치스위치와, 상화 및 하화 각 버너에 대해서 각각 강 또는 약을 선택하는 화력변경터치스위치를 설치하는 것이 바람직하다. 그리고, 상화 및 하화 각 버너의 점화시에는 회전디스크(43)의 제2연통공(46)이 각각 대공(44a, 45a)과 일치되도록 하는 것이 좋다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 실시형태의 가스밸브(1)의 작용을 설명한다. 조리개시터치스위치를 ON으로 하면 상화 및 하화 각 버너의 착화가 용이하게 되도록 하기 위해서 회전디스크(43)의 제2연통공(46)이 제1연통공의 각 대공(44a, 45a)에 일치될 수 있게 상기 회전디스크(43)가 회전된다. 이 경우, 회전각검출수단(52)에 의한 회전축(51)의 회전각은 0도이다.

그 다음 전자밸브(2)를 연다. 이 경우, 내부통로(11)에 연료가스가 유입되어 거버너밸브(3)가 열리고, 유량조절밸브(4)를 통해 가스유출부(14)의 각 가스통로(14a, 14b)에 연료가스가 공급된다. 이 경우, 상화 및 하화 각 버너의 화력을 강으로 하는 가스유량의 연료가스가 각 버너의 혼합관으로 공급된다. 그리고, 각 버너의 점화조작이 행해진다.

여기서, 예를 들어, 하화버너의 화력을 변경하기 위해 화력약의 화력변경터치스위치를 누르면, 가스밸브(1)의 작동을 제어하는 제어부에 기억된 각 버너의 화력에 대응되는 회전각과, 회전각검출수단(52)에 의한 회전축(51)의 회전각에 의해 모터(5)의 회전방향이 먼저 결정된다.

예를 들어, 제어부에 기억된 상화버너 강, 하화버너 약에 대응하는 회전각이 90도라면 모터(5)는 도 5의 ①에서 나타낸 정방향으로 회전축(51)을 회전디스크(43)의 제2연통공(46)이 제1연통공의 소공(45b)에 일치할 때 까지 회전시킨다(회전각검출수단(52)에 의해 회전각 90도, 도 4(b) 참조).

이 경우, 회전디스크(43)가 회전하는 사이 상화버너의 화력을 강으로 하는 제1연통공의 대공(44a)은 제2연통공(46)과 일치한 상태로 있기 때문에 상화버너의 화력은 변경되지 않는다.

이 상태에서 상화버너의 화력을 변경하기 위해 화력약의 화력변경터치스위치를 누르면(이 경우, 제어부에 기억된 상화버너 약, 하화버너 약에 대응하는 회전각은 180도로 한다) 상기와 같이 모터(5)의 회전방향이 ①방향으로 결정되어 모터(5)는 회전축(51)을 제2연통공(46)이 제1연통공의 소공(44b)과 일치할 때 까지 회전시킨다{회전각검출수단(52)에 의해 회전각 180도, 도 4(c) 참조}.

이 상태에서 하화버너의 화력을 변경하기 위해 화력강의 화력변경터치스위치를 누르면(이 경우, 제어부에 기억된 상화버너 약, 하화버너 강에 대응하는 회전각이 270도로 한다) 모터(5)의 회전방향이 ①방향으로 결정되고, 모터(5)에 의해 회 전축(51)을 제2연통공(46)이 제1연통공의 대공(45a)과 일치할 때 까지 회전시킨다{회전각검출수단(52)에 의해 회전각 270도, 도 4(d) 참조}.

이것에 대해, 상화버너 약, 하화버너 약의 상태에서 상화버너의 화력을 변경하기 위해 화력강의 화력변경터치스위치를 누르면 본 실시형태에서는 제어부에 기억된 상화버너 강, 하화버너 약에 대응하는 회전각이 90도이기 때문에 도 5의 ②에서 나타낸 역방향으로 회전축(51)을 회전시키는 것이 결정된다. 그리고, 모터(5)에 의해 회전축(51)을 회전디스크(43)의 제2연통공(46)이 제1연통공의 대공(45a)에 일치할 때 까지 회전시킨다{회전각검출수단(52)에 의해 회전각 90도, 도 4(b) 참조}.

이상 설명한 것과 같이, 본 발명의 가스밸브에서는 상화 및 하화의 각 버너마다 2개의 화력포지션이 설정될 수 있고, 이들의 포지션 전환이 원활하며, 저비용으로 제작이 가능한 효과를 얻는다.

Claims (2)

1. 내부통로를 갖는 밸브케이싱을 구비하고, 이 밸브케이싱에 내부통로를 통해 상호 연결되는 가스유입부와 2개의 가스유출부를 개설하는 동시에 이 내부통로에 연료가스의 공급을 제어하는 개폐밸브와 연료가스의 가스유량을 조절하는 유량조절밸브를 설치한 가스밸브이고,

   상기 유량조절밸브는 밸브케이싱에 실재를 통해 감착되고 4개의 제1연통공을 갖는 고정디스크와, 밸브케이싱에 설치된 구동수단의 회전축에 의해 회전되어 소정의 회전각만큼 회전하면 제1연통공에 일치되는 제2연통공을 갖는 회전디스크를 갖으며,

   4개의 제1연통공은 가스유량을 많게 하는 2개의 구멍과, 가스유량을 적게 하는 2개의 구멍으로 구성되고, 대소 한 쌍의 구멍을 각 가스유출부에 각각 일치시키며 상호 대향시켜 동일 원주상에 배치되도록 상기 실재에 칸막이부를 설치하고,

   구동수단을 통해 회전디스크를 회전시켜 가스유출부마다 제2연통공을 제1연통공의 대소공 중 어느 하나의 구멍과 일치시켜 가스유출부마다 대소 중 어느 한 방향의 가스유량으로 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 가스밸브.
2. 제1항에 있어서, 상기 구동수단에 의해 상기 회전디스크가 정역회전 가능하도록 함을 특징으로 하는 가스밸브.

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