KR100894898B1 - 밸브 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브 개폐장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 밸브 개폐장치는 하부케이스와; 상기 하부케이스와 함께 밸브를 수용하는 상부케이스와; 상기 상부케이스에 회전가능하게 설치되어, 모터의 구동력에 의해 상기 밸브의 개폐부재와 함께 회전되는 회전부재를 구비하는 밸브 개폐장치에 있어서,

상기 하부케이스와 밸브 사이에 배치되고, 상기 하부케이스에 착탈가능하게 결합되며, 상기 밸브의 관부재가 안착될 수 있게 하는 안착홈을 가지는 매개블럭을 구비하여서, 상기 하부케이스에 헐겁게 안착될 상기 밸브의 관부재가, 상기 매개블럭의 안착홈에, 헐거움 방지되게 안착되도록 구성되며,

상기 매개블럭의 외면에는 삽입홈이 마련되어 있고, 상기 매개블럭과의 이동방향이 서로 직교되도록 상기 매개블럭의 삽입홈에 삽입되고, 상기 하부케이스에 이동가능하게 설치되는 이동블럭과, 상기 이동블럭을 이동시키기 위한 이동수단;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

하부케이스, 상부케이스, 회전부재, 매개블럭

Description

밸브 개폐장치{Valve opening-closing apparatus}

본 발명은 밸브 개폐장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각기 다른 규격을 가지는 밸브들에 공통적으로 채용될 수 있도록 구조가 개선된 밸브 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로, 밸브는 유체가 흐르는 연결관에 배치되어서, 그 연결관의 내부에 흐르는 유체를 가스레인지나 가스히터와 같은 제품에 공급 또는 공급차단시키는 역할을 한다.

특히, 주로 가정에서 사용되는 가스레인지는 음식을 조리할 수 있게 하는 생활에 필수적인 제품으로, 종래에는 밸브 손잡이를 이용하여 수동으로 상기 밸브를 열어 상기 가스레인지에 LPG 등의 가스가 공급되게 하고, 공급된 가스를 가스레인지로 점화시켜 음식을 조리해 왔다.

물론, 음식을 조리하고 나면, 안전을 위해 밸브 손잡이를 이용하여 수동으로 상기 밸브를 닫아 상기 가스레인지로 가스가 공급되는 것을 차단시킨다.

이렇게 수동으로 밸브를 개폐하는 타입에서는 사용자가 음식을 조리한 후 수동으로 밸브를 닫아 놓지 않으면, 가스가 누출되어 화재 등이 발생되는 문제점이 있었다.

따라서, 최근에는 사용자가 수동으로 상기 밸브를 닫아 놓지 않은 경우에도, 일정시간이 지나면 자동으로 밸브가 닫히는 밸브 개폐장치의 개발이 이루어지고 있다.

이러한 밸브 개폐장치의 하나가 국내등록특허 제10-0679232호에 개시되어 있다.

상기 밸브 개폐장치(100)는, 가스레인지에 공급되는 가스의 유동경로를 제공하는 연결관(P)에 설치되는 것으로, 도 1,2 및 3에 잘 도시된 바와 같이, 하부케이스(101), 상기 하부케이스(101)와 함께 밸브(103)를 수용하는 상부케이스(102) 및 상기 상부케이스(102)에 회전가능하게 설치되어, 모터(미도시)의 구동력에 의해 상기 밸브(103)의 개폐부재(103b)와 함께 회전되는 회전부재(105)를 구비한다.

상기 밸브(103)는 상기 하부케이스(101)에 안착되는 관부재(103a)와 상기 상부케이스(102)를 관통하여 외부로 노출되는 개폐부재(103b)를 구비한다.

이러한 구성을 가지는 밸브 개폐장치(100)는, 상기 모터의 구동에 의해 제1기어(104)가 회전되고, 상기 제1기어(104)에 맞물리는 제2기어(105a)가 회전된다. 상기 제2기어(105a)는 상기 회전부재(105)에 마련되어 있어, 상기 제2기어(105a)의 회전과 함께 상기 회전부재(105)가 회전된다. 그리고, 상기 회전부재(105)에는 상기 개폐부재(103b)에 걸리는 복수의 걸림턱(105b)이 마련되어 있어, 상기 개폐부재(103b)가 상기 회전부재(105)와 함께 회전된다.

이러한 동작에 의해 상기 가스레인지에 가스를 공급하여 주거나 공급을 차단 하여 줄 수 있게 된다.

도면 중 미설명부호 106은 상기 상부케이스(102)에 착탈가능하게 결합되는 커버부재이다.

그러나, 상술한 바와 같은 밸브 개폐장치(100)에는 다음과 같은 단점이 있다.

상기 가스레인지에 채용되는 밸브들은 약간의 차이가 있는 다양한 규격을 가지기 때문에 각 가정에서 공통적으로 사용될 수 없다. 즉, 상기 밸브들의 규격은 약간씩 차이가 있기 때문에, 도 3에 도시된 관부재(103a)와 다른 규격을 가지는 관부재는 도 3에 도시된 하부케이스(101)에 안착될 수 없으며, 도 3에 도시된 개폐부재(103b)보다 작은규격을 가지는 개폐부재는 도 3에 도시된 상부케이스(102)를 헐겁게 관통함으로써 그 개폐부재의 회전동작이 정밀하게 수행될 수 없게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 다른 규격을 가지는 밸브들이 공통적으로 채용될 수 있는 밸브 개폐장치를 제공하고자 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하부케이스와; 상기 하부케이스와 함께 밸브를 수용하는 상부케이스와; 상기 상부케이스에 회전가능하게 설치되어, 모터의 구동력에 의해 상기 밸브의 개폐부재와 함께 회전되는 회전부재를 구비하는 밸브 개폐장치에 있어서, 상기 하부케이스와 밸브 사이에 배치되고, 상기 하부케이스에 착탈가능하게 결합되며, 상기 밸브의 관부재가 안착될 수 있게 하는 안착홈을 가지는 매개블럭을 구비하여서, 상기 하부케이스에 헐겁게 안착될 상기 밸브의 관부재가, 상기 매개블럭의 안착홈에, 헐거움 방지되게 안착되도록 구성되며,

상기 매개블럭의 외면에는 삽입홈이 마련되어 있고, 상기 매개블럭과의 이동방향이 서로 직교되도록 상기 매개블럭의 삽입홈에 삽입되고, 상기 하부케이스에 이동가능하게 설치되는 이동블럭과, 상기 이동블럭을 이동시키기 위한 이동수단;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 이동수단은, 상기 이동블럭에 상대회전 가능하게 결합되고, 나사부를 가지는 회전블럭과; 상기 회전블럭의 회전운동을 직선운동으로 변환시키기 위하여, 상기 회전블럭의 나사부에 나사결합되고 상기 하부케이스에 이동 및 회전방지되게 결합되는 너트부재;를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 밸브의 개폐부재는, 한 쌍의 단턱부와, 상기 단턱부들의 사이에 상방으로 돌출되게 마련되는 육면체 형상의 돌출부를 구비하며,

상기 회전부재는, 상기 각 단턱부를 가압하는 가압턱과, 그 회전부재의 회전시에 상기 개폐부재를 함께 회전시킬 수 있도록 상기 돌출부의 외면의 네 개의 모서리 부분에 걸리는 복수의 걸림턱을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 개폐부재의 단턱부에 대응되는 형상을 가지는 한 쌍의 플랜지부와 상기 돌출부에 대응되는 형상을 가지는 연동부를 구비하고, 상기 개폐부재에 착탈가능하게 결합되는 보조매개블럭을 더 구비하는 것이 바람직하다. 이러한 실시예에 의하면, 상기 회전부재의 가압턱은 상기 플랜지부를 통해 상기 가압턱을 가압하게 되고, 상기 회전부재의 걸림턱은 상기 연동부를 통해 상기 걸림턱에 걸리게 된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 밸브 개폐장치에는 다음과 같은 효과가 기대된다.

즉, 본 발명에서는 매개블럭을 선택적으로 하부케이스에 설치할 수 있게 하는 구조가 마련되어 있어, 규격이 다른 밸브들에 공통적으로 채용될 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 밸브 개폐장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 밸브 개폐장치의 사시도이고, 도 5는 본 발명 일실시예의 분해사시도이며, 도 6은 본 발명 일실시예의 요부를 보인 평면도이며, 도 7은 본 발명 일실시예의 동작상태도이며, 도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 단면도이고, 도 9는 도 8과 대비되는 동작상태도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 밸브 개폐장치는 하부케이스(1), 상부케이스(3), 회전부재(4) 및 매개블럭(5)을 포함하여 이루어진다.

상기 상부케이스(3)는 하부케이스(1)와 함께 밸브(2)를 수용하는 역할을 한다. 상기 밸브(2)는, 손잡이 형상을 가지는 개폐부재(21)와 관형상을 가지는 관부재(22)를 구비한다. 상기 개폐부재(21)는 상기 상부케이스(3)를 관통하여 외부로 노출되고, 상기 관부재(22)는 상기 하부케이스(1)와 상부케이스(3)의 내부에 수용된다.

상기 매개블럭(5)은, 상기 하부케이스(1)와 밸브(2) 사이에 배치되고, 상기 하부케이스(1)에 착탈가능하게 결합된다. 즉, 상기 매개블럭(5)의 사용이 필요없는 경우에는 상기 하부케이스(1)에 밸브(2)를 안착시킨 후 조립공정이 수행되고, 상기 매개블럭(5)의 사용이 요구되는 경우에는 상기 하부케이스(1)에 상기 매개블럭(5)을 결합시킨 다음 조립공정이 수행된다. 상기 매개블럭(5)은 상기 밸브(2)의 관부재(22)가 안착될 수 있게 하는 안착홈(51)을 구비한다. 상기 안착홈(51)은 상기 관부재(22)의 외면형상과 대응되는 형상을 가진다.

이러한 매개블럭(5)은, 서로 다른 규격을 가지는 밸브(2)들에 본 발명에 의한 밸브 개폐장치를 공통적으로 사용할 수 있게 한다. 한편, 가스레인지의 연결관 에 채용될 수 있는 밸브들의 규격을 조사한 결과, 상기 관부재(22)의 일측이 약간 돌출되는 형상을 가지는 밸브(미도시)가 발견되었다. 따라서, 본 발명의 일실시예에서는 상기 돌출형상을 가지는 밸브를 수용할 수 있도록 보조안착홈(53)이 형성되어 있다.

본 실시예에서는, 상기 밸브(2)들의 개폐부재(21)가 약간 다른 규격을 가지는 것에 의해 발생하는 문제를 극복하기 위한 구성이 마련되어 있다. 즉, 본 실시예에서, 상기 개폐부재(21)가 관통하는 상부케이스(3)는 일정한 규격을 갖도록 설계된다. 따라서, 개폐부재(21)의 규격이 작은 밸브(미도시)는 상기 상부케이스(3)를 헐겁게 관통하게 된다. 이와 같이 되면, 개폐부재(21)의 회전이 원활하게 이루어지지 않을 수 있어 밸브(2)에 의한 유체흐름제어를 효과적으로 수행할 수 없을 수도 있다.

본 실시예에서는, 이러한 문제를 극복하기 위한 구성으로 매개블럭(5)의 외면에 마련된 삽입홈(52)과 이동블럭(61)과 이동수단(6)이 마련되어 있다.

상기 이동블럭(61)은 상기 매개블럭(5)과의 이동방향이 서로 직교되도록 상기 매개블럭(5)의 삽입홈(52)에 삽입된다. 즉, 상기 매개블럭(5)은 상하방향으로 이동하게 되고, 상기 이동방향은 좌우방향으로 이동하게 된다. 상기 이동블럭(61)은 상기 하부케이스(1)에 이동가능하게 설치된다.

상기 이동수단(6)은 상기 이동블럭(61)은 이동시키기 위한 것으로, 회전블럭(62)과 너트부재(63)를 구비한다. 상기 회전블럭(62)은 상기 이동블럭(61)에 상대회전 가능하게 결합되고, 나사부(62a)를 가진다. 상기 너트부재(63)는, 상기 회 전블럭(62)의 나사부(62a)에 결합되고 상기 하부케이스(1)에 이동 및 회전방지되게 결합됨으로써, 상기 회전블럭(62)의 회전운동을 진선운동으로 변환시켜 주게 된다. 즉, 외부로부터 상기 회전블럭(62)에 회전력이 가해지게 되면, 상기 너트부재(63)가 상기 하부케이스(1)에 위치고정되어 있기 때문에, 상기 회전블럭(62)은 회전운동과 함께 직선운동을 하게 된다.

이와 같이 되면, 도 8 및 9에 잘 도시된 바와 같이, 직선운동이 방지되어 있는 매개블럭(5)을 상기 이동블럭(61)이 가압함으로써, 상기 매개블럭(5)이 위쪽으로 상승하게 된다.

상기 매개블럭(5)의 상하방향으로의 승강에 따른 다른 구성요소들의 기능 및 작용에 대해 설명하면, 다음과 같다.

도 8에 잘 도시된 바와 같이, 상기 밸브(2)를 통하여 흐르는 유체의 흐름을 제어하기 위한 개폐부재(21)는, 상기 개폐부재(21)의 회전규제턱(21c)과 상기 관부재(22)의 회전규제플랜지(22a)가 상호 접촉됨으로써, 회전할 수 없게 된다.

그러나, 도 9에 잘 도시된 바와 같이, 상기 이동블럭(61)에 의한 가압에 의해 상기 매개블럭(5)이 상승하게 되면, 상기 관부재(22)가 상기 밸브(2)의 내부에 배치된 스프링(E)을 가압하면서 상기 매개블럭(5)과 함께 상승하게 된다. 이와 같이 되면, 상기 개폐부재(21)의 회전규제턱(21c)과 상기 관부재(22)의 회전규제플랜지(22a) 간의 접촉이 해제됨으로써, 상기 개폐부재(21)의 회전이 자유로운 상태가 된다.

이러한 상태에서, 상기 상부케이스(3)에 결합되어 있고 제어부(미도시)에 제 어신호를 인가하는 버튼(A)을 누르게 되면, 상기 제어부는 상기 버튼(A)의 눌려짐에 따른 신호에 기초하여 모터(미도시)를 구동시킨다. 상기 모터의 구동으로 상기 상부케이스(3)에 회전가능하게 결합되어 있는 회전부재(4)가 회전되고, 상기 회전부재(4)는 아래와 같은 구성에 의해 상기 개폐부재(21) 및 상기 관부재(22)의 내부에 배치되어 있는 회전볼(B)을 회전시켜서 유체의 흐름을 자동으로 제어할 수 있게 한다.

즉, 상기 밸브(2)의 개폐부재(21)는, 한 쌍의 단턱부(21a)와 상기 단턱부(21a)들 사이에 상방으로 돌출되게 마련되는 육면체 형상의 돌출부(21b)를 구비한다. 상기 회전부재(4)는 가압턱(41)들과 걸림턱(42)들을 가진다. 상기 가압턱(41)은 상기 단턱부(21a)를 가압하는 역할을 하며, 상기 걸림턱(42)들은, 상기 돌출부(21b)의 외면의 네 개의 모서리 부분에 걸림으로써, 상기 회전부재(4)의 회전시에 상기 개폐부재(21)가 그 회전부재(4)와 함께 회전되게 한다.

다만, 본 실시예에서는, 규격이 작은 개폐부재를 채용할 수 있는 밸브 개폐장치를 제공하기 위하여, 보조매개블럭(7)이 구비된다.

상기 보조매개블럭(7)은, 상기 개폐부재(21)의 단턱부(21a)에 대응되는 형상을 가지는 한 쌍의 플랜지부(71)와 상기 돌출부(21b)에 대응되는 형상을 가지는 연동부(72)를 구비한다. 그리고, 상기 보조매개블럭(7)은, 상기 개폐부재(21)에 착탈가능하게 결합된다. 본 실시예에 의하면, 상기 보조매개블럭(7)을 제거하고 제품을 조립할 수도 있으며, 상기 보조매개블럭(7)을 채용하고 제품을 용이하게 조립할 수 있는 장점이 있다.

상기 회전부재(4)의 가압턱(41)은 상기 플랜지부(71)를 통해 상기 가압턱(41)을 가압하게 되고, 상기 회전부재(4)의 걸림턱(42)은 상기 연동부(72)를 통해 상기 걸림턱(42)에 걸리게 된다. 이와 같이 되면, 규격이 작은 개폐부재(21)가 상기 상부케이스(3)를 헐겁게 관통함으로써 발생하는 조립공차를 제거할 수 있게 되어, 상기 개폐부재(21)의 원활한 회전이 가능해진다.

이상, 본 발명에 대한 실시예들에 대해 설명하였으나, 본 발명은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며 본 발명이 속하는 기술분야에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있음은 자명하다.

도 1은 종래기술에 의한 밸브 개폐장치의 평면도.

도 2는 종래기술에 의한 밸브 개폐장치의 채용상태도.

도 3은 종래기술에 의한 밸브 개폐장치의 분해사시도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 밸브 개폐장치의 사시도.

도 5는 본 발명 일실시예의 분해사시도.

도 6은 본 발명 일실시예의 요부를 보인 평면도.

도 7은 본 발명 일실시예의 동작상태도.

도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 단면도.

도 9는 도 8과 대비되는 동작상태도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:하부케이스 2:밸브

21:개폐부재 21a:단턱부

21b:돌출부 21c:회전규제턱

22:관부재 22a:회전규제플랜지

3:상부케이스 4:회전부재

41:가압턱 42:걸림턱

5:매개블럭 51:안착홈

52:삽입홈 53:보조안착홈

6:이동수단 61:이동블럭

62:회전블럭 62a:나사부

63:너트부재 7:보조매개블럭

71:플랜지부 72:연동부

A:버튼 B:회전볼

E:스프링 S:나사

Claims (4)

1. 하부케이스와; 상기 하부케이스와 함께 밸브를 수용하는 상부케이스와; 상기 상부케이스에 회전가능하게 설치되어, 모터의 구동력에 의해 상기 밸브의 개폐부재와 함께 회전되는 회전부재를 구비하는 밸브 개폐장치에 있어서,

   상기 하부케이스(1)와 밸브(2) 사이에 배치되고, 상기 하부케이스(1)에 착탈가능하게 결합되며, 상기 밸브(2)의 관부재(22)가 안착될 수 있게 하는 안착홈(51)을 가지는 매개블럭(5)을 구비하여서, 상기 하부케이스(1)에 헐겁게 안착될 상기 밸브(2)의 관부재(22)가, 상기 매개블럭(5)의 안착홈(51)에, 헐거움 방지되게 안착되도록 구성되며,

   상기 매개블럭(5)의 외면에는 삽입홈(52)이 마련되어 있으며,

   상기 매개블럭(5)과의 이동방향이 서로 직교되도록 상기 매개블럭(5)의 삽입홈(52)에 삽입되고, 상기 하부케이스(1)에 이동가능하게 설치되는 이동블럭(61); 및

   상기 이동블럭(61)을 이동시키기 위한 이동수단(6);을 구비하여서,

   상기 이동블럭(61)의 이동시에 상기 매개블럭(5)이 상하방향으로 승강되도록 구성된 것을 특징으로 하는 밸브 개폐장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 이동수단(6)은,

   상기 이동블럭(61)에 상대회전 가능하게 결합되고, 나사부(62a)를 가지는 회 전블럭(62)과;

   상기 회전블럭(62)의 회전운동을 직선운동으로 변환시키기 위하여, 상기 회전블럭(62)의 나사부(62a)에 나사결합되고 상기 하부케이스(1)에 이동 및 회전방지되게 결합되는 너트부재(63);를 구비하는 것을 특징으로 하는 밸브 개폐장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 밸브(2)의 개폐부재(21)는, 한 쌍의 단턱부(21a)와, 상기 단턱부(21a)들의 사이에 상방으로 돌출되게 마련되는 육면체 형상의 돌출부(21b)를 구비하며,

   상기 회전부재(4)는, 상기 각 단턱부(21a)를 가압하는 가압턱(41)과, 그 회전부재(4)의 회전시에 상기 개폐부재(21)를 함께 회전시킬 수 있도록 상기 돌출부(21b)의 외면의 네 개의 모서리 부분에 걸리는 복수의 걸림턱(42)을 구비하는 것을 특징으로 하는 밸브 개폐장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 개폐부재(21)의 단턱부(21a)에 대응되는 형상을 가지는 한 쌍의 플랜지부(71)와 상기 돌출부(21b)에 대응되는 형상을 가지는 연동부(72)를 구비하고, 상기 개폐부재(21)에 착탈가능하게 결합되는 보조매개블럭(7)을 더 구비하여서,

   상기 회전부재(4)의 가압턱(41)은 상기 플랜지부(71)를 통해 상기 가압턱(41)을 가압하게 되고,

   상기 회전부재(4)의 걸림턱(42)은 상기 연동부(72)를 통해 상기 걸림턱(42) 에 걸리도록 구성된 것을 특징으로 하는 밸브 개폐장치.

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