KR101109008B1 - 자동차단장치 및 이를 분리가능하게 채용한 차단기능형 엘피지 용기용 밸브 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차단장치 및 이를 분리가능하게 채용한 차단기능형 엘피지 용기용 밸브 장치에 관한 것이다.

본 발명의 자동차단장치는 관형상으로 이루어지며 내주부는 내주면에 제1 내지 제3걸림턱을 갖도록 내경이 단계적으로 감소하는 제1 내지 제4내주부를 구비하며, 상기 제4내주부의 내측에는 중심방향으로 지지턱이 연장형성되는 하우징바디; 관형상으로 이루어지며, 외주부가 상기 하우징바디의 제2내주부를 따라 이동하는 제1외주면과, 상기 제1외주면으로부터 단차부를 통하여 외경이 상기 제4내주부와 미세한 간격을 갖도록 설정되는 제2외주면을 구비하는 체크밸브; 상기 체크밸브의 내측단부에 설치되는 체크시트; 및 상기 하우징바디의 제3내주부와 상기 체크밸브의 제2외주면 사이에 수용되는 리턴스프링을 포함한다.

체크밸브, 유로, 자동차단, 엘피지

Description

자동차단장치 및 이를 분리가능하게 채용한 차단기능형 엘피지 용기용 밸브 장치{Automatic Gas Shut-off Apparatus and Valve Assembly for LPG Container having the same}

본 발명은 자동차단장치 및 이를 분리가능하게 채용한 차단기능형 엘피지 용기용 밸브 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 엘피지(LPG)용기로의 가스 충전을 위해 용기밸브에 별도의 충전기를 결합시킬 경우에는 가스 이동유로가 상대적으로 넓게 개방됨으로써 가스의 충전량을 높여 작업효율을 증가시킬 수 있으며, 조립성이 뛰어난 구조를 채용하여 작동성, 기밀성 및 내구성이 우수한 자동차단장치 및 이를 분리가능하게 채용한 차단기능형 엘피지 용기용 밸브 장치에 관한 것이다.

일반적으로 엘피지가 저장되는 엘피지 용기는 가정이나 음식점 등에서 많이 사용되며, 상단에 밸브 장치가 결합되며, 엘피지 용기용 밸브장치에 일측 단부가 가스레인지와 같은 가스기기에 연결되는 호스와 연결되고, 타측 단부에는 충전기가 결합되어 엘피지가스를 충전하거나 압력조정기가 끼워져 엘피지 용기로부터 가스기기로 공급되는 엘피지의 양과 압력을 조절하도록 연결된다.

이처럼, 엘피지 용기에 충전기 또는 압력조정기를 결합하는 경우 유로를 형 성하여 가스를 공급하도록 하고, 이후 충전기 또는 압력조정기를 엘피지 용기로부터 분리하는 경우 자동으로 가스 유로를 차단하여 가스의 외부 유출을 막아주는 자동차단장치의 필요성이 대두되었다.

도 1을 참고하여, 한국 등록특허 제 10-0617955호에 개시된 종래의 엘피지 용기용 자동차단기능을 갖는 밸브장치를 설명한다.

도 1을 참고하면, 종래의 밸브장치는 배출부(12)의 내벽면에 고정되는 보스부(41)와, 보스부(41)에 부분적으로 삽입되어 보스부(41) 내에서 슬라이딩 이동하면서 보스부(41)와 함께 제2유로(15b)를 선택적으로 개폐하는 슬라이더(42)와, 슬라이더(42)를 원위치로 복귀시키는 복귀스프링(51)을 갖는다.

슬라이더(42)는 그 위치에 따라 관상체로 형성되고 내부 전영역에 제1가스이동홀(46)이 형성된 몸체부(43)와, 몸체부(43)의 단부에 형성되고 보스부(41)와 접촉하면서 제2유로(15b)를 개폐하는 머리부(44)와, 몸체부(43)와 머리부(44) 사이에 형성된 복수의 제2가스이동홀(47)을 갖는다.

상기 종래의 밸브장치는 충전기(3)가 결합되지 않을 경우 복귀스프링(51)의 탄성력에 의해 슬라이더(42)의 머리부(44)와 보스부(41)의 경사면(48a,48b)이 상호 접촉된다. 따라서 제2유로(15b)는 폐쇄된 상태에 이르기 때문에 제2유로(15b)를 통해서는 가스의 이동이 이루어지지 않는다.

그러다가 가스충전을 위해 충전기(3)가 결합될 때 배출부(12) 영역으로 충전기(3)를 삽입하면 충전기(3)의 삽입단부가 슬라이더(42)의 몸체부(43)를 밀게 된다. 그러면 복귀스프링(51)이 압축되면서 슬라이더(42)는 밸브장치의 내측으로 이 동하게 되고 보스부(41)와 머리부(44) 사이에 제2가스이동홀(47)이 노출되면서 충전가스의 유로를 형성하게 된다.

이러한 결합상태에서 충전기(3)를 통해 가스의 충전이 이루어지면, 가스는 슬라이더(42)의 몸체부(43)의 내부 전영역에 형성된 넓은 부피의 제1가스이동홀(46)을 통해 많은 양이 유입된 다음, 다시 복수의 제2가스이동홀(47)을 통해서 제2유로(15b)로 이동한 후, 엘피지용기 내로 충전된다.

가스의 충전이 완료되면 용기밸브로부터 충전기(3)를 분리한다. 그러면 복귀스프링(51)에 의해 슬라이더(42)는 원위치로 복귀되고, 머리부(44)와 보스부(41)의 경사면(48a,48b)이 상호 접촉되면서 실링부재(49a)에 의해 실링되기 때문에 가스가 임의로 배출되는 것이 저지된다.

전술한 종래의 밸브장치는 작업방법에 따라 보스부(41)가 이탈되거나, 오링(49b)이 마모되는 등의 가스누설의 문제를 야기할 수 있고, 오링(49a)의 체결에 의해 편심을 야기하거나 조립시 문제를 발생시킬 수 있으며, 실링부재(49)가 선접촉이므로 기밀성이 떨어지는 문제가 있었다.

사용자가 엘피지 사용을 위해 압력조정기를 밸브장치에 결합하는 경우, 패킹이 없는 조정기의 경우는 가스 누설이 발생할 수 있다. 패킹이 있는 조정기의 경우도 실링면에 안착되어 기밀이 유지된 후 몸체부(43)를 이동시켜 유로(47)를 형성시킬 수 있다고 기재하고 있으나, 그 구성이 개시되지 않아 작동이 불가능하였다.

여기서, 압력조정기의 끝단에 의해 몸체부(43)를 밀어서 유로(47)가 형성되고 패킹에 의해 실링이 된다면 실링되기 이전에 누설이 발생할 여지가 있었다. 한 편, 패킹이 실면에 안착되어 기밀이 유지된다 하더라도 패킹이 고무재질이므로 몸체부(43)의 이동량이 적어 유로(47)가 미세하게 확보되어 가스 유동량이 매우 적어지는 문제점이 있었다.

더욱이, 몸체부(43)는 복귀스프링(51)의 압착에 의해 동작하는 구조이나, 이동시에 스톱장치가 없어 복귀스프링(51)의 탄성에 의존하게 되므로 몸체부(43)의 이동위치가 일정하게 설정되지 못하고 작업자의 힘의 강약에 따라 가스유로가 유동적이므로 동일한 유로확보가 어려웠다.

한편, 공개특허 10-2009-0010778호에는 본 출원인에 의해 자동차단장치 및 엘피지 용기용 밸브 어셈블리가 제안되어 있다.

제안된 기술을 도 2를 참고하여 설명하면, 엘피지 용기용 밸브 어셈블리(100)는 별도의 핸들(11) 조작 없이도 충전어댑터의 연결에 따라 자동으로 유로를 차단 및 개방할 수 있는 자동차단장치(200)를 포함한다.

엘피지 용기용 밸브 어셈블리(100)는 몸체(110)와, 몸체(110)의 하측에 형성된 용기체결부(50)와, 몸체(110)의 양측에 형성된 충전부(120)와, LPG안전배출부(30)와, 상기 몸체(110)의 상부에 회전가능하게 결합되어 사용자가 회전시킴에 따라 상기 용기체결부(50)와 충전부(120) 사이의 유로를 개폐시키는 핸들(11)을 포함한다.

상기 몸체(110)에는 내부에 유로가 형성되어 있으며, 몸체(110)의 하측에는 LPG용기의 상단에 형성된 밸브결합구와 결합하는 용기체결부(50)가 형성되어 있으며, 몸체(110)의 일측으로 돌출형성되고 내부에 자동차단장치가(200) 내장된 충전 부(120)와, 몸체(110)의 타측으로 돌출형성된 LPG안전배출부(30)가 형성되어 있다.

여기서, 자동차단장치(200)는 충전부(120)의 내주면에 삽입되어 충전어뎁터의 연결에 따라 자동으로 몸체 내부의 유로를 개방 및 차단하는 것으로, 체크바디(210)와, 체크바디(210)의 내주면에 삽입되는 체크밸브(220)와, 체크바디(210)에 결합되고 체크밸브(220)를 탄력지지하며, 충전시 체크밸브(220)의 가압이동 후 원위치로 복귀할 수 있게 복원력을 제공하는 리턴스프링(250)과, 상기 체크밸브(220)의 단부와 고정 결합되는 패킹(235)과 결합된 체크시트(230)를 포함한다.

그런데 종래의 자동차단장치는 체크바디(210)의 내주면에는 상기 리턴스프링(250)이 삽입되는 스프링 삽입홈(미도시)이 형성되도록, 스프링 가이드(212)가 돌출 형성되어 있으며, 체크바디(210)의 지지턱(211)은 가스 충전시 체크밸브(220)의 가스유동홀(221)을 따라 가스가 내부공간으로 원활히 흐르도록 내측방향으로 호형의 홈(미도시)이 형성되어 있으므로 각 부속품들의 가공이 난해하다.

또한, 자동차단장치(200)는 두 개의 오링(215,225)에 의해 기밀이 유지되는데, 체크밸브(220)와 체크바디(210)간에 오링이 미흡하여 가스 누설등의 문제를 야기할 수 있다.

전술한 종래의 밸브 어셈블리는 동심도를 가진 많은 부속품들이 조립됨으로써 편심에 의한 누설, 조립의 난해함으로 인한 조립불량을 야기할 수 있다. 또한, 체크밸브가 동작하는 범위를 스프링의 탄성에 의해 결정되므로 스프링의 꼬임 또는 겹침 등이 발생할 경우 가스 유로를 일정하게 유지하기 곤란한 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 부속품들의 구조가 단순하여 견고하고 조립성 및 기밀성이 뛰어나 가스누설을 방지할 수 있는 자동차단장치 및 이를 분리가능하게 채용한 차단기능형 엘피지 용기용 밸브 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 유로를 개폐할 때 체크밸브의 이동거리를 제한하는 단차부를 구비하여 동일한 유로확보가 가능한 자동차단장치 및 이를 분리가능하게 채용한 차단기능형 엘피지 용기용 밸브 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 부품의 형상 및 구성을 변경하여 작동성과 조립성을 개선하여 유로가 개폐될 때 체크밸브 자체만 이동하도록 하여 장기간 사용 시에도 간섭이 발생하지 않아 내구성이 뛰어난 자동차단장치 및 이를 분리가능하게 채용한 차단기능형 엘피지 용기용 밸브 장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태에 따르면, 가스용기용 밸브장치의 가스 충전/배출부에 결합되어 충전어댑터 또는 압력조정기의 결합여부에 따라 가스 충전/배출부와 연통된 유로를 자동으로 차단하는 자동차단장치에 있어서, 관형상으로 이루어지며 외주부의 선단부가 상기 충전/배출부에 삽입결합되고, 내주부는 내주면에 제1 내지 제3걸림턱을 갖도록 내경이 단계적으로 감소하는 제1 내지 제4내주부를 구비하며, 상기 제4내주부의 내측에는 중심방향으로 지지턱이 연장형성되는 하우징바디; 상기 하우징바디의 내주부를 따라 슬라이딩 가능한 관형상으로 이루어지며, 외주부가 상기 하우징바디의 제2내주부를 따라 이동하면서 제2내주부와의 사이에 실링이 이루어지는 제1외주면과, 상기 제1외주면으로부터 단차부를 통하여 외경이 상기 제4내주부와 미세한 간격을 갖도록 설정되는 제2외주면을 구비하고, 내측 단부에 내주부로부터 밸브장치의 몸체 내부와 연통되는 적어도 하나의 가스유동홀을 구비하는 체크밸브; 상기 체크밸브의 내측단부에 설치되어 내측면이 상기 지지턱과 밀착 접촉될 때 상기 가스 유동홀을 통한 가스 유동을 차단하는 체크시트; 및 상기 하우징바디의 제3내주부와 상기 체크밸브의 제2외주면 사이에 수용되며 선단부가 제3걸림턱과 접촉되고 후단부가 상기 단차부와 접촉되는 리턴스프링을 포함하며, 상기 하우징바디의 제1내주부에 충전어댑터 또는 압력조정기가 결합되는 경우 상기 단차부가 하우징바디의 제2걸림턱에 접촉될 때까지 상기 체크밸브는 슬라이딩 이동되어 상기 체크밸브의 지지턱과 체크시트 사이의 실링상태는 해제되며, 상기 충전어댑터 또는 압력조정기가 분리되는 경우 리턴스프링의 복원력에 의해 체크밸브는 외측으로 슬라이딩 이동되어 체크밸브의 지지턱과 체크시트 사이는 실링상태로 설정되는 것을 특징으로 하는 자동차단장치를 제공한다.

상기 하우징바디와 상기 충전/배출부는 결합오링에 의해 결합되어 메탈터치에 의해 밀착되어 기밀을 유지한다.

상기 체크시트의 일측면에 상기 하우징바디의 지지턱과 기밀밀착을 하기 위한 인젝션패킹을 더 포함한다.

상기 체크밸브의 외주면과 상기 하우징바디의 내주면 사이는 삽입오링에 의해 결합된다.

상기 하우징바디와 상기 충전/배출부는 결합오링에 의해 일부 삽입 결합된 후 풀림방지를 위해 스탑핀에 의해 고정되는 구조를 갖는다.

상기 하우징바디와 상기 충전/배출부는 결합오링에 의해 일부 삽입 결합된 후 풀림방지를 위해 스탑링에 의해 고정되는 구조를 갖는다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 유로의 일측에 가스 충전/배출부를 구비하고, 타측에 가스용기에 결합되는 밸브몸체와, 상기 가스 충전/배출부에 내장되어 충전어댑터 또는 압력조정기의 결합여부에 따라 유로를 자동으로 차단하는 자동차단장치로 구성되며, 상기 자동차단장치는, 관형상으로 이루어지며 외주부의 선단부가 상기 충전/배출부에 삽입결합되고, 내주부는 내주면에 제1 내지 제3걸림턱을 갖도록 내경이 단계적으로 감소하는 제1 내지 제4내주부를 구비하며, 상기 제4내주부의 내측에는 중심방향으로 지지턱이 연장형성되는 하우징바디; 상기 하우징바디의 내주부를 따라 슬라이딩 가능한 관형상으로 이루어지며, 외주부가 상기 하우징바디의 제2내주부를 따라 이동하면서제2내주부와의 사이에 실링이 이루어지는 제1외주면과, 상기 제1외주면으로부터 단차부를 통하여 외경이 상기 제4내주부와 미세한 간격을 갖도록 설정되는 제2외주면을 구비하고, 내측 단부에 내주부로부터 밸브장치의 몸체 내부와 연통되는 적어도 하나의 가스유동홀을 구비하는 체크밸브; 상기 체크밸브의 내측단부에 설치되어 내측면이 상기 지지턱과 밀착 접촉될 때 상기 가스 유동홀을 통한 가스 유동을 차단하는 체크시트; 및 상기 하우징바디의 제3내주부와 상기 체크밸브의 제2외주면 사이에 수용되며 선단부가 제3걸림턱과 접촉되고 후단부가 상기 단차부와 접촉되는 리턴스프링을 포함하며, 상기 하우징바디의 제1내주부에 충전어댑터 또는 압력조정기가 결합되는 경우 상기 단차부가 하우징바디 의 제2걸림턱에 접촉될 때까지 상기 체크밸브는 슬라이딩 이동되어 상기 체크밸브의 지지턱과 체크시트 사이의 실링상태는 해제되며, 상기 충전어댑터 또는 압력조정기가 분리되는 경우 리턴스프링의 복원력에 의해 체크밸브는 외측으로 슬라이딩 이동되어 체크밸브의 지지턱과 체크시트 사이는 실링상태로 설정되는 것을 특징으로 하는 엘피지 용기용 밸브장치를 제공한다.

따라서, 본 발명에서는 부속품들의 구조가 단순하여 견고하고 조립성 및 기밀성이 뛰어나 가스누설을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명에서는 유로를 개폐할 때 체크밸브가 일정거리 이동할 수 있도록 하는 정지면이 있어 동일한 유로확보가 가능하다.

더욱이, 본 발명에서는 부품의 형상 및 구성을 변경하여 작동성과 조립성을 개선하여 유로가 개폐되는 등의 장기간 사용 시에도 간섭이 발생하지 않아 내구성이 뛰어난 효과를 제공한다.

이하, 첨부한 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 엘피지 용기용 밸브 장치를 나타내는 사시도 및 분해사시도이고, 도 4는 도 3a에 도시된 엘피지 용기용 밸브 장치의 단면도이다.

도 5는 도 4에 도시된 자동차단장치를 확대한 확대단면도이고, 도 6은 도 5 의 자동차단장치에서 체크밸브가 개방된 상태에서 가스흐름을 보여주는 단면도이다.

도 7은 도 5의 자동차단장치를 밸브 장치에 실링하기 위한 오링구조를 설명하기 위한 단면도이고, 도 8 및 도 9는 자동차단장치를 밸브 장치에 실링하기 위한 다른 실시예들을 보여주는 단면도이다.

도 3a 및 도 3b를 참고하여 설명하면, 본 발명에 따른 엘피지 용기용 밸브 장치(300)는 별도의 핸들(11)조작 없이도 충전어댑터(미도시)의 연결 여부에 따라 자동으로 유로(12; 도 4 참조)를 차단 및 개방할 수 있는 자동차단장치(400)를 결합한 것이다.

엘피지 용기용 밸브 장치(300)는 몸체(310)와, 몸체(310)의 하측에 형성된 용기체결부(50)와, 몸체(310)의 일측에 형성된 결합부(320)와, 몸체의 타측에 형성된 LPG안전배출부(30)와, 상기 몸체(310)의 상부에 회전가능하게 결합되어 사용자가 회전시킴에 따라 상기 용기체결부(50)와 결합부(320) 사이의 유로(12)를 개폐시키는 핸들(11)과, 상기 결합부(320)에 결합되는 자동차단장치(400)를 포함한다.

자동차단장치(400)는 결합부(320)의 결합홈(325)과 자신의 결합턱(414)이 결합오링(415)에 의해 결합되는 하우징바디(410)와, 하우징바디(410) 내부로 삽입되는 가스유동홀(421)을 갖는 체크밸브(420)와, 삽입오링(425)과, 리턴스프링(450)과, 패킹(435)을 갖는 체크시트(430)로 구성된다.

도 4의 단면도를 참고하면, 밸브장치(300)의 몸체(310)에는 내부에 유로(12)가 형성되어 있으며, 몸체(310)의 하측에는 엘피지용기(미도시)의 상단과 결합하는 용기체결부(50)가 형성되어 있으며, 몸체(110)의 일측으로 돌출 형성된 결합홈(325 : 도 3b 참조)에 자동차단장치(400)가 결합되는 결합부(320)와, 몸체(110)의 타측으로 돌출형성된 LPG안전배출부(30)가 형성되어 있다.
상기 하우징바디(410)의 일측에는 외주면에 나사산을 갖는 결합턱(414)이 형성되고, 상기 가스용기용 밸브장치의 몸체(310)에는 상기 결합턱(414)에 체결되는 내주면에 나사산을 갖는 결합부(320)가 형성된다.

이하, 자동차단장치(400)에 대해 도 5 내지 도 7을 참고하여 좀 더 상세히 설명한다.

자동차단장치(400)는 결합부(320)의 결합홈(325)에 하우징바디(410)가 결합오링(415)에 의해 일부 삽입 결합되어 충전어댑터 또는 압력조정기의 연결에 따라 자동으로 몸체 내부의 유로를 개방 및 차단하는 것으로, 하우징바디(410)의 내부에는 하우징바디(410)의 내주면에 삽입되는 체크밸브(420)와, 하우징바디(410)에 결합하고 체크밸브(420)를 탄력지지하며, 충전시 체크밸브(420)의 가압이동 후 원위치로 복귀할 수 있게 복원력을 제공하는 리턴스프링(450)과, 상기 체크밸브(420)의 단부와 고정 결합되는 체크시트(430)와, 체크밸브(420)가 하우징바디(410)에 삽입 시에 고정시키는 삽입오링(425)을 포함한다.

상기 하우징바디(410)는 관형상으로 외주부의 결합턱(414:도 3b참고)이 상기 결합부(320)에 결합될 때, 결합오링(415)이 삽입되어 결합부(320)의 결합홈(325)에 결합되도록 형성된다.

상기 하우징바디(410)의 내주부는 내주면에 제1 내지 제3걸림턱(411a, 411b, 411c)을 갖도록 내경이 단계적으로 감소하는 제1 내지 제4내주부(410a~410d)를 구비하며, 상기 제4내주부(410d)의 내측에는 중심방향으로 지지턱(416)이 연장 형성된다.

그리고, 상기 하우징바디(410)의 내주면에 체크밸브(420)와의 사이에는 상기 리턴스프링(250)이 삽입되는 공간을 형성하며, 그 공간내의 내주면에는 체크밸브(420)의 이동을 정지하기 위한 제2걸림턱(411b)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 결합부(320)와 하우징바디(410)사이에는 기밀을 유지하기 위한 결합오링(415)이 형성되어 있으며, 충전시 하우징바디(410)는 고정된 상태에서 체크밸브(420)가 이동하므로 실제로 결합오링(415)은 이동하지 않기 때문에 마모성이 적게 되어 내구성을 향상시킬 수 있다.

상기한 하우징바디(410) 내부에 제2걸림턱(411b)을 형성한 구조에 따라, 체크밸브(420)가 하우징바디(410) 내주면의 제2걸림턱(411b)까지의 거리만큼만 작동되기 때문에, 이에 따라 체크밸브(420)의 기밀성을 향상시키고 리턴스프링(450)의 작동을 보장할 수 있다.

이때, 결합오링(415)은 자동차단장치(400)가 조립된 상태에서 이동이 없기 때문에 기밀성만 확보되면 되는 구조로 기존의 작동을 동시에 요구하는 구조보다 기밀유지에 있어서 효율적이다.

상기 체크밸브(420)는 가스의 충전시 유속을 빠르게 하여 충전속도를 증가시킬 수 있으며, 내측단부가 상기 하우징바디 지지턱(416)이 형성된 방향으로 삽입되며, 내측단부의 외경은 하우징바디 지지턱(416)의 내경보다 작게 설정된다.

또한, 상기 체크밸브(420)의 제2외주면(420b) 길이는 상기 하우징바디(410)의 제3 및 제4내주면(410c, 410d)의 전체길이보다 길게 설정된다.

상기 체크밸브(420)는 상기 하우징바디(410)의 내주부를 따라 슬라이딩 가능 한 관형상으로 이루어지며, 외주부가 상기 하우징바디(410)의 제2내주부(410b)를 따라 이동하면서 제2내주부(410b)와의 사이에 실링이 이루어지는 제1외주면(420a)과, 상기 제1외주면(420a)으로부터 단차부(413)를 통하여 외경이 상기 제4내주부(410d)와 미세한 간격을 갖도록 설정되는 제2외주면(420b)을 구비하고, 내측 단부에 내주부로부터 밸브장치의 몸체 내부와 연통되는 적어도 하나의 가스유동홀(421)을 구비한다.

또한, 상기 체크밸브(420)의 제1외주면(420a)과 제2외주면(420b) 사이에 단차부(413)가 형성되어 리턴스프링(450)과 접촉하며, 이에 따라 체크밸브(420)는 리턴스프링(450)에 의해 탄력적으로 지지된 상태를 갖는다.

리턴스프링(450)은 상기 하우징바디(410)의 제3내주부(410c)와 상기 체크밸브(420)의 제2외주면(420b) 사이에 수용되며 선단부가 제3걸림턱(411c)과 접촉되고 후단부가 상기 단차부(413)와 접촉된다.

상기 하우징바디(410)의 제1내주부(410a)에 충전어댑터 또는 압력조정기가 결합되는 경우 상기 단차부(413)가 하우징바디(410)의 제2걸림턱(411b)에 접촉될 때까지 상기 체크밸브(420)는 슬라이딩 이동되어 상기 체크밸브(420)의 지지턱(416)과 체크시트(430) 사이의 실링상태는 해제되며, 상기 충전어댑터 또는 압력조정기가 분리되는 경우 리턴스프링(450)의 복원력에 의해 체크밸브(420)는 외측으로 슬라이딩 이동되어 체크밸브(420)의 지지턱(416)과 체크시트(430) 사이는 실링상태로 설정된다.

상기 체크밸브(420)의 내측 외주면에는 적어도 하나의 가스유동홀(421)이 형 성되어 있으며, 이때 상기 가스유동홀(421)의 갯수와 형상은 조건에 따라 설정될 수 있다.

그리고, 상기 체크밸브(420)의 시트고정부(422)에는 정상상태일 때 리턴스프링(450)에 의하여 탄력지지되어 상기 하우징바디(410)의 지지턱(416)과 밀착 접촉되어 가스를 차단함으로써 하우징바디(410)와 기밀을 유지하는 체크시트(430)가 고정 결합되어 있다.

상기 체크시트(430)는 상기 체크밸브(420)의 내측단부에 설치되어 내측면이 상기 지지턱(416)과 밀착 접촉될 때 상기 가스 유동홀(421)을 통한 가스 유동을 차단한다. 이를 위해, 상기 체크시트(430)에는 체크밸브(420)의 시트고정부(422)와 하우징바디(410)의 지지턱(416)과 기밀한 접촉을 하는 패킹(435)이 형성되어 있다.

상기 패킹(435)은 인젝션 사출로 체크시트(430)와 일체화되도록 제작된 것으로 가스충전시 체크시트(430)와의 이탈이 방지되도록 결합되어 있다.

이 경우 체크시트(430)의 패킹(435)은 탄성력을 갖는 고무재료로 이루어지며, 정상 상태일 때 하우징바디(410)의 지지턱(416)과 면접촉이 이루어지므로 기밀접촉이 유지된다.

그리고, 상기 체크밸브(220)에는 하우징바디(410)와 기밀을 유지하기 위한 적어도 하나의 삽입오링(425)이 형성되어 있다.

도 5에서, 체크밸브(420)는 외주면에 리턴스프링(450)과 인접된 면에 단차부(413)를 가지며, 단차부(413)와 마주보는 하우징바디(410)의 내측면에 제2걸림턱(411b)을 형성하는데, 충전어댑터가 결합되지 않은 정상 상태일 때 리턴스프 링(450)의 탄성에 의해 유로가 차단된 상태에서는 단차부(413)와 제2걸림턱(411b)이 일정간격 이격되게 위치하고, 하우징바디 지지턱(416)이 패킹(435)에 의해 체크시트(430)와 기밀을 유지한다.

또한, 결합부(320)와 하우징바디(410)가 맞닿아 결합된 결합면은 결합부(320)의 내주부에 하우징바디(410)의 외주부를 나사결합시키면서 결합오링(415)에 의해 실링상태를 유지함과 동시에 메탈터치부(412)를 형성하여 결합을 견고히 하여 기밀을 유지한다. 메탈터치부(412)는 토크 600~700 kg.f/cm로 메탈터치작업을 수행하면 결합부(320)와 하우징바디(410)가 맞닿는 도 5의 메탈터치부(412)가 도 7에 점선으로 표시된 원형 도시된 것처럼 빈틈없이 접촉되어 기밀을 유지할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 상기한 도 7의 메탈터치방법 이외에 도 8에 도시된 바와 같이, 결합부(320)의 내주부에 하우징바디(410)의 외주부를 나사결합시키면서 결합오링(415)에 의해 실링상태를 유지함과 동시에 스탑핀(330 :stop pin)을 이용하여 결합부(320)와 하우징바디(410)의 풀림을 방지하여 기밀을 유지할 수 있다.

또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 결합부(320)의 내주부에 하우징바디(410)의 외주부를 나사결합시키면서 결합오링(415)에 의해 실링상태를 유지함과 동시에 스탑링(350 :stop ring)을 결합부(320)와 하우징바디(410)의 결합면에 부가하여 풀림을 방지하여 기밀을 유지할 수 도 있다.

한편, 본 실시예들에서 제시하는 방법 이외에도 결합부(320)와 하우징바디(410)간의 풀림을 방지하면서 기밀을 유지할 수 있는 방법이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있다.

이하에 자동차단장치를 구비하는 엘피지용기의 밸브장치에 대한 동작을 도 5 및 도 6을 참고하여 설명한다.

충전어댑터가 결합되어 유로가 개방된 상태에서는 도 6과 같이 리턴스프링(450)이 탄성 변형됨에 의해 체크밸브(420)가 밸브장치의 내측으로 이동하여 하우징바디 지지턱(416)으로부터 패킹(435)이 분리된다. 그러면, 체크밸브(42)의 가스유동홀(421)은 하우징바디(410)의 내부 공간상에 노출되어 유로(12)가 형성된다. 이때, 체크밸브(420)는 단차부(413)가 하우징바디(410)의 제2걸림턱(411b)과 맞닿으면서 이동을 멈추게 된다. 즉, 단차부(413)와 제2걸림턱(411b)간의 간격은 체크밸브(420)의 이동거리가 되어 유로(12)를 개폐하기 위한 유격거리가 된다.

이러한 가스흐름을 살펴보면, 우선 본 발명은 체크밸브(420)의 가스유동홀(421)의 크기와 형상을 개선하여 가스 충전시 가스가 원활히 흐를 수 있으며, 충전저항을 최소화시켜 유로의 효율을 극대화함으로써 전체적으로 본 발명에 따른 엘피지 용기용 밸브 장치(300)를 사용하면 충전시간을 단축시킬 수 있다.

한편, 상기 체크밸브(420)의 이동의 유격은 하우징바디(410)의 제2걸림턱(411b)과 체크밸브(420)의 단차부(413)와의 유격거리에 따라 이루어지며, 이때 원하는 유격에 따라 상기 유격거리를 설계변경이 가능하다.

따라서, 체크밸브(420)는 단차부(413)와 제2걸림턱(411b)의 이격거리만큼 동일하게 매번 이동하여 동일한 유로(12)를 형성하므로, 리턴스프링(450)의 탄성 변형량도 동일하여 리턴스프링(450)의 마모나 꼬임 등의 문제가 발생하지 않아 내구 성이 뛰어나다.

상기한 바와 같이 본 발명의 체크밸브(420)는 하우징바디(410)에 리턴스프링(450)과 결합되어 밸브와 관계없이 하나의 부속품으로 형성되어, 기밀성을 확보할 수 있고 부품 조립시 발생할 수 있는 편심현상을 완전히 제거할 수 있다.

또한, 상기 체크밸브(420)가 하우징바디(410) 내부에서 작동되므로 외부의 충격에 의한 영향이 적어 체크밸브(420)의 작동을 보장할 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 엘피지 용기용 밸브 장치(300)는 결합부(320)에 하우징바디(410)를 일부 삽입 결합하여 체크시트(430)와 고정결합된 체크밸브(420)를 이동시키고 가스가 체크밸브(420)의 가스유동홀(421)을 거쳐 배출구로 바로 흘러 가스가 원활히 흐를 수 있도록 그 구조를 개선하여 가스의 충전저항을 최소화하여 충전시간을 단축시킬 수 있다.

더불어, 본 발명은 결합오링(415)과 삽입오링(425) 및 패킹(435)에 의하여, 여러 번의 실링단계를 거침으로써 다중 실링이 이루어지도록 구조를 개선하였기 때문에 기밀성을 더욱 확보할 수 있다.

본 발명은 가정이나 음식점 등에서 많이 사용되는 엘피지 용기용 밸브장치는 물론, 다양한 기기에서 유로를 개폐하는 밸브장치로도 적용이 가능하다.

도 1은 종래의 엘피지 용기용 밸브장치를 설명하기 위한 단면도,

도 2는 종래의 자동차단장치 및 엘피지 용기용 밸브 어셈블리를 설명하기 위한 분해사시도,

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 엘피지 용기용 밸브 장치를 나타내는 사시도 및 분해사시도,

도 4는 도 3a에 도시된 엘피지 용기용 밸브 장치의 단면도,

도 5는 도 4에 도시된 자동차단장치를 확대한 확대단면도,

도 6은 도 5의 자동차단장치에서 체크밸브가 개방된 상태에서 가스흐름을 보여주는 단면도,

도 7은 도 5의 자동차단장치를 밸브 장치에 실링하기 위한 오링구조를 설명하기 위한 단면도,

도 8 및 도 9는 자동차단장치를 밸브 장치에 실링하기 위한 다른 실시예들을 보여주는 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

300 : 밸브장치 320 : 결합부

325 : 결합홈 400 : 자동차단장치

330 : 스탑핀 350 : 스탑링

410 : 하우징바디 410a ~ 410d : 제1 내지 제4내주부

420 : 체크밸브 430 : 체크시트

450 : 리턴스프링 411a ~ 411c : 제1 내지 제3걸림턱

412 : 메탈터치부 420a, 420b : 제1 및 제2외주면

413 : 단차부 414 : 결합턱

415 : 결합오링 416 : 하우징바디 지지턱

421 : 가스유동홀 422 : 시트고정부

425 : 삽입오링 435 : 패킹

Claims (8)

1. 가스용기용 밸브장치의 가스 충전/배출부에 결합되어 충전어댑터 또는 압력조정기의 결합여부에 따라 가스 충전/배출부와 연통된 유로를 자동으로 차단하는 자동차단장치에 있어서,

   관형상으로 이루어지며 외주부의 선단부가 상기 충전/배출부에 삽입결합되고, 내주부는 내주면에 제1 내지 제3걸림턱을 갖도록 내경이 단계적으로 감소하는 제1 내지 제4내주부를 구비하며, 상기 제4내주부의 내측에는 중심방향으로 지지턱이 연장형성되는 하우징바디;

   상기 하우징바디의 내주부를 따라 슬라이딩 가능한 관형상으로 이루어지며, 외주부가 상기 하우징바디의 제2내주부를 따라 이동하면서 제2내주부와의 사이에 실링이 이루어지는 제1외주면과, 상기 제1외주면으로부터 단차부를 통하여 외경이 상기 제4내주부와 미세한 간격을 갖도록 설정되는 제2외주면을 구비하고, 내측 단부에 내주부로부터 밸브장치의 몸체 내부와 연통되는 적어도 하나의 가스유동홀을 구비하는 체크밸브;

   상기 체크밸브의 내측단부에 설치되어 내측면이 상기 지지턱과 밀착 접촉될 때 상기 가스 유동홀을 통한 가스 유동을 차단하는 체크시트; 및

   상기 하우징바디의 제3내주부와 상기 체크밸브의 제2외주면 사이에 수용되며 선단부가 제3걸림턱과 접촉되고 후단부가 상기 단차부와 접촉되는 리턴스프링을 포함하고,

   상기 하우징바디는 상기 가스용기용 밸브장치의 몸체에 분리 가능하게 체결되도록 일측 외주면에 나사산을 갖는 결합턱이 형성되고, 상기 가스용기용 밸브장치의 몸체는 상기 결합턱에 체결되는 내주면에 나사산을 갖는 결합부가 형성되며,

   상기 하우징바디의 결합턱과 결합부 사이의 기밀을 유지하기 위해, 하우징바디와 결합부 사이에 결합오링이 설치되고 상기 결합부의 끝부분과 상기 하우징바디가 서로 접촉하여 이루어지는 메탈 터치부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차단장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 체크시트의 일측면에 상기 하우징바디의 지지턱과 기밀밀착을 하기 위한 인젝션패킹을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차단장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 체크밸브의 제1외주면과 상기 하우징바디의 제2내주부 사이는 제1외주면에 삽입된 삽입오링에 의해 실링결합된 것을 특징으로 하는 자동차단장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 하우징바디와 상기 충전/배출부는 결합오링에 의해 일부 삽입 결합된 후 풀림방지를 위해 스탑핀에 의해 고정되는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 자동차단장치.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 상기 체크밸브의 제2외주면 길이는 상기 하우징바디의 제3 및 제4내주면의 전체길이보다 길게 설정되는 것을 특징으로 하는 자동차단장치.
8. 삭제

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