KR101165435B1 - 가스용기용 안전밸브 - Google Patents

Abstract

가스용기용 안전밸브에 대한 발명이 개시된다. 개시된 가스용기용 안전밸브는: 가스용기에 저장되는 유체의 흐름을 제어하는 밸브부와, 밸브부가 이동가능하게 장착되며 밸브부와 저장용기의 내측을 연결하는 제1관로부와, 저장용기에 저장된 과압 상태의 유체를 배출시키는 제2관로부를 구비하는 하우징부와, 하우징부의 내측에 설치되어 제2관로부를 개폐시키는 장착실링부와, 장착실링부에 일측이 접하여 설치되며 제2관로부를 차폐하는 방향으로 장착실링부를 가압하는 탄성부재와, 탄성부재의 타측을 지지하며 유체가 통과되는 이동공을 구비하는 안내지지부와, 하우징부에 접하여 설치되어 안내지지부의 이동을 구속하며 이동공과 연통되는 연결공을 구비하는 받침부 및 하우징부에 결합되어 받침부의 이동을 구속하며 연결공과 연통되는 배출공을 구비하는 커버부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

가스용기용 안전밸브{SAFETY VALVE FOR GAS CONTAINER}

본 발명은 가스용기용 안전밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스용기 내의 압력이 설정된 압력 이상으로 높아지는 경우, 안전밸브를 통해 유체를 배출하는 동시에 소리를 발생시켜 안전사고를 방지할 수 있는 가스용기용 안전밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 가스용기의 내측에는 부탄가스를 포함한 각종 유체가 충진될 수 있으며, 이러한 유체는 사용자의 요구에 따라 가스용기의 외측으로 분사되어 사용된다.

가스용기의 내측에 충진되는 유체는 액화상태로 저장될 수 있으며, 가스용기의 외측으로 배출되는 경우에는 기체 상태로 배출된다.

가스용기에 저장된 유체에 충격이나 고온이 작용되는 경우, 가스용기의 내압이 상승하여 가스용기의 변형이나 폭발 등과 같은 안전사고가 발생할 수 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 1997-0070703호(1997.11.07 공개, 발명의 명칭: 액화가스용기용 개폐밸브의 안전장치)에 개시되어 있다.

가스용기의 내압이 설정된 압력 이상으로 상승하는 경우, 가스용기의 외측으로 유체를 배출시키지 못하는 경우 안전사고의 원인이 된다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 가스용기의 내압이 상승하는 경우, 가스용기의 유체를 가스용기의 외측으로 자동 배출시켜 안전사고를 예방할 수 있는 가스용기용 안전밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 가스용기의 외측으로 유체를 배출하는 경우, 이를 사용자에게 알려서 안전사고를 예방할 수 있는 가스용기용 안전밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 가스용기용 안전밸브는: 가스용기에 저장되는 유체의 흐름을 제어하는 밸브부와, 밸브부가 이동가능하게 장착되며 밸브부와 저장용기의 내측을 연결하는 제1관로부와, 저장용기에 저장된 과압 상태의 유체를 배출시키는 제2관로부를 구비하는 하우징부와, 하우징부의 내측에 설치되어 제2관로부를 개폐시키는 장착실링부와, 장착실링부에 일측이 접하여 설치되며 제2관로부를 차폐하는 방향으로 장착실링부를 가압하는 탄성부재와, 탄성부재의 타측을 지지하며 유체가 통과되는 이동공을 구비하는 안내지지부와, 하우징부에 접하여 설치되어 안내지지부의 이동을 구속하며 이동공과 연통되는 연결공을 구비하는 받침부 및 하우징부에 결합되어 받침부의 이동을 구속하며 연결공과 연통되는 배출공을 구비하는 커버부를 포함한다.

또한 밸브부는, 제1관로와 커버부의 사이에 설치되며 밸브스프링에 의해 탄성 지지되는 밸브몸체와, 밸브몸체에서 연장되어 커버부의 외측으로 연장되며 유체가 이동되는 이동관로가 내측에 형성되는 연장몸체 및 하우징부와 커버부의 사이에 위치하여 연장몸체의 외측을 탄성 지지하며 이동관로를 개폐하는 탄성지지부재를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 하우징부는, 제1관로부가 내측에 구비되며 수직방향으로 설치되는 내측하우징과, 내측하우징의 외측 둘레를 따라 설치되며 제2관로부와 연통되어 유체가 이동되는 내측공간을 구비하는 외측하우징 및 내측하우징과 외측하우징의 사이에 유체가 이동되는 공간을 형성하는 유입관로부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 하우징부는, 내측공간과 마주하는 외측하우징의 내측면을 따라 형성되며, 내측공간을 지나는 유체에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 내측홈부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 내측홈부는, 상측은 넓고 하측은 좁은 사다리꼴 형상의 홈부를 형성하며, 내측공간과 마주하는 외측하우징의 제1내벽과 제2내벽에 엇갈리게 설치되는 것이 바람직하다.

또한 제1관로부는, 가스용기의 내측과 연통되며 수평 방향으로 설치되는 제1수평관로 및 제1수평관로와 밸브부를 연결하며 수직 방향으로 설치되는 제1수직관로를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 제2관로부는, 제1수평관로와 평행하게 설치되는 제2수평관로와, 제2수평관로와 연결되며 제1수직관로의 둘레를 따라 고리 형상으로 유체가 이동되는 관로를 형성하는 제2공급관로 및 제2공급관로의 일측을 개구하여 장착실링부가 안착되는 홈부를 형성하는 안착부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 제2관로부는, 제2수평관로의 내측으로 돌출되며 제2수평관로를 지나는 유체에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 내측돌기를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 장착실링부는, 제2관로부를 따라 링 형상으로 형성되며 제2관로부의 내측으로 삽입되는 실링몸체와, 실링몸체의 양측으로 경사지게 벌어져서 하우징부에 걸리는 걸림몸체 및 걸림몸체와 실링몸체의 상측에 탄성부재의 일측이 삽입되는 홈부를 형성하는 장착홈부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 안내지지부는, 내측공을 구비하는 원판 형상으로 형성되며 탄성부재의 타측을 지지하는 지지몸체와, 내측공과 접하는 지지몸체의 내측 둘레를 따라 상측으로 굽어지는 내측부재와, 지지몸체의 외측 둘레를 따라 상측으로 굽어져서 내측부재와 마주하는 외측부재 및 외측부재의 외측과 내측부재의 외측으로 돌출되어 하우징부에 걸리는 지지고정돌기를 포함하며, 이동공은 내측부재와 외측부재의 둘레를 따라 서로 엇갈리게 설치되는 것이 바람직하다.

또한 받침부는, 내측부재에 접하여 지지되는 원주 형상의 내측받침몸체와, 내측받침몸체와 이격되며 외측부재에 접하여 지지되는 원주 형상의 외측받침몸체 및 내측받침몸체와 외측받침몸체를 연결하는 받침연결부재를 포함하며, 내측받침몸체와 외측받침몸체의 사이에 연결공이 형성되는 것이 바람직하다.

또한 커버부는, 밸브부를 감싸며 중앙에 설치되는 제1커버몸체와, 제1커버몸체의 둘레를 따라 설치되어 받침부가 설치된 방향으로 홈부를 형성하며 배출공이 저면에 구비되는 제2커버몸체 및 제2커버몸체에 연결되며 배출공의 하부로 연장되어 유체의 유입을 안내하는 동시에 유체에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 안내돌기를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 가스용기용 안전밸브는, 가스용기의 내압이 상승하는 경우, 가스용기의 유체를 제2관로부를 통해 가스용기의 외측으로 자동 배출시켜 안전사고를 예방할 수 있다.

또한 본 발명은 가스용기의 외측으로 유체를 배출하는 경우, 유체가 내측돌기와 내측홈부와 이동공 및 안내돌기를 지나면서 발생되는 마찰음이 사용자에게 전달되어 유체의 배출을 알리므로 안전사고를 예방할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브의 외형을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브를 도시한 부분 절개 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2관로부를 통해 유체가 배출되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브가 정상으로 사용되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브를 통해 유체가 충진되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예예 따른 하우징부를 도시한 부분 절개 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 장착실링부를 도시한 부분 절개 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 받침부와 안내지지부를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부의 저면을 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 가스용기용 안전밸브의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 휴대용 가스용기에 사용되는 가스용기용 안전밸브를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브를 개략적으로 도시한 분해 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브의 외형을 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브를 도시한 부분 절개 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브를 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2관로부를 통해 유체가 배출되는 상태를 도시한 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브가 정상으로 사용되는 상태를 도시한 단면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브를 통해 유체가 충진되는 상태를 도시한 단면도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예예 따른 하우징부를 도시한 부분 절개 사시도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 장착실링부를 도시한 부분 절개 사시도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 받침부와 안내지지부를 도시한 사시도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버부의 저면을 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브(1)는, 가스용기(도시생략)에 저장되는 유체(5)의 흐름을 제어하는 밸브부(10)와, 밸브부(10)가 이동가능하게 장착되며 밸브부(10)와 저장용기의 내측을 연결하는 제1관로부(21)와, 저장용기에 저장된 과압 상태의 유체(5)를 배출시키는 제2관로부(24)를 구비하는 하우징부(20)와, 하우징부(20)의 내측에 설치되어 제2관로부(24)를 개폐시키는 장착실링부(50)와, 장착실링부(50)에 일측이 접하여 설치되며 제2관로부(24)를 차폐하는 방향으로 장착실링부(50)를 가압하는 탄성부재(60)와, 탄성부재(60)의 타측을 지지하며 유체(5)가 통과되는 이동공(76)을 구비하는 안내지지부(70)와, 하우징부(20)에 접하여 설치되어 안내지지부(70)의 이동을 구속하며 이동공(76)과 연통되는 연결공(84)을 구비하는 받침부(80) 및 하우징부(20)에 결합되어 받침부(80)의 이동을 구속하며 연결공(84)과 연통되는 배출공(94)을 구비하는 커버부(90)를 포함한다.

가스용기용 안전밸브(1)는 가스용기의 입구부에 설치되며, 가스용기에 저장된 유체(5)가 가스용기의 외측으로 배출되거나, 가스용기의 내측으로 유체(5)가 충진될 때, 유체(5)가 이동되는 통로를 형성한다.

이러한 가스용기용 안전밸브(1)는, 가스용기의 내측 압력이 상승하여 가스용기의 내측에 저장된 유체(5)의 비상배출이 요구되는 경우, 가스용기용 안전밸브(1)의 제2관로부(24)를 통해 유체(5)의 비상배출이 이루어진다.

가스용기는 가연성가스, 독성가스, 냉매가스, 의료용가스, 액화석유가스 등을 담아두기 위한 용기이며, 가스용기용 안전밸브(1)와 결합되어 유체(5)의 이동이 이루어지는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형될 수 있다.

도 1, 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 밸브부(10)는 가스용기에 저장되는 유체(5)의 흐름을 제어하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 유체제어장치가 사용될 수 있다.

일 실시예에 따른 밸브부(10)는, 제1관로와 커버부(90)의 사이에 설치되며 밸브스프링(11)에 의해 탄성 지지되는 밸브몸체(12)와, 밸브몸체(12)에서 연장되어 커버부(90)의 외측으로 연장되며 유체(5)가 이동되는 이동관로(14)가 내측에 형성되는 연장몸체(13) 및 하우징부(20)와 커버부(90)의 사이에 위치하여 연장몸체(13)의 외측을 탄성 지지하며 이동관로(14)를 개폐하는 탄성지지부재(18)를 포함한다.

하우징부(20)의 중앙홈부(31)에 밸브스프링(11)의 하측(이하 도 4기준)이 안착되며, 밸브스프링(11)의 상측에 밸브몸체(12)가 걸려서 지지된다.

밸브몸체(12)는, 외압에 의해 밸브스프링(11)을 가압하는 하측으로 이동될 수 있으며, 외압이 제거된 이후에는 밸브스프링(11)의 탄성력에 의해 상측으로 이동된다.

밸브몸체(12)의 상측으로 연장되는 연장몸체(13)의 측면에는 안착홈부(17)가 형성되며, 이러한 안착홈부(17)에 탄성지지부재(18)가 걸려서 밸브몸체(12)와 연장몸체(13)의 상하 이동을 제어한다.

탄성지지부재(18)는 하우징부(20)의 내측하우징(30)과 커버부(90)의 제1커버몸체(91) 사이에 설치된 부분은 이동이 구속되며, 연장몸체(13)의 안착홈부(17)에 삽입된 부분은 연장몸체(13)를 따라 상하 이동이 가능하다.

탄성지지부재(18)는 탄성을 가지므로, 연장몸체(13)에 전달되는 외압이 제거된 이후, 밸브스프링(11)과 같이 작동되어 연장몸체(13)를 초기 위치로 이동시킨다.

연장몸체(13)의 내측에는 유체(5)가 이동되는 이동관로(14)가 형성된다. 이러한 이동관로(14)는 연장몸체(13)의 중앙부를 따라 형성되어 연장몸체(13)의 상측과 연통되는 제1내측관로(15)와, 제1내측관로(15)에 일측이 연결되며 안착홈부(17)에 타측이 연결되는 제2내측관로(16)를 포함한다.

제2내측관로(16)의 타측(도 4기준 좌측)은, 밸브몸체(12)와 연장몸체(13)의 상하 이동시 탄성지지부재(18)에 의해 개폐된다.

도 1, 도 3, 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 밸브부(10)가 이동가능하게 장착되는 하우징부(20)에는, 밸브부(10)와 저장용기의 내측을 연결하는 제1관로부(21)와, 저장용기에 저장된 과압 상태의 유체(5)를 배출시키는 제2관로부(24)가 구비된다.

제1관로부(21)를 통해 저장용기로 유체(5)의 충전이 이루어지거나, 저장용기의 외측으로 유체(5)의 배출이 이루어진다.

또한 제2관로부(24)를 통해 저장용기의 내측에 과압된 유체(5)의 배출이 이루어지면서 휘슬과 같은 마찰음이 발생되어 사용자에게 유체(5)의 배출을 알려서 안전사고를 예방한다.

일 실시예에 따른 제1관로부(21)는, 가스용기의 내측과 연통되며 수평 방향(이하 도 4기준)으로 설치되는 제1수평관로(22) 및 제1수평관로(22)와 밸브부(10)를 연결하며 수직 방향으로 설치되는 제1수직관로(23)를 포함한다.

이러한 제1관로부(21)는 "ㄴ"자 형상으로 굽어져서 설치되며, 제1수직관로(23)의 상측에 밸브부(10)가 설치된다.

일 실시예에 따른 제2관로부(24)는, 제1수평관로(22)와 평행하게 설치되는 제2수평관로(25)와, 제2수평관로(25)와 연결되며 제1수직관로(23)의 둘레를 따라 고리 형상으로 유체(5)가 이동되는 관로를 형성하는 제2공급관로(26) 및 제2공급관로(26)의 일측을 개구하여 장착실링부(50)가 안착되는 홈부를 형성하는 안착부(27)를 포함한다.

제1수평관로(22)와 제2수평관로(25)의 외측은 서로 연결되어 일체로 형성되며, 제2수평관로(25)의 내측으로 내측돌기(28)가 돌출된다.

내측돌기(28)는, 제2수평관로(25)를 지나는 유체(5)에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 일 실시예에 따른 내측돌기(28)는, 제1수평관로(22)의 일측(도 4기준 좌측)에서 유체(5)가 유입되는 타측 방향을 향하여 쐐기 형상으로 돌출된다.

제2수평관로(25)와 연결되는 원형 관 형상의 제2공급관로(26)는 제1수직관로(23)와 이격되어 외측하우징(32)의 내측 하부에 설치된다.

제2수평관로(25)의 상측은 개구되어 유체(5)가 배출되는 안착부(27)를 형성하며, 이러한 안착부(27)는 장착실링부(50)의 상하 이동에 의해 개폐된다.

가스용기의 내측의 압력이 상승되는 경우, 가스용기의 과압된 기상의 유체(5)는 제2수평관로(25)를 통해 제2공급관로(26)로 공급되며, 제2공급관로(26)의 상측을 개폐하는 장착실링부(50)를 들어올리며 하우징부(20)의 상측으로 이동된다.

이러한 하우징부(20)는, 제1관로부(21)가 내측에 구비되며 수직방향(이하 도 3기준)으로 설치되는 내측하우징(30)과, 내측하우징(30)의 외측 둘레를 따라 설치되며 제2관로부(24)와 연통되어 유체(5)가 이동되는 내측공간(35)을 구비하는 외측하우징(32) 및 내측하우징(30)과 외측하우징(32)의 사이에 유체(5)가 이동되는 공간을 형성하는 유입관로부(40)를 포함한다.

내측하우징(30)은 하우징부(20)의 중앙부에 위치하며, 제1수직관로(23)가 내측에 설치된다.

이러한 내측하우징(30)의 상측에는 밸브부(10)의 밸브스프링(11)과 밸브몸체(12)가 설치되는 중앙홈부(31) 구비하며, 이러한 중앙홈부(31)는 제1수직관로(23)와 연통된다.

내측하우징(30)과 이격된 상태로 설치되는 외측하우징(32)은, 내측하우징(30)의 둘레를 따라 설치된다.

이러한 외측하우징(32)의 내측에는 유체(5)가 이동되는 내측공간(35)이 구비되며, 이러한 내측공간(35)과 마주하는 외측하우징(32)의 내측에는 제1내벽(33)과 제2내벽(34)이 서로 이격된 상태로 설치된다.

내측공간(35)의 하측(이하 도 4기준)에는 장착실링부(50)의 걸림몸체(52)가 걸리는 지지돌기(37)가 상부로 돌출되며, 이러한 지지돌기(37)의 외측으로 걸림몸체(52)의 하부가 삽입되는 지지홈부(38)가 구비된다.

내측하우징(30)과 외측하우징(32)의 사이에는 밸브부(10)를 통해 가스용기의 외부에서 가스용기의 내측으로 충진되는 유체(5)가 이동되는 통로인 유입공(42)이 구비된다.

내측하우징(30)과 외측하우징(32)은 복수의 지지편(41)에 의해 서로 연결되며, 이러한 지지편(41)과 지지편(41)의 사이에 유입공(42)이 형성된다.

일 실시예에 따른 하우징부(20)는, 내측공간(35)과 마주하는 외측하우징(32)의 내측면을 따라 내측홈부(36)를 형성한다.

내측홈부(36)는, 내측공간(35)을 지나는 유체(5)에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

일 실시예에 따른 내측홈부(36)는, 상측(이하 도 8기준)은 넓고 하측은 좁은 사다리꼴 형상의 홈부를 형성하므로, 내측홈부(36)의 하측에서 상측으로 이동되는 유체(5)의 흐름이 보다 원활하게 이루어진다.

이러한 내측홈부(36)는, 내측공간(35)과 마주하는 외측하우징(32)의 제1내벽(33)과 제2내벽(34)에 엇갈리게 지그재그로 설치되므로, 내측공간(35)의 하측에서 상측으로 이동되는 유체(5)가 내측홈부(36)에 접하는 면적이 증대되어 마찰음을 크게 형성할 수 있다.

도 1, 도 3, 도 4 및 도 9에 도시된 바와 같이, 하우징부(20)의 내측에 설치되어 제2관로부(24)를 개폐시키는 장착실링부(50)는, 탄성부재(60)의 하부(이하 도 4기준)를 지지하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형될 수 있다.

일 실시예에 따른 장착실링부(50)는, 제2관로부(24)를 따라 링 형상으로 형성되며 제2관로부(24)의 내측으로 삽입되는 실링몸체(51)와, 실링몸체(51)의 양측으로 경사지게 벌어져서 하우징부(20)에 걸리는 걸림몸체(52) 및 걸림몸체(52)와 실링몸체(51)의 상측에 탄성부재(60)의 일측이 삽입되는 홈부를 형성하는 장착홈부(53)를 포함한다.

제2관로부(24)의 제2공급관로(26)를 따라 원주 형상으로 형성되는 실링몸체(51)는, 제2관로부(24)의 안착부(27)를 통해 제2공급관로(26)의 내측으로 삽입된다.

실링몸체(51)의 내측과 외측으로 경사지게 벌어지는 걸림몸체(52)는, 외측하우징(32)의 지지돌기(37)에 걸려서 하측 이동이 구속된다.

걸림몸체(52)의 하부는 외측하우징(32)의 지지홈부(38)에 삽입되어 장착실링부(50)의 기밀상태를 향상시킨다.

실링몸체(51)와 걸림몸체(52)의 상부에는 탄성부재(60)의 하부를 지지하는 장착홈부(53)가 홈 형상의 장착홈부(53)가 구비된다.

장착홈부(53)의 단면은 "U"자 형상으로 형성되며, 이러한 장착홈부(53)에 탄성부재(60)의 하부가 접하여 지지된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 실링몸체(51)를 따라 복수의 내측홈(54)이 형성되며, 이러한 내측홈(54)의 상측은 장착실링부(50)의 외측과 연통된다.

장착실링부(50)의 실링몸체(51)가 제2관로부(24)의 안착부(27)를 통해 제2공급관로(26)로 삽입되며, 걸림몸체(52)는 지지돌기(37)에 걸려서 지지되므로, 제2공급관로(26)로 공급되는 설정된 압력 이하의 유체(5)가 장착실링부(50)를 통해 상측으로 이동됨을 차단한다.

즉, 실링몸체(51)가 제2공급관로(26)의 상측을 막으면서 유체(5)의 이동을 1차로 차단하며, 걸림몸체(52)가 지지돌기(37)와 지지홈부(38)에 장착되므로, 유체(5)의 이동을 2차로 차단한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 장착실링부(50)에 일측(도 4기준 하측)이 접하여 설치되는 탄성부재(60)는 코일 스프링이 사용되며, 이러한 탄성부재(60)는 제2관로부(24)를 차폐하는 방향(도 4기준 하측방향)으로 장착실링부(50)를 가압한다.

도 1, 도 3, 도 4 및 도 10에 도시된 바와 같이, 탄성부재(60)의 타측(도 4기준 상측)을 지지하는 안내지지부(70)는 하우징부(20)에 고정된 상태로 설치된다. 이러한 안내지지부(70)는, 장착실링부(50)를 상측으로 밀어올리고 내측공간(35)을 따라 상측으로 이동되는 유체(5)가 통과되며 마찰음을 발생시키는 이동공(76)을 구비하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형될 수 있다.

일 실시예에 따른 안내지지부(70)는, 지지몸체(71)와 내측부재(73)와 외측부재(74) 및 지지고정돌기(75)를 포함한다.

지지몸체(71)는, 내측하우징(30)이 삽입되는 내측공(72)을 구비하며, 원판 형상으로 형성되어 탄성부재(60)의 타측(도 4기준 상측)을 지지한다.

지지몸체(71)의 내측에는 내측부재(73)가 굽어져서 설치되며, 지지몸체(71)의 외측에는 외측부재(74)가 굽어진 상태로 설치된다.

즉, 내측부재(73)는, 내측공(72)과 접하는 지지몸체(71)의 내측 둘레를 따라 상측으로 굽어진 상태로 설치되며, 외측부재(74)는, 지지몸체(71)의 외측 둘레를 따라 상측으로 굽어진 상태로 설치된다.

내측부재(73)와 외측부재(74)는 서로 마주하는 상태로 설치되며, 이러한 안내지지부(70)의 단면 형상은 상측이 개구된 'ㄷ'자 형상으로 형성된다.

이러한 외측부재(74)의 외측과 내측부재(73)의 외측으로 링 형상의 지지고정돌기(75)가 돌출되며, 이러한 지지고정돌기(75)는 하우징부(20)에 형성된 홈에 삽입되어 걸리므로, 안내지지부(70)의 이동이 구속된다.

안내지지부(70)에 구비된 이동공(76)은 내측부재(73)와 외측부재(74)의 둘레를 따라 서로 엇갈리게 설치되므로, 안내지지부(70)의 하측에서 상측으로 이동되는 유체(5)가 이동공(76)을 통과할 때 마찰음을 생성하는 동시에 유체(5)의 이동이 용이하게 이루어질 수 있다.

내측부재(73)와 외측부재(74)의 측면에 홈부를 형성하며, 이러한 홈부의 상측과 하측은 개구되어 이동공(76)을 형성한다.

이동공(76)의 상측에 설치되는 받침부(80)는, 하우징부(20)에 접하여 설치되어 안내지지부(70)의 이동을 구속한다.

이러한 받침부(80)는 이동공(76)과 연통되는 연결공(84)을 구비하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

일 실시예에 따른 받침부(80)는, 내측부재(73)에 접하여 지지되는 원주 형상의 내측받침몸체(81)와, 내측받침몸체(81)와 이격되며 외측부재(74)에 접하여 지지되는 원주 형상의 외측받침몸체(82) 및 내측받침몸체(81)와 외측받침몸체(82)를 연결하는 받침연결부재(83)를 포함한다.

내측받침몸체(81)와 외측받침몸체(82)는 링 형상으로 형성되며, 내측받침몸체(81)와 외측받침몸체(82)를 연결하는 받침연결부재(83)는 120도 간격으로 설치된다.

내측받침몸체(81)와 외측받침몸체(82)의 사이에 연결공(84)이 형성되며, 이러한 연결공(84)은 받침연결부재(83)에 의해 구획된다.

안내지지부(70)의 이동공(76)을 통과한 유체(5)는 받침부(80)의 연결공(84)을 통해 상측으로 이동된다.

도 1 내지 도 4 및 도 11에 도시된 바와 같이, 하우징부(20)에 결합되어 받침부(80)의 이동을 구속하는 커버부(90)는, 연결공(84)과 연통되는 배출공(94)을 구비하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형될 수 있다.

일 실시예에 따른 커버부(90)는, 밸브부(10)를 감싸며 중앙에 설치되는 제1커버몸체(91)와, 제1커버몸체(91)의 둘레를 따라 설치되어 받침부(80)가 설치된 방향으로 홈부를 형성하며 배출공(94)이 저면에 구비되는 제2커버몸체(92) 및 제2커버몸체(92)에 연결되며 배출공(94)의 하부로 연장되어 유체(5)의 유입을 안내하는 동시에 유체(5)에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 안내돌기(93)를 포함한다.

제1커버몸체(91)는 밸브부(10)와 내측하우징(30)의 상부를 감싸며 상측으로 돌출된 상태로 설치된다.

밸브부(10)의 연장몸체(13)가 제1커버몸체(91)의 상부로 돌출되며, 제1커버몸체(91)의 하측에는 탄성지지부재(18)가 걸린다.

제1커버몸체(91)의 둘레에는 제2커버몸체(92)가 설치되며, 이러한 제2커버몸체(92)는 오목한 형상으로 형성된다.

제2커버몸체(92)의 저면에는 유체(5)가 배출되는 배출공(94)이 복수로 구비되며, 이러한 배출공(94)과 연통된 제2커버몸체(92)의 하측에는 원통 형상의 안내돌기(93)가 하부로 연장된다.

안내돌기(93)는 받침부(80)에서 돌출된 상태로 설치되므로, 받침부(80)의 연결공(84)을 통하여 커버부(90)의 배출공(94)을 이동하는 유체(5)는 안내돌기(93)를 지나며 마찰음을 발생시킨다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 가스용기용 안전밸브(1)가 작동을 하지 않는 경우, 가스용기에 저장된 유체(5)는 설정된 압력 이하이기 때문에, 제1관로부(21)와 제2관로부(24)를 통해 이동되는 유체(5)는 가스용기의 외측으로 배출되지 못한다.

즉, 제1관로부(21)를 통해 이동되는 유체(5)는 탄성지지부재(18)에 막혀서 이동관로(14)로 이동되지 못하므로, 밸브부(10)를 통한 유체(5)의 이동이 차단된다.

제2관로부(24)를 통해 이동되는 유체(5)는 장착실링부(50)를 상측으로 가압하는 힘이, 장착실링부(50)를 하측으로 가압하는 탄성부재(60)의 힘보다 작으므로, 장착실링부(50)와 하우징부(20)의 지지돌기(37) 사이로 이동되는 유체(5)의 이동이 차단된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 가스용기의 내압이 설정된 압력 이상으로 높아지는 경우, 저장용기에 저장된 과압된 유체(5)는 제2관로부(24)를 통해 가스용기의 외측으로 배출된다.

이를 상세하게 설명하면, 제2관로부(24)의 제2수평관로(25)를 통해 이동되는 유체(5)는 제2공급관로(26)를 통해 외측하우징(32)의 하부를 따라 이동된 후, 장착실링부(50)를 상측으로 가압한다.

이때, 탄성부재(60)가 장착실링부(50)를 하측으로 가압하는 힘보다 압력이 상승된 유체(5)가 장착실링부(50)를 상측으로 들어올리는 힘이 세므로, 유체(5)는 장착실링부(50)를 상측으로 밀어올린다.

장착실링부(50)의 양측으로 이동되는 유체(5)는 안내지지부(70)의 이동공(76)을 통해 받침부(80)로 이동된다.

받침부(80)의 연결공(84)을 통과한 유체(5)는 커버부(90)의 배출공(94)을 통해 가스용기용 안전밸브(1)의 외측으로 배출된다.

이러한 유체(5)의 배출과 함께 휘슬과 같은 마찰음이 발생하여 유체(5)의 비상배출을 사용자에게 알린다.

이를 상세하게 설명하면, 제2관로부(24)의 제2수평관로(25)를 통해 이동되는 유체(5)는 내측돌기(28)에 접하여 1차 마찰음이 발생한다.

내측돌기(28)를 지난 유체(5)는 장착실링부(50)의 걸림몸체(52)와 내측하우징(30)의 제1내벽(33)과 제2내벽(34)의 사이를 지나면서 2차 마찰음이 발생한다.

장착실링부(50)를 지난 유체(5)는 안내지지부(70)의 이동공(76)을 통과하며 3차 마찰음이 발생한다.

안내지지부(70)와 받침부(80)를 통과한 유체(5)는 커버부(90)의 안내돌기(93)를 지나면서, 안내돌기(93)의 하단에 형성된 단턱을 지나면서 4차 마찰음이 발생한다.

과압으로 배출되는 유체(5)는 가스용기용 안전밸브(1)를 지나면서 4차에 걸쳐 마찰음이 발생되므로, 사용자는 과압으로 배출되는 가스를 용이하게 인식하여 안전사고를 예방할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 가스용기용 안전밸브(1)가 정상적으로 사용되는 경우, 가스용기용 안전밸브(1)의 외측에서 밸브부(10)의 연장몸체(13)를 하측으로 가압한다.

연장몸체(13)가 하측으로 이동되면, 탄성지지부에 의해 막혀 있던 제2내측관로(16)가 개구된다.

따라서, 제1관로부(21)를 따라 이동되는 유체(5)는 제2내측관로(16)와 제1내측관로(15)를 통해 밸브부(10)의 외측으로 배출된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 가스용기용 안전밸브(1)를 통해 가스용기의 내측으로 유체(5)가 충전되는 경우, 가스용기용 안전밸브(1)의 외측에서 밸브부(10)의 연장몸체(13)를 하측으로 가압한다.

이와 동시에, 연장몸체(13)의 외측과 내측으로 유체(5)가 공급되면, 유체(5)의 일부는 제1내측관로(15)를 통해 연장몸체(13)의 내측으로 이동한 후, 제2내측관로(16)를 통해 연장몸체(13)의 측면으로 배출된다.

연장몸체(13)의 측면으로 배출된 유체(5)는 제1수직관로(23)와 제1수평관로(22)를 차례로 통과하며 가스용기의 내측으로 이동된다.

제1내측관로(15)로 이동되지 않은 나머지 유체(5)는 연장몸체(13)의 외측을 통해 탄성지지부재(18)와 제1커버몸체(91)의 사이로 이동한 후, 하우징부(20)의 유입관로부(40)를 통해 하우징부(20)의 하측으로 이동한다.

유입관로부(40)를 통해 하측으로 이동하는 유체(5)는 내측하우징(30)과 외측하우징(32)의 사이에 구비된 유입공(42)을 통해 가스용기의 내측으로 이동하므로, 비교적 빠른 시간 안에 가스용기의 충전이 이루어진다.

상술한 바와 같은 구성에 의하면, 일 실시예에 따른 가스용기용 안전밸브(1)는, 가스용기의 내압이 상승하는 경우, 가스용기의 유체(5)를 제2관로부(24)를 통해 가스용기의 외측으로 자동 배출시켜 안전사고를 예방할 수 있다.

또한 가스용기의 외측으로 유체(5)를 배출하는 경우, 유체(5)가 내측돌기(28)와 내측홈부(36)와 이동공(76) 및 안내돌기(93)를 지나면서 발생되는 마찰음이 사용자에게 전달되어 유체(5)의 배출을 알리므로 안전사고를 예방할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

또한, 휴대용 가스용기에 사용되는 가스용기용 안전밸브를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 다른 종류의 가스용기에도 본 발명에 의한 가스용기용 안전밸브가 사용될 수 있다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1: 가스용기용 안전밸브
5. 유체 10: 밸브부
11: 밸브스프링 12: 밸브몸체
13: 연장몸체 14: 이동관로
15: 제1내측관로 16: 제2내측관로
17: 안착홈부 18: 탄성지지부재
20: 하우징부 21: 제1관로부
22: 제1수평관로 23: 제1수직관로
24: 제2관로부 25: 제2수평관로
26: 제2공급관로 27: 안착부
28: 내측돌기 30: 내측하우징
31: 중앙홈부 32: 외측하우징
33: 제1내벽 34: 제2내벽
35: 내측공간 36: 내측홈부
37: 지지돌기 38: 지지홈부
40: 유입관로부 41: 지지편
42: 유입공 50: 장착실링부
51: 실링몸체 52: 걸림몸체
53: 장착홈부 54: 내측홈
60: 탄성부재 70: 안내지지부
71: 지지몸체 72: 내측공
73: 내측부재 74: 외측부재
75: 지지고정돌기 76: 이동공
80: 받침부 81: 내측받침몸체
82: 외측받침몸체 83: 받침연결부재
84: 연결공 90: 커버부
91: 제1커버몸체 92: 제2커버몸체
93: 안내돌기 94: 배출공

Claims (12)

1. 가스용기에 저장되는 유체의 흐름을 제어하는 밸브부;
   상기 밸브부가 이동가능하게 장착되며, 상기 밸브부와 저장용기의 내측을 연결하는 제1관로부와, 상기 저장용기에 저장된 과압 상태의 유체를 배출시키는 제2관로부를 구비하는 하우징부;
   상기 하우징부의 내측에 설치되어 상기 제2관로부를 개폐시키는 장착실링부;
   상기 장착실링부에 일측이 접하여 설치되며, 상기 제2관로부를 차폐하는 방향으로 상기 장착실링부를 가압하는 탄성부재;
   상기 탄성부재의 타측을 지지하며 유체가 통과되는 이동공을 구비하는 안내지지부;
   상기 하우징부에 접하여 설치되어 상기 안내지지부의 이동을 구속하며, 상기 이동공과 연통되는 연결공을 구비하는 받침부; 및
   상기 하우징부에 결합되어 상기 받침부의 이동을 구속하며, 상기 연결공과 연통되는 배출공을 구비하는 커버부를 포함하며,
   상기 안내지지부는, 내측공을 구비하는 원판 형상으로 형성되며, 상기 탄성부재의 타측을 지지하는 지지몸체;
   상기 내측공과 접하는 상기 지지몸체의 내측 둘레를 따라 상측으로 굽어지는 내측부재;
   상기 지지몸체의 외측 둘레를 따라 상측으로 굽어져서 상기 내측부재와 마주하는 외측부재; 및
   상기 외측부재의 외측과 상기 내측부재의 외측으로 돌출되어 상기 하우징부에 걸리는 지지고정돌기를 포함하며,
   상기 이동공은 상기 내측부재와 상기 외측부재의 둘레를 따라 서로 엇갈리게 설치되는 것을 특징으로 하며,
   상기 받침부는, 상기 내측부재에 접하여 지지되는 원주 형상의 내측받침몸체;
   상기 내측받침몸체와 이격되며, 상기 외측부재에 접하여 지지되는 원주 형상의 외측받침몸체; 및
   상기 내측받침몸체와 상기 외측받침몸체를 연결하는 받침연결부재를 포함하며,
   상기 내측받침몸체와 상기 외측받침몸체의 사이에 상기 연결공이 형성되는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 밸브부는, 상기 제1관로와 상기 커버부의 사이에 설치되며, 밸브스프링에 의해 탄성 지지되는 밸브몸체;
   상기 밸브몸체에서 연장되어 상기 커버부의 외측으로 연장되며, 유체가 이동되는 이동관로가 내측에 형성되는 연장몸체; 및
   상기 하우징부와 상기 커버부의 사이에 위치하여 상기 연장몸체의 외측을 탄성 지지하며, 상기 이동관로를 개폐하는 탄성지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 하우징부는, 상기 제1관로부가 내측에 구비되며 수직방향으로 설치되는 내측하우징;
   상기 내측하우징의 외측 둘레를 따라 설치되며, 상기 제2관로부와 연통되어 유체가 이동되는 내측공간을 구비하는 외측하우징; 및
   상기 내측하우징과 상기 외측하우징의 사이에 유체가 이동되는 공간을 형성하는 유입관로부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 하우징부는, 상기 내측공간과 마주하는 상기 외측하우징의 내측면을 따라 형성되며, 상기 내측공간을 지나는 유체에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 내측홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 내측홈부는, 상측은 넓고 하측은 좁은 사다리꼴 형상의 홈부를 형성하며, 상기 내측공간과 마주하는 상기 외측하우징의 제1내벽과 제2내벽에 엇갈리게 설치되는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1관로부는, 상기 가스용기의 내측과 연통되며 수평 방향으로 설치되는 제1수평관로; 및
   상기 제1수평관로와 상기 밸브부를 연결하며 수직 방향으로 설치되는 제1수직관로를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제2관로부는, 상기 제1수평관로와 평행하게 설치되는 제2수평관로;
   상기 제2수평관로와 연결되며, 상기 제1수직관로의 둘레를 따라 고리 형상으로 유체가 이동되는 관로를 형성하는 제2공급관로; 및
   상기 제2공급관로의 일측을 개구하여 상기 장착실링부가 안착되는 홈부를 형성하는 안착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제2관로부는, 상기 제2수평관로의 내측으로 돌출되며, 상기 제2수평관로를 지나는 유체에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 내측돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 장착실링부는, 상기 제2관로부를 따라 링 형상으로 형성되며, 상기 제2관로부의 내측으로 삽입되는 실링몸체;
   상기 실링몸체의 양측으로 경사지게 벌어져서 상기 하우징부에 걸리는 걸림몸체; 및
   상기 걸림몸체와 상기 실링몸체의 상측에 상기 탄성부재의 일측이 삽입되는 홈부를 형성하는 장착홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.
   
10. 삭제
11. 삭제
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버부는, 상기 밸브부를 감싸며 중앙에 설치되는 제1커버몸체;
    상기 제1커버몸체의 둘레를 따라 설치되어 상기 받침부가 설치된 방향으로 홈부를 형성하며, 상기 배출공이 저면에 구비되는 제2커버몸체; 및
    상기 제2커버몸체에 연결되며, 상기 배출공의 하부로 연장되어 유체의 유입을 안내하는 동시에 유체에 접촉되어 마찰음을 발생시키는 안내돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기용 안전밸브.

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