KR101651468B1 - 휴대용 가스용기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 휴대용 가스용기는, 용기본체; 상기 용기본체에 시밍 결합되며 관통공이 형성된 하부체; 상기 관통공의 내측과 시밍 결합된 수압부재; 및 상기 관통공을 마감하는 지지부재;를 포함하되, 상기 수압부재는 설정압 이상이면 타공되어 과압가스를 배출하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 수압부재 및 지지부재에 의해 가스용기의 과압가스를 배출한다.

Description

휴대용 가스용기{Portable gas containers}

본 발명은 휴대용 가스용기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스용기의 내부 압력이 상승하는 것을 방지하는 휴대용 가스용기에 관한 것이다.

일반적으로 휴대용 가스용기는 액화 석유가스 중 부탄가스를 주원료로 한 부탄가스 혼합물을 충전하여 휴대용 가스렌지에 사용되는 휴대용 부탄가스 용기와, 액화 석유가스 등을 추진제로 사용하는 헤어스프레이, 살충제, 락카스프레이 등 에어로졸 용기를 들 수 있다.

이러한 휴대용 가스용기는 용기 내의 가스압을 이용하여 내용물을 외부로 분출시키는 것으로, 내용물이 충전되어 있을 경우에는 용기 내에 일정 이상의 압력이 항상 작용하고 있다.

이 중 부탄가스 용기는 유통과정이나 사용 중에 주위에서 높은 열을 받게 되면 부탄가스 용기 내부에 들어 있는 액화가스의 압력이 상승하여 폭발하게 된다.

특히 휴대용 가스렌지에 사용되는 부탄가스 용기의 경우 사용중 안전수칙을 지키지 않고 변칙적으로 사용하거나 고온 또는 일정 이상의 압력이 작용하여 내부 압력이 높아지게 되면 용기가 변형되거나 파손되고 심할 경우 폭발하게 된다.

따라서 휴대용 가스용기(캔)는 견딜 수 있는 최대 압력과 변형 및 파열되는 압력에 대하여 법으로 규정하여 안전사고를 예방하도록 강제하고 있다.

법적인 규제와 별도로 휴대용 가스용기의 과압가스를 배출시키는 다양한 기술이 개발되었으며, 이러한 기술의 일예로 가스용기 내부 압력이 일정 이상으로 상승하면 용기내 과압가스를 배출시키는 안전밸브가 제안되었다.

이와 같은 휴대용 가스용기의 안전밸브에 관한 대표적인 예가 하기 특허문헌 1(이하, '종래기술'이라 한다)에 개시되어 있으며, 이하 도 1을 참조하여 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 가승용기의 안전밸브는, 마운팅컵(1)에 설치된 안전밸브하우징(3)과, 안전밸브하우징(3)에 설치된 샤프트(5)와, 샤프트(5)와 마운팅컵(1)의 사이에 끼워지는 가스켓(6)과, 샤프트(5)의 하단에 결합된 받침부재(7)와, 마운팅컵(1)과 받침부재(7) 사이의 샤프트(5)에 끼워지는 스프링(8)으로 구성된다.

안전밸브하우징(3)은 마운팅컵(1)의 중앙에 위치하는 밸브스템하우징(2)의 측면에 설치되며, 마운팅컵(1)의 안전밸브하우징(3) 설치부위에는 고압가스 배출홀(4)이 형성된다.

샤프트(5)는 단면(斷面)이 T자 형상이고 수평부가 고압가스 배출홀의 상부에 위치하며, 수직부가 고압가스 배출홀을 관통하여 가스용기 내에 위치하게 된다.

그러나, 종래기술의 안전밸브는 다수의 부품이 조립되어 생산성이 현저하게 떨어지며, 제조 단가 또한 높아지는 문제점이 있게 된다.

특히, 1회용으로 사용되는 가스용기의 특성상 안전밸브를 설치하여 용기의 가격이 높아짐에 따라 상품성이 현저하게 낮아지게 된다.

따라서, 가스용기의 과압가스를 배출하는 개선된 형태의 휴대용 가스용기의 개발이 요구되고 있는 실정이다.

한국등록특허 제914620호(2009.08.24)

본 발명은 전술한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 가스용기의 과압가스를 배출함과 동시에 제조단가를 크게 낮추는 휴대용 가스용기를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대용 가스용기는, 용기본체; 상기 용기본체에 시밍 결합되며 관통공이 형성된 하부체; 상기 관통공의 내측과 시밍 결합된 수압부재; 및 상기 관통공을 마감하는 지지부재;를 포함하되, 상기 수압부재는 설정압 이상이면 타공되어 과압가스를 배출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수압부재에는 타공홈이 형성되며, 상기 지지부재에는 타공홈을 관통하는 펀치가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 타공홈은 'V'자형 단면으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수압부재는 용기본체의 내측으로 볼록한 돔형태로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수압부재의 테두리는 중앙보다 상대적으로 얇게 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 관통공에는 제1걸림부재가 형성되며, 상기 수압부재에는 제1걸림부재에 대응되는 제2걸림부재가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지부재에는 토출구가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토출구는 펀치의 둘레를 따라 복수개 형성되어 과압가스가 토출되면 경고음이 발생하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토출구에는 휘슬이 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 휴대용 가스용기에 따르면, 타공홈이 형성된 수압부재 및 펀치가 구비된 지지부재에 의해 가스용기의 과압가스를 배출함과 동시에 구성부품의 수를 종래기술 대비 줄어주어 제조단가를 크게 낮춰주게 된다. 이는 상품성을 증진시키는 부수적인 효과를 가지게 된다.

또한, 토출구에 휘슬(소리관)이 설치되어 과압가스의 배출을 사용자의 청각을 통해 알림을 해주게 된다.

결국, 사용자가 가스용기의 사용중단 상황을 즉시 인지하여 가스용기의 사용을 중단하여 폭발 및 가스방출에 의한 2차 화재를 예방할 수 있게 된다.

도 1은 종래기술에 따른 가스용기의 안전밸브를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 가스용기를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 가스용기를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 작동상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 도 3의 저면사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 휴대용 가스용기를 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 휴대용 가스용기를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 가스용기를 도시한 단면도이며, 도 4는 도 3의 작동상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 도 3의 저면사시도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 휴대용 가스용기를 도시한 단면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용 가스용기(100)는, 용기본체(110) 및 밸브 어셈블리(111)로 구성된다.

용기본체(110)는 가스가 수용되는 수용공간(S)을 가지도록 형성되며, 용기본체(110)의 양단부에는 용기본체(110)의 개방된 하부와 상부를 마감하여 밀봉하는 하부체(112) 및 상부체(200)가 장착된다.

상부체(200)는 상기 용기본체(110)에 이중 또는 삼중 시밍으로 결합된다.

하부체(112)는 수용공간(S)에 일정 수준의 과압이 걸린 경우 수용공간(S)의 체적을 확대시키도록 수용공간(S)을 향해 만곡된 형태를 가지도록 형성된다.

상부체(200)의 상단에는 밸브 어셈블리(111)를 지지하기 위한 마운트컵(113)이 결합 된다. 마운트컵(113)은 가스렌지와 같은 연료장착 기기에 장착될 수 있도록 걸림형상부를 포함하고 있으며, 중앙에는 밸브 어셈블리(111)를 고정하도록 돌출 부분이 마련된다.

밸브 어셈블리(111)는 일 단부가 수용공간(S)에 배치되고 타 단부는 용기본체(110)의 외부로 노출된 채로 마운트컵(113)에 설치되어, 눌림에 의하여 수용공간(S)에 충전된 내용물을 외부로 분사시킨다.

본 발명의 휴대용 가스용기(100)는 가스용기 내부 압력이 일정 이상으로 상승하면 용기내 과압가스를 배출시키게 된다.

구체적으로, 도 2 내지 도 6에 도시와 같이 하부체(112)에는 관통공(310)이 형성되며, 상기 관통공(310)에는 수압부재(320)가 시밍 결합되고, 상기 관통공(310)은 지지부재(330)에 의해 마감된다.

상기 관통공(310), 수압부재(320) 및 지지부재(330)는 평면에서 바라볼 때에 원형으로 형성된다.

이때, 상기 수압부재(320)는 설정압 이상이면 타공되어 과압가스를 배출되어 안전사고를 예방하게 된다.

이 경우, 상기 수압부재(320)에는 타공홈(321)이 형성되며, 상기 지지부재(330)에는 타공홈(321)을 관통하는 펀치(331)가 더 구비된다.

이에 따라, 가스용기의 내부 압력이 설정치 이상 상승하면, 과압가스는 수압부재(320)에 작용하여 수압부재(320)는 지지부재(330)와 대면하는 방향으로 눌리게 되어 타공홈(321)은 펀치(331)에 의해 타공되어 과압가스는 가스용기의 외측으로 배출된다.

결국, 본 발명은 수압부재(320)와 지지부재(330)의 구성만으로 과압가스를 배출할 수 있어 안전밸브가 적용된 종래기술 대비 구성부품을 줄여주어 제조단가를 크게 낮춰주어 상품성을 증진시키게 된다.

또한, 상기 타공홈(321)은 'V'자형 단면으로 형성된다. 이에 따라, 'V'자형 단면의 타공홈(321)이 위치한 수압부재(320)의 중앙은 두께가 다른부분에 비해 얇게 형성됨에 따라 쉽게 타공이 이루어지게 된다.

이에 더해, 'V'자형 단면의 타공홈(321)에 의해 뽀족한 펀치(331)의 진입을 안내하는 역할도 담당하게 된다.

그리고, 상기 수압부재(320)는 용기본체(110)의 내측으로 볼록한 돔형태로 형성되어 과압가스에 의한 변형이 이루어지게 된다. 수압부재(320)는 탄성력을 가지는 합성수지 또는 스프링강 등이 적용되며, 수압부재(320)의 재질 및 두께에 의한 탄성력으로 설정압력이 정해진다.

한편, 상기 수압부재(320)의 테두리는 중앙부분 보다 상대적으로 얇게 형성되어 가스용기의 내부 압력변화에 따라 쉽게 변형이 발생하게 된다.

또한, 상기 관통공(310)에는 제1걸림부재(311)가 형성되며, 상기 수압부재(320)에는 제1걸림부재(311)에 대응되는 제2걸림부재(322)가 형성되어 관통공(320)과 수압부재(320)는 서로 견고하게 고정된다.

그리고, 상기 지지부재(330)에는 타공홈(321)을 통해 배출된 과압가스가 가스용기의 외부로 배출되도록 토출구(332)가 형성된다.

이때, 상기 토출구(332)는 도 4 내지 도 5와 같이 상기 펀치(331)의 둘레를 따라 복수개 형성되어 과압가스의 토출시에 경고음을 발생시킨다. 즉, 미세한 직경의 토출구(332)를 과압가스가 지나면서 토출압력에 의한 경고음이 발생하여 과압가스의 배출을 사용자의 청각을 통해 알림하게 된다.

결국, 사용자가 가스용기의 사용중단 상황을 즉시 인지하여 가스용기의 사용을 중단하여 폭발에 의한 화재를 예방할 수 있게 된다.

한편, 도 6과 같이 상기 토출구(332')에는 휘슬(333)이 설치된다. 이에 따라, 토출구(332')에 휘슬(333)이 설치되어 과압가스의 배출을 사용자의 청각을 통해 알림하게 된다.

상기 휘슬(333)은 고압가스가 공깃길(flue)을 통해 지나가면서 진동하여 소리를 발생하는 것으로서 상세한 설명은 생략한다.

마지막으로, 본 발명은 수압부재(320)와 지지부재(330)가 하부체(112)에 모듈형태로 구성되어 있어, 기존 용기 제조공정에 본 발명의 하부체 모듈만 적용하여 휴대용 가스용기의 생산라인과 제조공정은 그대로 유지할 수 있게 된다. 즉 본 발명의 적용이 쉽다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 전술한 실시 예에 한정되지 않고 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 이때, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 고려해야 할 것이다.

예를 들어, 전술한 설명 및 도면에서는 부탄가스를 예로 하여 설명하였지만, 이를 특별히 한정하는 것은 아니며 에어로졸 용기에도 동일하게 적용할 수 있음은 물론이다.

100 - 가스용기 110 - 용기본체
111 - 밸브 어셈블리 112 - 하부체
200 - 상부캡 310 - 관통공
320 - 수압부재 330 - 지지부재

Claims (9)

1. 용기본체;
   상기 용기본체에 시밍 결합되며 관통공이 형성된 하부체;
   상기 관통공의 내측과 시밍 결합된 수압부재; 및
   상기 관통공을 마감하는 지지부재;를 포함하되,
   상기 수압부재에는 타공홈이 형성되며, 상기 지지부재에는 타공홈을 관통하는 펀치가 더 구비된 것을 특징으로 하는 휴대용 가스용기.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 타공홈은 'V'자형 단면으로 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 가스용기.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 수압부재는 용기본체의 내측으로 볼록한 돔형태로 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 가스용기.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 수압부재의 테두리는 중앙보다 상대적으로 얇게 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 가스용기.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 관통공에는 제1걸림부재가 형성되며, 상기 수압부재에는 제1걸림부재에 대응되는 제2걸림부재가 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 가스용기.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 지지부재에는 토출구가 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 가스용기.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 토출구는 펀치의 둘레를 따라 복수개 형성되어 과압가스가 토출되면 경고음이 발생하는 것을 특징으로 하는 휴대용 가스용기.
   
9. 제 7항에 있어서,
   상기 토출구에는 휘슬이 설치된 것을 특징으로 하는 휴대용 가스용기.
   

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