KR101897739B1 - 분사용기 및 이의 밸브 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분사용기의 하우징 상단에 고정된 마운트컵에 장착되는 밸브 어셈블리에 있어서, 상기 하우징 내부에 형성되는 수용공간의 과압을 방지하는 과압방지밸브부를 포함하고, 상기 과압방지밸브부는, 상기 수용공간과 상기 마운트컵의 중심부분에서 이격 배치된 배출구를 연결하는 유로를 내부에 구비하는 바디; 상기 배출구와 접촉하도록 상기 유로 내부에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 배출구를 선택적으로 개폐하는 개폐부; 상기 개폐부를 상기 배출구로 밀착시키는 방향으로 탄성 가압하는 스프링; 및 상기 수용공간의 내부 온도가 기설정된 온도로 상승 시 상기 개폐부를 가압하여 상기 배출구를 개방하는 형상기억스프링을 포함하는 밸브 어셈블리에 관한 것이다.

Description

분사용기 및 이의 밸브 어셈블리{AEROSOL CAN AND VALVE ASSEMBLY THEREOF}
본 발명은 하우징 내부에 과압 상태를 해소할 수 있는 분사용기 및 이의 밸브 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로 분사용기는 분사할 내용물(유체 또는 가스)을 하우징 내부에 밀봉시켜둔 상태에서, 내압을 이용하여 내용물을 외부로 분사할 수 있게 하는 용기를 말한다. 이러한 분사용기의 대표적인 예로는 휴대용 가스용기, 스프레이 모기약, 헤어 스프레이, 휴대용 에어로졸 소화기, 가스 라이터용 용기 등이 있다.
이러한 분사용기는 내용물을 담기 위한 하우징(캔)과 하우징의 상단에 고정되는 마운트컵, 및 마운트컵의 중앙 돌출부분에 고정되는 밸브 어셈블리를 포함한다. 밸브 어셈블리는 분사용기의 미사용시 밀폐된 상태를 유지하고 사용할 때에만 내용물이 유출되도록 구성된다.
그러나, 분사용기는 사용 또는 보관 중에 열적, 기계적 또는 화학적 이유로 과압 상태에 도달할 수 있으며, 밸브 어셈블리는 일정량의 내용물을 배출하거나, 밀폐된 상태이므로, 분사용기가 과압 상태에 도달할 경우에 분사용기의 오동작(팽창 또는 변형 등)이 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은, 종래와 다른 형태의 과압 해소 메카니즘을 구비하여 과압에 의한 오동작이 발생하기 전에 과압을 해소할 수 있는 분사용기 및 그의 밸브 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.
이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 분사용기는, 상부를 밀봉하는 상부 밀봉캡과, 내용물을 수용하기 위한 수용공간을 내부에 구비하는 하우징; 상기 상부 밀봉캡에 장착되고, 중앙부분에 형성되는 관통홀과, 상기 관통홀로부터 이격되게 배치되는 배출구를 구비하는 마운트컵; 내부에 중공부분을 가지며 상기 마운트컵에 장착되는 장착부와, 상기 중공부분과 상기 수용공간을 연통시키는 연통유로를 구비하는 스템하우징; 일측은 상기 관통홀을 관통하고 타측은 상기 중공부분에 슬라이딩 가능하게 배치되며, 상기 슬라이딩에 의해 상기 중공부분과 선택적으로 연통되는 오리피스를 구비하는 밸브스템; 및 상기 수용공간 내의 과압을 방지하는 과압방지밸브부를 포함하고, 상기 과압방지밸브부는, 상기 수용공간과 상기 배출구를 연결하는 유로를 내부에 구비하는 바디; 상기 배출구와 접촉하도록 상기 유로 내부에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 배출구를 선택적으로 개폐하는 개폐부; 상기 개폐부를 상기 배출구로 밀착시키는 방향으로 탄성 가압하는 스프링; 및 상기 수용공간의 내부 온도가 기설정된 온도로 상승 시 상기 개폐부를 가압하여 상기 배출구를 개방하는 형상기억스프링을 포함한다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 바디는 상기 개폐부의 슬라이딩 방향으로 연장될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 스템하우징은, 상기 장착부로부터 상기 밸브스템의 슬라이딩방향으로 연장되는 제1연통유로부; 및 상기 제1연통유로부에서 상기 하우징의 측면을 향해 연장되는 제2연통유로부를 포함하고, 상기 바디는 상기 제1연통유로부와 평행하게 연장되고, 상기 바디의 유로일측이 상기 제2연통유로부와 연통되게 연결될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 개폐부는, 길이방향으로 일측 단부와 타측 단부 사이의 외주면에서 반경방향으로 돌출 형성되는 돌출부; 상기 돌출부의 외주면을 따라 원주방향으로 서로 이격 배치되고, 오목하게 형성되어 유체를 이동시키는 복수의 유체홈을 구비할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 형상기억스프링은, 상기 마운트컵의 저면과 상기 돌출부 사이에 배치될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 형상기억스프링은, 기설정된 온도로 상승 시 길이방향으로 팽창하여 상기 개폐부를 개방시키는 방향으로 상기 돌출부를 가압할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 개폐부의 일측 단부면에서 개폐돌기부가 상기 배출구를 향해 돌출 형성되어 상기 배출구의 폐쇄시 상기 배출구로 삽입될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 개폐부의 일측 단부면에서 개폐돌기부가 상기 배출구를 향해 돌출 형성되어 상기 배출구의 폐쇄시 상기 배출구에 삽입될 수 있다.
본 발명에 따른 분사용기의 밸브 어셈블리는, 분사용기의 하우징 상단에 고정된 마운트컵에 장착되고, 상기 하우징 내부에 형성되는 수용공간의 과압을 방지하는 과압방지밸브부를 포함하고, 상기 과압방지밸브부는, 상기 수용공간과 상기 마운트컵의 중심부분에서 이격 배치된 배출구를 연결하는 유로를 내부에 구비하는 바디; 상기 배출구와 접촉하도록 상기 유로 내부에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 배출구를 선택적으로 개폐하는 개폐부; 상기 개폐부를 상기 배출구로 밀착시키는 방향으로 탄성 가압하는 스프링; 및 상기 수용공간의 내부 온도가 기설정된 온도로 상승 시 상기 개폐부를 가압하여 상기 배출구를 개방하는 형상기억스프링을 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 하우징의 마운트컵에 과압방지밸브부를 구비하고, 하우징의 내부온도에 감응하여 설정온도에 도달 시 변형되는 형상기억스프링을 과압방지밸브부에 적용하며, 하우징의 내부압력이 설정압력 이상으로 상승하기 전에 형상기억스프링의 변형에 의한 과압방지밸브부의 작동을 통해 과압의 가스를 배출시킴으로써, 분사용기의 과압을 해소할 수 있고, 과압에 의한 오동작을 미연에 방지할 수 있다.
둘째, 스템하우징의 엘보우 조립부에 써포트를 구비하고, 마운트컵의 관통홀을 밸브 어셈블리의 일측 단부가 관통하고 밸브 어셈블리의 타측이 하우징의 수용공간 내부에 배치되도록 마운트컵에 밸브 어셈블리를 장착할 경우에 써포트와 마운트컵이 서로 지지됨으로써 스템하우징의 조립성을 개선할 수 있다.
셋째, 스템하우징과 과압방지밸브부의 바디 사이에 연결부를 구비하여 스템하우징과 과압방지밸브부를 일체화 하여 모듈화함으로써, 분사용기의 제조공정을 단순화할 수 있고 제조원가를 절감할 수 있다.
넷째, 장착캡의 일측에 형상기억스프링을 장착할 수 있도록 스프링 조립부를 가공함으로써, 형상기억스프링의 장착이 용이한 장점이 있다.
다섯째, 개폐부의 원주방향을 따라 이격되게 형성되는 복수의 유체홈을 통해 과압 유체를 순간적으로 배출시키기 위한 유로를 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 밸브 어셈블리가 장착된 분사용기를 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 마운트컵에 밸브 어셈블리가 장착된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 밸브 어셈블리를 하부에서 바라본 저면 사시도이다.
도 4는 도 2의 A-A 선을 따라 취한 단면도이다.
도 5는 도 2의 밸브 어셈블리를 하부에서 바라본 저면도이다.
도 6은 도 4에서 개폐부를 보여주는 사시도 및 개폐부를 일측에서 타측방향으로 바라본 평면도이다.
도 7은 도 4에서 형상기억스프링을 보여주는 사시도이다.
도 8은 도 4에서 과압방지밸브부의 바디가 밸브 어셈블리의 스템하우징과 일체형으로 형성된 모습을 보여주는 사시도이다.
도 9는 도 8의 B-B 선을 따라 취한 단면도이다.
이하, 본 발명에 관련된 분사용기 및 그의 밸브 어셈블리에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 밸브 어셈블리(100)가 장착된 분사용기를 보여주는 단면도이고, 도 2는 도 1의 마운트컵(15)에 밸브 어셈블리(100)가 장착된 상태를 보여주는 사시도이고, 도 3은 도 2의 밸브 어셈블리(100)를 하부에서 바라본 저면 사시도이고, 도 4는 도 2의 A-A 선을 따라 취한 단면도이고, 도 5는 도 2의 밸브 어셈블리(100)를 하부에서 바라본 저면도이다.
도 1에서 분사용기의 길이방향 측면의 중간부분은 본 발명의 특징과 무관하며 본 발명을 설명함에 있어서 불필요하다고 판단되어 두 개의 절개선에 의해 삭제되었지만, 두 절개선 사이에 분사용기의 측면 일부가 생략되었을 뿐 실제로는 분사용기의 각 측면은 상하방향으로 연장되어 서로 연결된다.
분사용기는 하우징(10)과 하우징(10) 상단의 마운트컵(15)에 장착되는 밸브 어셈블리(100)를 포함하여 구성된다.
하우징(10)은 원통형으로 내부에 수용공간(14)를 구비하여 유체 또는 가스 등의 내용물 및 분사 가스를 수용하도록 이루어진다.
하우징(10)은 수용공간(14)가 형성되는 몸체(11)와, 상기 몸체(11)의 양단부를 각각 밀봉하는 하부 밀봉캡(12) 및 상부 밀봉캡(13)을 포함한다. 하부 밀봉캡(12)은 수용공간(14)를 향해 만곡된 형태로 형성될 수 있으며, 이에 의해 수용공간(14)에 일정 수준 이상의 과압이 걸린 경우 수용공간(14)의 체적을 확대시키도록 변형될 수 있다.
하우징(10)은 고압의 기체 또는 액체 상태의 연료가 담길 수 있으며, 일정한 내압을 견딜 수 있는 금속캔과 같은 형태로 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 하우징(10)에는 살충제, 방향제, 미용제 등이 수용될 수 있다.
도 1을 참고하면, 상부 밀봉캡(13)의 상단에는 밸브 어셈블리(100)를 지지하기 위한 마운트컵(15)이 결합된다.
마운트컵(15)은 예를 들어 가스렌지와 같은 연료장착 기기에 장착될 수 있도록 걸림형상부(152)를 포함하고 있으며, 중앙에는 밸브 어셈블리(100)를 고정할 수 있도록 돌출부분(151)이 마련되어 있다. 다만, 걸림형상부(152)는 경우에 따라 존재하지 않거나 다른 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 걸림형상부(152)의 다른 형태로 하우징(10)에 미용제 또는 살충제 등이 담기는 경우에 분사를 위한 누름버튼을 갖는 캡이 장착될 수 있다.
도 2를 참고하면, 분사용기가 가스레인지에 장착될 수 있도록 걸림형상부(152)의 일측에 노치홈(153)이 형성되고, 분사용기가 가스레인지의 분사용기 수용부에 장착될 경우에 노치홈(153)은 분사용기 수용부의 상방향으로 향하여 배치된다.
밸브 어셈블리(100)는 눌림에 의하여 수용공간(14)에 충전된 내용물을 외부로 분사시키기 위한 밸브 스템(110) 및 스템하우징(120)을 포함한다.
마운트컵(15)의 돌출부분(151)의 상단 중앙부분에는 관통홀(154)이 형성된다.
마운트컵(15)의 돌출부분(151) 상단 내측면에 링 형상의 개폐부재(111)이 상기 관통홀(154)의 일부를 덮도록 장착된다.
밸브 스템(110)은 개폐부재(111)에 의해 마운트컵(15)의 돌출부분(151) 상단에 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 장착된다. 밸브 스템(110)의 상부는 개폐부재(111)의 중앙홀과 상기 관통홀(154)을 관통하여 하우징(10)의 외부로 노출되며, 밸브 스템(110)의 하부가 마운트컵(15)의 돌출부분(151) 상단 내측으로 수용되도록 배치된다. 밸브 스템(110)의 측면에 결합홈이 원주방향을 따라 형성되고, 상기 개폐부재(111)의 내주부가 결합홈에 삽입되어 결합되며, 밸브 스템(110)은 개폐부재(111)에 의해 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 지지될 수 있다.
밸브 스템(110)의 상단에서 직하방향으로 배기홀(112)이 형성되고, 배기홀(112)의 하단부와 결합홈 사이에 오리피스(113)가 형성되며, 배기홀(112)은 오리피스(113)를 통해 하우징(10)의 수용공간(14)가 연통될 수 있다. 이때, 개폐부재(111)는 밸브 스템(110)의 결합홈을 감싸며, 밸브 스템(110)의 슬라이딩에 의해 오리피스(113)를 선택적으로 개폐할 수 있다. 개폐부재(111)는 고무 등과 같은 탄성재질로 이루어질 수 있다.
스템하우징(120)은 내부에 중공부분(1211)을 구비하는 장착부(121)와, 중공부분(1211)과 하우징(10)의 수용공간(14)를 연통시키기 위한 연통유로(123)를 구비한다. 중공부분(1211)은 상기 오리피스(113)를 통해 배기홀(112)과 선택적으로 연통될 수 있다.
장착부(121)의 일부는 마운트컵(15)의 돌출부분(151) 내부에 수용되고, 내부에 중공부분(1211)을 구비하여, 밸브 스템(110)의 하부가 중공부분(1211)에 슬라이딩 가능하도록 배치된다. 이때, 장착부(121)의 상단부는 개폐부재(111)의 외주부를 지지하도록 이루어진다.
장착부(121)의 내부에 밸브스프링(122)이 구비되고, 밸브스프링(122)은 밸브 스템(110)의 하부를 탄성 지지하도록 이루어진다.
장착부(121)의 외주면에 복수의 써포트(1212)가 원주방향을 따라 서로 이격되게 배치되고, 상기 장착부(121)에서 반경방향으로 돌출 형성된다. 복수의 써포트(1212) 각각은 마운트컵(15)의 저면과 결합되어, 스템하우징(120)이 마운트컵(15)에 매달린 채로 지지된다. 복수의 써포트(1212)와 장착부(121)의 외주면 사이에 복수의 리브(1213)가 형성되어 써포트(1212)의 지지 강도를 강화시킬 수 있다.
스템하우징(120)의 내부에 연통유로(123)가 구비되어 중공부분(1211)과 하우징(10)의 수용공간(14)를 연통시킨다.
연통유로(123)는 하우징(10)의 길이방향 또는 밸스 스템의 슬라이딩 방향과 동일 내지 유사한 방향으로 연장되는 제1연통유로부(1231)와, 상기 제1연통유로부(1231)에서 하우징(10)의 측면을 향하여 연장되는 제2연통유로부(1232)로 구성될 수 있다. 제2연통유로부(1232)는 하우징(10)의 측면과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다. 제1연통유로부(1231)의 상단부는 중공부분(1211)과 연통되고, 제2연통유로부(1232)의 단부는 상부 밀봉캡(13)과 이격되게 배치되어 수용공간(14)와 연통될 수 있다.
밸브 어셈블리(100)의 가스유출작용을 설명하면 다음과 같다.
분사용기가 가스레인지의 분사용기 수용부에 수평방향으로 눕혀지게 장착된 경우에, 마운트컵(15)의 노치홈(153)은 상기 분사용기 수용부의 상방향으로 향하고 스템하우징(120)의 제2연통유로부(1232)도 상방향으로 향하도록 배치된다. 액체연료를 사용하는 분사용기의 경우 액체 연료가 사용 중 중력방향으로 가라앉을 수 있고, 하우징(10)의 가상의 길이방향 중심선을 기준으로 수용공간(14)의 상부 공간으로 증발된 기체 연료는 제2연통유로부(1232)와 제1연통유로부(1231)를 통해 중공부분(1211)으로 유입될 수 있다.
밸브 스템(110)은 하우징(10)의 길이방향으로 눌려질 수 있고, 그 눌림에 의하여 밸브스프링(122)은 압축되며 밸브 스템(110)이 수용공간(14)를 향하여 슬라이딩된다. 밸브 스템(110)의 슬라이딩에 의해 개폐부재(111)의 내주부는 수용공간(14)로 휘어지게 되고, 이에 의해 오리피스(113)가 개방되어, 수용공간(14)의 기체 연료가 스템하우징(120)의 중공부분(1211)에서 밸브 스템(110)을 통해 외부로 분사될 수 있다. 상기 눌림이 해제되면 내용물의 분사가 중단될 수 있다.
마운트컵(15)은 돌출부분(151)의 중앙에 형성된 관통홀(154)로부터 이격되게 배치되는 배출구(155)를 구비한다. 배출구(155)는 상기 관통홀(154)로부터 노치홈(153)을 향해 이격되게 배치되며 마운트컵(15)의 저면에 관통홀(154)보다 낮은 위치에 형성된다.
밸브 어셈블리(100)는 하우징(10) 내의 수용공간(14)의 과압을 해소하기 위한 과압방지밸브부(130)를 구비한다.
과압방지밸브부(130)는 스템하우징(120)과 일체형으로 형성되거나 스템하우징(120)과 분리되게 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 스템하우징(120)과 일체형으로 형성되는 모습을 보여준다.
과압방지밸브부(130)는 바디(131), 개폐부(133), 형상기억스프링(135), 스프링(134)를 포함하여 구성된다.
바디(131)는 원형의 파이프 형태로 형성될 수 있다. 바디(131)의 내부에 유체가 흐르는 유로(132)가 직경이 일정하게 형성될 수 있다. 바디(131)는 스템하우징(120)의 제1연통유로부(1231)와 평행하게 연장될 수 있다. 바디(131)의 측면과 스템하우징(120)의 제1연통유로부(1231) 사이에 연결부(140)가 구비되어 바디(131)의 양측면과 스템하우징(120)을 일체형으로 연결할 수 있다. 유로(132)의 일측은 배출구(155)와 연통되게 연결될 수 있고, 유로(132)의 타측은 제2연통유로부(1232)와 연통되게 연결될 수 있다. 유로(132)의 일측은 바디(131) 상부의 틈새를 통해 수용공간(14)과 연통될 수도 있다.
유로(132)의 타측과 제2연통유로부(1232) 사이에 연통홀(1321a)이 유로(132)의 직경보다 작게 형성될 수 있다. 연통홀(1321a)의 내주면에 원주방향으로 복수의 내부돌기(1321b)가 형성되어, 유동의 직진성을 향상시킬 수 있다.
복수의 내부돌기(1321b) 각각은 유로(132)의 길이방향과 평행하게 또는 제2연통유로부(1232)와 수직하게 연장될 수 있다. 만약, 복수의 내부돌기(1321b)가 없다면 제2연통유로부(1232)에서 연통홀(1321a)을 통과할 때 와류가 형성되어 바디(131)의 유로(132)로 유동이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다. 따라서, 유동의 흐름이 제2연통유로부(1232)에서 바디(131)의 유로(132)로 직각으로 꺽일 때 와류 형성을 방지하고 바디(131)의 유로(132) 내부에서 유동의 직진성을 유지하여 유체가 배출구(155)를 통해 용기의 외부로 원활하게 배출될 수 있다.
제1연통유로부(1231)와 스템하우징(120)의 중공부분(1211) 사이에 연통홀(1321a)이 형성되고, 이 연통홀(1321b)에도 복수의 내부돌기(1322b)가 원주방향으로 이격되며 밸브 스템(110)의 슬라이딩방향으로 연장 형성되어 유체의 직진성을 유지할 수 있다.
도 6은 도 4에서 개폐부(133)를 보여주는 사시도 및 개폐부(133)를 일측에서 타측방향으로 바라본 평면도이고, 도 7은 도 4에서 형상기억스프링(135)을 보여주는 사시도이다.
개폐부(133)는 원통형으로 형성될 수 있다. 개폐부(133)는 바디(131)의 유로(132) 내부에 수용되고 유로(132)를 따라 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 장착될 수 있다. 개폐부(133)의 일측이 배출구(155)를 향하고 타측이 연통홀(1321a)을 향하도록 배치된다.
개폐부(133)의 일측 단부면에 개폐돌기부(1333)가 돌출 형성되고, 개폐돌기부(1333)는 개폐부(133)의 슬라이딩 방향에 따라 선택적으로 배출구(155)로 삽입되거나 배출구(155)에서 인출될 수 있다. 개폐돌기부(1333)는 돌출방향으로 갈수록 직경이 작아지도록 경사지게 형성되어, 개폐돌기부(1333)가 배출구(155)로 밀착 및 삽입이 용이해진다.
개폐부(133)의 외주면에 원주방향을 따라 돌출부(1331)가 돌출 형성될 수 있다. 돌출부(1331)에 복수의 유체홈(1332)이 원주방향으로 이격되게 형성되어, 유체홈(1332)을 통해 유체가 개폐부(133)의 타측에서 일측 방향으로 원활하게 이동할 수 있다.
스프링(134)은 나선형으로 형성되고, 스프링(134)의 일측은 개폐부(133)의 타측과 접촉되고, 스프링(134)의 타측은 유로(132)의 일측(연통홀(1321a)과 가까운 쪽)과 접촉되게 배치되어 개폐부(133)의 타측을 탄성 지지한다. 스프링(134)의 탄성력은 개폐부(133)가 닫히는 방향으로 작용하여, 스프링(134)의 탄성력에 의해 개폐부(133)를 배출구(155)로 밀착시킬 수 있다.
형성기억스프링(135)은 나선형으로 형성될 수 있다. 형상기억스프링(135)의 일측은 마운트컵(15)의 배출구(155) 주변에 접촉되게 고정되고, 형상기억스프링(135)의 타측은 개폐부(133)의 돌출부(1331)와 접촉되도록, 형상기억스프링(135)이 마운트컵(15)과 개폐부(133)의 돌출부(1331) 사이에 배치된다.
형상기억스프링(135)은 수용공간(14) 내부의 온도에 감응하여 설정 온도에 도달하면 기설정된 형상으로 변형되고, 설정 온도보다 낮아지면 원래 상태로 복원될 수 있도록 이루어진다. 형상기억스프링(135)의 변형은 길이방향으로 팽창될 수 있다.
이에 의하면, 형상기억스프링(135)은 설정 온도보다 더 높은 온도의 열을 받을 경우에 팽창되어 개폐부(133)의 돌출부(1331)를 가압하여 배출구(155)를 개방시킬 수 있다.
여기서, 형상기억스프링(135)과 스프링(134)은 개폐부(133)에 대하여 서로 반대방향으로 탄성력이 작용하게 된다.
도 8은 도 4에서 과압방지밸브부(130)의 바디(131)가 밸브 어셈블리(100)의 스템하우징(120)과 일체형으로 형성된 모습을 보여주는 사시도이고, 도 9는 도 8의 B-B 선을 따라 취한 단면도이다.
과압방지밸브부(130)의 바디(131)는 연결부(140)에 의해 스템하우징(120)의 제1연통유로부(1231)와 평행하게 연장되고, 연결부(140)는 바디(131)의 양측면을 제1 및 제2연통유로부(1231,1232)와 각각 연결하여 바디(131)와 제1 및 제2연통유로부(1231,1232) 사이에 움푹 들어간 홈이 없이 평면 형태로 이루어지도록 구성된다.
바디(131)는 제2연통유로부(1232)로부터 스템하우징(120)의 장착부(121)보다 높이가 연장될 수 있다. 바디(131)는 마운트컵(15)의 저면과 접촉되고, 스템하우징(120)의 장착부(121)는 마운트컵(15)의 돌출부분(151)의 상부면과 가깝게 수용될 수 있다.
바디(131)의 유로(132) 내부에 복수의 가이드돌기(136)가 원주방향으로 이격되게 배치되고 유로(132)의 길이방향으로 연장되어, 개폐부(133)의 돌출부(1331)와의 마찰을 최소화하고 개폐부(133)의 승강 이동이 원활하게 이루어지도록 한다. 만약, 복수의 가이드돌기(136)가 없으면 유로(132)의 내부면과 개폐부(133)의 돌출부(1331) 사이의 마찰면적이 증가하고, 개폐부(133)의 돌출부(1331)가 유로(132) 내부의 중심부에 정렬되지 않고 편심되게 배치될 경우에 개폐부(133)와 바디(131) 사이의 마찰저항으로 인해 개폐부(133)의 승강작용이 원활하지 않게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
장착부(121)의 중공부분(1211) 내부에 복수의 가이드돌기(124)가 원주방향으로 이격되게 배치되고 중공부분(1211)의 길이방향으로 연장되어, 밸브 스템(110)의 슬라이딩 시 장착부(121)와의 마찰면적을 줄여 밸브 스템(110)의 승강작용을 원활하게 할 수 있다.
도 4에서 과압방지밸브부(130)의 부분확대도를 참고하여, 본 발명의 유체 배출 경로를 살펴보면 다음과 같다.
형상기억스프링(135)이 수용공간 내부의 온도에 감응하여 팽창되고, 개폐부(133)가 개방되면, 수용공간(14) 내부의 과압 가스가 2가지 경로로 배출구(155)를 통해 배출될 수 있다. 첫 번째 경로에 의하면, 과압 가스는 제2연통유로부(1232), 연통홀(1321a) 및 바디(131)의 유로(132) 내부에서 개폐부(133)의 유체홈(1332)을 통과하며 배출구(155)를 통해 배출될 수 있다. 두 번째 경로에 의하면, 배출구(155) 주변의 과압 가스가 바디(131) 상부의 틈새를 통해 배출구(155) 하부로 유입되고 배출구(155)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
이상의 설명은 본원발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본원발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본원발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.
또한, 본원발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본원발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본원발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본원발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본원발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 하우징 11 : 몸체
12 : 하부 밀봉캡 13 : 상부 밀봉캡
14 : 수용공간 15 : 마운트컵
151 : 돌출부분 152 : 걸림형상부
153 : 노치홈 154 : 관통홀
155 : 배출구 100 : 밸브 어셈블리
110 : 밸브 스템 111 : 개폐부재
112 : 배기홀 113 : 오리피스
120 : 스템 하우징 121 : 장착부
1211 : 중공부분 1212 : 써포트
1213 : 리브 122 : 밸브스프링
123 : 연통유로 1231 : 제1연통유로부
1232 : 제2연통유로부 130 : 과압방지밸브부
131 : 바디 132 : 유로
1321a,1321b : 연통홀 1322a,1322b : 내부돌기
133 : 개폐부 1331 : 돌출부
1332 : 유체홈 1333 : 개폐돌기부
134 : 스프링 135 : 형상기억스프링
136,124 : 가이드돌기 140 : 연결부

Claims (9)

  1. 상부를 밀봉하는 상부 밀봉캡과, 내용물을 수용하기 위한 수용공간을 내부에 구비하는 하우징;
    상기 상부 밀봉캡에 장착되고, 중앙부분에 형성되는 관통홀과, 상기 관통홀로부터 이격되게 배치되는 배출구를 구비하는 마운트컵;
    내부에 중공부분을 가지며 상기 마운트컵에 장착되는 장착부와, 상기 중공부분과 상기 수용공간을 연통시키는 연통유로를 구비하는 스템하우징;
    일측은 상기 관통홀을 관통하고 타측은 상기 중공부분에 슬라이딩 가능하게 배치되며, 상기 슬라이딩에 의해 상기 중공부분과 선택적으로 연통되는 오리피스를 구비하는 밸브스템; 및
    상기 수용공간 내의 과압을 방지하는 과압방지밸브부를 포함하고,
    상기 과압방지밸브부는,
    상기 수용공간과 상기 배출구를 연결하는 유로를 내부에 구비하는 바디;
    상기 배출구와 접촉하도록 상기 유로 내부에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 배출구를 선택적으로 개폐하는 개폐부;
    상기 개폐부를 상기 배출구로 밀착시키는 방향으로 탄성 가압하는 스프링; 및
    상기 수용공간의 내부 온도가 기설정된 온도로 상승 시 상기 개폐부를 가압하여 상기 배출구를 개방하는 형상기억스프링을 포함하고,
    상기 개폐부는,
    상기 배출구에 인입 및 인출되게 상기 개폐부의 길이방향으로 상단에 돌출 형성되는 개폐돌기부를 포함하고,
    상기 개폐부의 개방 시 상기 형상기억스프링은 상기 개폐부를 하강시켜 상기 개폐돌기부를 상기 배출구로부터 인출시키며, 상기 수용공간 내부의 과압가스는 상기 바디의 유로를 따라 상승하여 상기 배출구를 통해 상기 하우징의 외부로 배출되고,
    상기 바디의 상단과 배출구 사이에 틈새가 형성되어, 상기 개폐부의 개방 시 상기 배출구의 내측 주변에 있는 과압가스는 상기 바디의 유로를 우회하며 상기 틈새를 통해 상기 배출구로 직접 배출되는 분사용기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바디는 상기 개폐부의 슬라이딩 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 분사용기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스템하우징은,
    상기 장착부로부터 상기 밸브스템의 슬라이딩방향으로 연장되는 제1연통유로부; 및
    상기 제1연통유로부에서 상기 하우징의 측면을 향해 연장되는 제2연통유로부를 포함하고,
    상기 바디는 상기 제1연통유로부와 평행하게 연장되고, 상기 바디의 유로일측이 상기 제2연통유로부와 연통되게 연결되는 것을 특징으로 하는 분사용기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 개폐부는,
    길이방향으로 일측 단부와 타측 단부 사이의 외주면에서 반경방향으로 돌출 형성되는 돌출부;
    상기 돌출부의 외주면을 따라 원주방향으로 서로 이격 배치되고, 오목하게 형성되어 유체를 이동시키는 복수의 유체홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 분사용기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 형상기억스프링은,
    상기 마운트컵의 저면과 상기 돌출부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 분사용기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 형상기억스프링은,
    기설정된 온도로 상승 시 길이방향으로 팽창하여 상기 개폐부를 개방시키는 방향으로 상기 돌출부를 가압하는 것을 특징으로 하는 분사용기.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 분사용기의 하우징 상단에 고정된 마운트컵에 장착되는 밸브 어셈블리에 있어서,
    상기 하우징 내부에 형성되는 수용공간의 과압을 방지하는 과압방지밸브부를 포함하고,
    상기 과압방지밸브부는,
    상기 수용공간과 상기 마운트컵의 중심부분에서 이격 배치된 배출구를 연결하는 유로를 내부에 구비하는 바디;
    상기 배출구와 접촉하도록 상기 유로 내부에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 배출구를 선택적으로 개폐하는 개폐부;
    상기 개폐부를 상기 배출구로 밀착시키는 방향으로 탄성 가압하는 스프링; 및
    상기 수용공간의 내부 온도가 기설정된 온도로 상승 시 상기 개폐부를 가압하여 상기 배출구를 개방하는 형상기억스프링을 포함하고,
    상기 개폐부는,
    상기 배출구에 인입 및 인출되게 상기 개폐부의 길이방향으로 상단에 돌출 형성되는 개폐돌기부를 포함하고,
    상기 개폐부의 개방 시 상기 형상기억스프링은 상기 개폐부를 하강시켜 상기 개폐돌기부를 상기 배출구로부터 인출시키며, 상기 수용공간 내부의 과압가스는 상기 바디의 유로를 따라 상승하여 상기 배출구를 통해 상기 하우징의 외부로 배출되고,
    상기 바디의 상단과 배출구 사이에 틈새가 형성되어, 상기 개폐부의 개방 시 상기 배출구의 내측 주변에 있는 과압가스는 상기 바디의 유로를 우회하며 상기 틈새를 통해 상기 배출구로 직접 배출되는 밸브 어셈블리.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130032719A (ko) * 2011-09-23 2013-04-02 주식회사 화산 가스용기용 폭발방지밸브 및 그 조립방법
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