KR101963193B1 - Safety apparatus by blocking gas flow channel of portable gas container using shape memory alloy - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 휴대용 가스용기 내의 온도가 일정 이상으로 상승할 경우에 형상기억합금으로 만들어진 스프링의 길이가 늘어나면서 샤프트에 힘이 가해지게 되어 일반스프링이 압축되면서 샤프트가 이동해서 밸브스템으로 가스가 배출되는 유로를 차단하게 되어 가스가 배출되지 못 하도록 하여 가스용기의 폭발과 화재를 방지할 수 있고, 온도가 내려가 가스용기 내의 압력이 정상으로 회복되면 일반스프링의 복원력에 의해 형상기억합금 스프링이 원상으로 회복되어 가스용기를 재사용할 수 있는, 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치를 제공하기 위한 것이다.In the present invention, when the temperature in the portable gas container rises above a certain level, the length of the spring made of the shape memory alloy is increased, and the force is applied to the shaft, so that the general spring is compressed and the shaft is moved, It is possible to prevent the explosion and fire of the gas container by preventing the gas from being discharged, and when the temperature is lowered and the pressure in the gas container is restored to the normal, the shape memory alloy spring is deformed Which can recover and reuse the gas container by using the shape memory alloy.

Description

형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치{Safety apparatus by blocking gas flow channel of portable gas container using shape memory alloy}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a safety apparatus for a portable gas container using a shape memory alloy,

본 발명은 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 휴대용 가스용기 내의 온도가 일정 이상으로 상승할 경우, 형상기억합금 (SMA: shape memory alloy, 본 명세서에서는 'SMA'라고 기재한다) 재질로 만들어진 스프링이 작동하여 밸브스템으로 가스가 배출되는 유로를 차단하여 가스가 배출되지 못하도록 함으로써 가스용기의 폭발과 화재를 방지할 수 있는, 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a safety device for a flow path barrier of a portable gas container, and more particularly, to a shape memory alloy (SMA) ), Which is made of a material, is actuated to block the flow path through which the gas is discharged to the valve stem, thereby preventing the gas from being discharged, thereby preventing explosion and fire of the gas container. To a blocking safety device.

부탄가스를 주원료로 한 부탄가스 혼합물을 충전하여 휴대용 가스렌지에 장착하여 사용되는 휴대용 부탄가스 용기는 유통과정이나 사용 중에 주위에서 높은 열을 받게 되면 부탄가스 용기 내부에 들어 있는 액화가스의 압력이 상승하게 되는데, 사용중 안전수칙을 지키지 않고 변칙적으로 사용하여 고온에 노출되면 내부 압력이 높아지게 되어 용기가 변형되거나 심할 경우 즉시 폭발할 수 있다. 그러므로 휴대용 가스용기가 견딜 수 있는 변형 및 파열되는 압력에 대하여 법으로 규정하고 있다.A portable butane gas container which is filled with a butane gas mixture of butane gas as a main ingredient and installed in a portable gas range is subjected to high heat from the surroundings during circulation or use, the pressure of the liquefied gas inside the butane gas container rises However, when used in an irregular manner without observing safety rules during use, the internal pressure is increased when exposed to high temperatures, and the container may be deformed or may explode immediately in severe cases. Therefore, it is stipulated by law that deformation and rupture pressure that a portable gas container can withstand.

지금까지 휴대용 가스용기의 안전과 관련하여 출현한 기술은 가스용기 내의 압력이 일정 이상으로 올라가면 과압을 배출시키기 위한 안전밸브를 설치한 것이 대부분이었고, 이와 관련하여 본 발명의 출원인(발명자)도 많은 기술을 개발하여 특허를 받았고, 실제 제품에 적용하고 있다. 예를 들면, 특허등록 제1064633호 "휴대용 가스용기의 안전밸브", 특허등록 제1281536호 "과압방지 기능이 있는 휴대용 가스용기의 안전밸브", 특허등록 제1464493호 "휴대용 가스용기의 폭발방지를 위한 과압배출용 안전밸브" 등을 들 수 있다.The technology that has appeared in relation to the safety of the portable gas container up to now is that the safety valve for discharging the overpressure is installed in most cases when the pressure in the gas container rises to a certain level or more. In this regard, the applicant of the present invention Has been patented and applied to actual products. For example, Patent No. 1064633 entitled "Portable Gas Container Safety Valve", Patent No. 1281536 "Portable Gas Container Safety Valve with Overpressure Prevention Function", Patent No. 1464493 " A safety valve for overpressure discharge "

최근 들어 휴대용 가스용기 내의 압력이 일정 이상으로 올라갈 경우 과압을 배출시키는 것이 아니라 가스 유로를 차단하는 기술이 출현하였는데, 특허등록 제1561825호 "가스통의 가스배출 방지용 안전장치", 특허등록 제1572622호 및 제1572626호 "가스용기 안전장치"를 들 수 있다. 상기 특허들은 가스용기 내에 과압이 발생할 경우 밸브스템으로 가는 유로를 차단하여 가스용기 주변에서의 화기를 차단시킴에 따라 가스용기 내의 압력을 낮춰 가스용기가 폭발하는 것을 방지하는 기술들이다.In recent years, when the pressure in the portable gas container has risen to a certain level or more, a technique of shutting off the gas passage has been developed instead of discharging the overpressure. Patent Registration No. 1561825 "Safety Device for Preventing Gas Release of Gas Pipe", Patent Registration No. 1572622 No. 1572626, "Gas container safety device ". These patents are technologies for preventing the gas container from exploding by shutting down the flow path to the valve stem when an overpressure occurs in the gas container, thereby reducing the pressure in the gas container as the firearm is shut off around the gas container.

그런데 가스용기가 휴대용 가스렌지에 장착되어 사용중인 상태에서는 가스용기에서 나오는 가스의 압력과 유량을 조절하는 가버너 측과 가스용기 내부는 언제나 압력이 동일하고 차압(差壓)이 발생하지 않는다. 또한, 과압 발생시 유로를 차단하도록 된 상기 특허들은 밸브스템으로 가는 유로를 차단하기 위한 가동밸브(차단밸브)가 밸브스템으로 가는 유로에 설치되어 있고, 가동밸브(차단밸브)가 가버너 측과 가스용기 내부의 차압에 의해 슬라이딩하도록 설치되어 있는데, 사용중 가스용기 내의 압력이 일정 이상으로 올라가더라도 차압이 발생할 수가 없는 구조이기 때문에 밸브스템으로 가는 가스 유로를 차단할 수 없다는 치명적인 문제가 있다.However, in the state where the gas container is mounted on the portable gas range, the pressure of the gas coming from the gas container and the inside of the gas container for controlling the pressure and flow rate of the gas are always the same and there is no differential pressure. Further, in the above-mentioned patents, which cut off the flow path when an overpressure is generated, a movable valve (shut-off valve) for shutting off the flow path to the valve stem is provided in the flow path to the valve stem, and a movable valve The gas flow path to the valve stem can not be blocked due to the structure in which the differential pressure can not be generated even when the pressure in the gas container rises above a certain level during use.

또한, 차압을 이용한 지금까지 출현되었던 휴대용 가스용기의 유로 차단식 안전장치는, 샤프트를 지지하고 있는 스프링이 일반 금속으로 만들어져 있고, 샤프트의 일측에서만 지지하는 구조이므로 용기 내에 과압이 발생했을 때 안전밸브가 작동하기 위해서는 안전밸브 한쪽이 항상 외부와 연결되어 있는 구조이어야 차압이 발생하여 작동 가능하게 된다. 하지만, 외부 통로를 통해 이물질이 쌓이거나 훼손되면 안전밸브 작동에 문제가 발생할 수 있으며, 구성품 수가 많아서 조립불량으로 가스가 외부로 쉽게 누설될 수 있는 치명적인 문제가 있다.In addition, since the spring supporting the shaft is made of a common metal and is supported only on one side of the shaft, the safety device of the flow-blocking type of the portable gas container which has appeared until now using differential pressure, In order to operate the safety valve, one side of the safety valve must always be connected to the outside, so that a differential pressure is generated and it becomes operable. However, if the foreign matter is accumulated or damaged through the external passage, there is a problem in operation of the safety valve, and there is a fatal problem that the gas can easily leak to the outside because of a large number of components due to poor assembly.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 휴대용 가스용기 내의 온도가 일정 이상으로 상승할 경우에 형상기억합금으로 만들어진 스프링의 길이가 늘어나면서 샤프트에 힘이 가해지게 되어 일반스프링이 압축되면서 샤프트가 이동해서 밸브스템으로 가스가 배출되는 유로를 차단하게 되어 가스가 배출되지 못 하도록 하여 가스용기의 폭발과 화재를 방지할 수 있고, 온도가 내려가 가스용기 내의 압력이 정상으로 회복되면 일반스프링의 복원력에 의해 형상기억합금 스프링이 원상으로 회복되어 가스용기를 재사용할 수 있는, 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a portable gas container, in which the length of a spring made of a shape memory alloy is increased, The common spring is compressed and the shaft is moved to shut off the flow path of the gas to the valve stem so that the gas can not be discharged and the explosion and fire of the gas container can be prevented, And the shape memory alloy spring can be restored to the original shape by the restoring force of the normal spring when the shape memory alloy is restored to the normal state, so that the gas container can be reused.

본 발명에 따른 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치는, 수평부와 수직부를 구비한 'L'자 형상이고, 내부에 가스가 배출되는 유로가 형성되어 있으며, 수직부 상부가 마운팅컵에 조립되어 고정 설치되는 밸브하우징; 상기 밸브하우징의 수평부에 형성된 유로의 후단(後端) 부분에서 삽입되어 체결되는 안전밸브;를 포함하여 구성되고, 상기 안전밸브는, 기둥 형상의 스템부와, 원통 형상의 외주면에 길이방향을 따라 가스유통로가 형성되어 있는 원통부와, 원통부 내주면 중앙부분과 스템부 후단부분을 일체로 연결하는 연결부를 구비하여 구성된 샤프트; 선단부는 개방되고 후단부는 폐쇄된 원통 형상이고, 선단부에는 반경방향으로 가스를 배출시키는 가스유로가 형성되어 있고, 후단부는 폐쇄된 중앙부에 가스가 유통되게 되는 관통공이 형성된 SMA 스프링커버; 상기 샤프트의 스템부의 외측에 끼워져서, 선단(先端)이 밸브하우징 수평부의 제1직경부 후단부에 형성된 가스유통부에 지지되어 위치하게 되는 일반스프링; 상기 샤프트의 스템부의 외측에 끼워져서, 일단(一端)이 SMA 스프링커버의 후단부에 형성된 관통공 주위에 위치하는 지지턱에 지지되어 위치하게 되는 SMA 스프링;을 포함하여 구성되어, 가스용기 내의 온도에 따라 SMA 스프링의 길이가 변하면서 샤프트를 움직여 일반스프링의 길이를 변하게 하여 밸브하우징의 수평부에 형성된 제1직경부의 가스유로를 개방하거나 폐쇄하도록 작동하는 것을 특징으로 한다.The safety device for the flow path barrier of the portable gas container using the shape memory alloy according to the present invention has an L shape having a horizontal part and a vertical part, a flow path for discharging gas therein is formed, A valve housing fixedly mounted on the mounting cup; And a safety valve inserted and fastened at a rear end portion of a flow path formed in a horizontal portion of the valve housing. The safety valve includes a columnar stem portion, A shaft having a gas flow passage formed therein and a connecting portion integrally connecting the center portion of the inner circumferential surface of the cylindrical portion and the rear end portion of the stem portion; A SMA spring cover having a front end opened and a rear end closed and having a gas flow passage for discharging the gas in a radial direction and a rear end opening formed in the closed central portion for gas flow; A common spring fitted on an outer side of the stem portion of the shaft so that a tip end thereof is supported and positioned in a gas flow portion formed at a rear end portion of the first diameter portion of the valve housing horizontal portion; And an SMA spring which is fitted to an outer side of the stem portion of the shaft so that one end of the SMA spring is supported by a supporting jaw located around a through hole formed at a rear end of the SMA spring cover, The length of the SMA spring varies and the length of the general spring is changed by moving the shaft so as to open or close the gas flow path of the first diameter portion formed in the horizontal portion of the valve housing.

바람직하게는, SMA 스프링커버의 원통형상인 스프링수용부 외주면에는 원주방향을 따라 걸림턱이 형성되어 있고, 밸브하우징의 수평부 내주면에 원주방향을 따라 지지홈이 형성되어 있어서, 서로 대응하는 형상으로 형성된 걸림턱과 지지홈이 서로 체결되어 안전밸브가 밸브하우징에 체결 고정되도록 구성된다.Preferably, the outer peripheral surface of the spring receiving portion, which is a cylindrical shape of the SMA spring cover, is provided with a locking step along the circumferential direction, and a support groove is formed in the inner peripheral surface of the horizontal portion of the valve housing along the circumferential direction, The stopping jaw and the support groove are fastened to each other to fix the safety valve to the valve housing.

바람직하게는, SMA 스프링커버의 원통형상인 스프링수용부 외주면에는 원주방향을 따라 걸림턱이 형성되어 있어서, SMA 스프링커버를 밸브하우징의 수평부 내주면에 강제 끼움 방식으로 안전밸브가 밸브하우징에 체결 고정되도록 구성된다.Preferably, the outer peripheral surface of the spring receiving portion, which is a cylindrical shape of the SMA spring cover, is provided with a locking protrusion along the circumferential direction so that the safety valve is fastened and fixed to the valve housing in a forced fitting manner on the inner peripheral surface of the horizontal portion of the valve housing .

바람직하게는, 밸브하우징 수평부의 제1직경부 후단부는 경사지도록 형성되고, 가스유통부는 반경방향으로 가스를 배출시키도록 구성되어 가스용기 내의 온도가 정상일 때는 가스유통부를 통해 스템쪽으로 가스를 배출시키고, 가스용기 내의 온도가 설정된 온도보다 높아지면 SMA 스프링의 길이가 늘어나게 되어 샤프트가 움직여 일반스프링이 압축되면서 스템부 선단이 제1직경부와 가스유통부 사이의 경사진 부분에 닿아서 밸브하우징 수평부의 제1직경부에 길이방향을 따라 형성된 가스유로를 폐쇄하여 스템으로 배출되는 가스를 차단하게 된다.Preferably, the rear end of the first diameter portion of the valve housing is inclined, and the gas flow portion is configured to discharge the gas in the radial direction. When the temperature in the gas container is normal, the gas is discharged through the gas flow portion toward the stem, When the temperature in the gas container becomes higher than the set temperature, the length of the SMA spring is increased so that the shaft moves and the general spring is compressed so that the tip of the stem contacts the inclined portion between the first diameter portion and the gas flow portion, The gas flow path formed along the longitudinal direction in the first diameter portion is closed to block the gas discharged to the stem.

바람직하게는, 밸브하우징의 수평부 외주면 및 유로의 형상이 조립된 안전밸브의 외형과 대응하도록 단(段)이 지도록 형성되어, 가장 직경이 작고 밸브하우징의 수평부 선단부에 위치하게 되는 제1직경부와, 샤프트의 스템부가 위치하게 되는 제2직경부 및 샤프트의 원통부가 위치하게 되는 제3직경부를 구비하여 구성된다.Preferably, the outer periphery of the horizontal portion of the valve housing and the shape of the flow passage are formed so as to correspond to the outer shape of the assembled safety valve, so that the first diameter A second diameter portion in which the stem portion of the shaft is located, and a third diameter portion in which the cylindrical portion of the shaft is located.

바람직하게는, 밸브하우징 수평부의 제1직경부 후단부는 경사지도록 형성되고, 제2직경부의 선단부분에는 내주면을 따라 가스를 배출시키도록 구성된 가스유통부가 구비되어, 가스용기 내의 온도가 정상일 때는 가스유통부를 통해 스템쪽으로 가스를 배출시키고, 가스용기 내의 온도가 설정된 온도보다 높아지면, SMA 스프링의 길이가 늘어나게 되어 샤프트가 움직여 일반스프링이 압축되면서, 스템부 선단이 제1직경부 후단부의 경사진 부분에 닿아서 밸브하우징 수평부의 제1직경부에 길이방향을 따라 형성된 가스유로를 폐쇄하여 스템으로 배출되는 가스를 차단하도록 작동한다.Preferably, the rear end portion of the first diameter portion of the valve housing horizontal portion is inclined, and the tip end portion of the second diameter portion is provided with a gas flow portion configured to discharge the gas along the inner circumferential surface. When the temperature in the gas container is normal, The length of the SMA spring is increased to increase the length of the SMA spring so that the shaft is moved to compress the ordinary spring so that the tip of the stem portion is inclined to the inclined portion of the rear end of the first diameter portion And closes the gas flow path formed along the longitudinal direction in the first diameter portion of the valve housing horizontal portion so as to shut off gas discharged to the stem.

본 발명에 따른 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치는, 밸브스템으로 가스가 배출되는 유로를 차단하기 위한 샤프트가 밸브스템으로 가는 유로 상에 설치되어 있고, 마운팅컵에 별도의 과압 배출구멍을 형성하고 안전장치 하우징을 구비할 필요도 없으므로 구조가 매우 간단하고 조립작업이 간편하여 조립을 위한 인력과 시간이 현저하게 줄어들게 되어 제조원가도 절감된다.A safety device for a flow path barrier of a portable gas container according to the present invention is characterized in that a shaft for blocking a flow path through which gas is discharged to the valve stem is provided on a flow path to a valve stem, And it is not necessary to provide a safety device housing, so that the structure is very simple and the assembling work is simple, the labor and time for assembling are remarkably reduced and the manufacturing cost is also reduced.

또한, 가스용기 내의 온도가 일정 이상으로 상승할 경우에 형상기억합금으로 만들어진 스프링의 길이가 늘어나면서 샤프트에 힘이 가해지면, 반대편에서 샤프트를 지지하고 있던 일반 스프링이 압축되면서 샤프트가 이동하여 밸브스템으로 가스가 배출되는 유로를 차단하면서 가스가 배출되지 못하게 되며 결국 소화상태가 되어 가스용기의 폭발과 화재를 근원적으로 방지할 수 있고, 용기 내의 온도가 일정 이하로 낮아져서 정상으로 회복되면 일반 스프링의 복원력에 의해 형상기억합금 스프링의 길이가 원상태로 돌아오면서 밸브스템의 유로가 개방되어 가스용기를 재사용할 수 있게 된다. When the temperature in the gas container rises above a certain level, the length of the spring made of the shape memory alloy is increased, and when a force is applied to the shaft, the general spring supporting the shaft from the opposite side is compressed, The gas is prevented from being discharged while shutting off the gas flow, and eventually it is extinguished so that the explosion and fire of the gas container can be prevented fundamentally. If the temperature in the container is lowered to a certain level and then restored to normal, The length of the shape memory alloy spring returns to the original state, and the flow path of the valve stem is opened so that the gas container can be reused.

또한, 유로가 차단된 후에도 잔열이나 다른 요인으로 온도가 상승하여 가스용기 내의 압력이 일정 이상으로 높아질 경우 과압의 기화가스를 배출시키기 위해 가스용기의 원통 형상의 본체 상부에 결합된 상부체의 카운터싱크부에 폭발방지부를 형성한 가스용기에 본 발명에 따른 안전장치를 함께 적용할 경우에는 2중 안전장치로 적용될 수 있는 효과가 있다.In addition, when the temperature rises due to residual heat or other factors even after the flow passage is shut off and the pressure in the gas container becomes higher than a predetermined level, a counter- It is possible to apply the safety device according to the present invention to a gas container having an explosion-proof portion formed in a portion thereof.

도 1은 본 발명에 따른 안전장치의 제1실시예에서 안전밸브가 작동하기 전과 후를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 안전밸브를 조립한 상태와 분해한 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 안전장치의 제2실시예에서 안전밸브가 작동하기 전과 후를 도시한 도면이다.1 is a view showing a safety valve according to a first embodiment of the present invention before and after the safety valve is operated.
Fig. 2 is a view showing a state in which the safety valve of Fig. 1 is assembled and disassembled. Fig.
3 is a view showing a safety valve according to a second embodiment of the present invention before and after the safety valve is operated.

본 발명에 따른 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치의 기술적 특징은, 첫째, 마운팅컵에 별도의 과압 배출구멍을 형성한다거나 안전장치 하우징을 추가로 구비할 필요가 없으므로 구조가 매우 간단하여 조립작업도 간편하게 했다는 점과, 둘째, 용기 내의 온도가 일정 이상으로 상승하면 형상기억합금으로 만들어진 스프링이 작동하여 샤프트가 이동하고 일반스프링이 압축되면서 밸브스템으로 배출되는 가스의 유로를 차단하고, 용기 내의 온도가 낮아지면 SMA 스프링이 원상 회복되면서 다시 유로가 개방되어 용기의 재사용이 가능하도록 했다는 점이다.Technical features of the flow-path-type safety device of the portable gas container according to the present invention are as follows. First, since there is no need to form a separate over-pressure vent or a safety device housing in the mounting cup, And second, when the temperature in the container rises above a certain level, a spring made of a shape memory alloy operates to move the shaft, compress the ordinary spring to shut off the flow path of the gas discharged to the valve stem, When the SMA spring is lowered, the flow path is opened again and the container can be reused.

본 발명에 따른 안전장치는 가스용기의 상단(上端)에 결합된 마운팅컵(10)의 중앙부를 관통하여 설치된 스템(25)을 통해 가스를 배출시키고, 가스용기 내의 온도가 규정된 온도보다 높아질 경우 안전밸브(30)가 작동하여 가스가 스템(25) 쪽으로 배출되는 유로를 폐쇄하여 가스 배출을 차단하는 휴대용 가스용기에 적용되는데, 안전밸브(30)가 설치되는 별도의 하우징이 있는 것이 아니라 밸브하우징(20)에 형성된 유로 상에 안전밸브(30)가 삽입되어 체결 고정되게 된다.The safety device according to the present invention discharges gas through a stem 25 provided through a central portion of a mounting cup 10 coupled to an upper end of a gas container, and when the temperature in the gas container becomes higher than a prescribed temperature The safety valve 30 is operated to close the flow path of the gas discharged to the stem 25 side to shut off the gas discharge. The present invention is not limited to a separate housing in which the safety valve 30 is installed, The safety valve 30 is inserted and fixed on the flow path formed in the valve body 20.

밸브하우징(20)은 수평부(21)와 수직부(22)를 구비한 'L'자 형상이고, 내부에는 가스가 배출되는 유로가 형성되어 있으며, 수직부(22) 상부가 마운팅컵(10)에 조립되어 고정 설치된다. 본 발명의 명세서에서 '수직방향'이란 가스용기의 길이방향을 의미하고, '수평방향'이란 가스용기의 폭방향 즉 수직방향과 수직인 방향을 의미한다.The valve housing 20 is formed in an L shape having a horizontal portion 21 and a vertical portion 22 and a flow path for discharging gas is formed in the valve housing 20. An upper portion of the vertical portion 22 is connected to the mounting cup 10 And fixedly installed. In the specification of the present invention, "vertical direction" means the longitudinal direction of the gas container, and "horizontal direction" means width direction of the gas container, that is, direction perpendicular to the vertical direction.

안전밸브(30)는 밸브하우징(20)의 수평부(21)에 형성된 유로의 후단(後端) 부분에서 삽입되어 밸브하우징(20)의 수평부(21)에 형성된 유로 상에 위치하도록 체결되어, 가스용기 내의 온도가 규정된 이상으로 상승할 경우에는 SMA 스프링(35)의 길이가 늘어나면서 샤프트(33)가 이동하고 일반스프링(31)이 압축되면서 스템(25) 쪽으로 가스가 배출되는 유로가 차단되고, 가스용기 내의 온도가 규정된 이하로 떨어질 경우에는 일반 스프링(31)의 복원력에 의해 SMA 스프링(35)이 원상 회복되면서 샤프트(33)가 이동하여 다시 유로가 개방되도록 작동한다. 안전밸브(30)는 일반스프링(31), 샤프트(33), SMA 스프링커버(34) 및 SMA 스프링(35)을 구비하여 구성된다.The safety valve 30 is inserted into the rear end portion of the flow path formed in the horizontal portion 21 of the valve housing 20 and is fastened on the flow path formed in the horizontal portion 21 of the valve housing 20 , The length of the SMA spring 35 is increased so that the shaft 33 is moved and the general spring 31 is compressed so that the gas is discharged toward the stem 25 When the temperature in the gas container drops below a predetermined value, the SMA spring 35 is restored to its original state by the restoring force of the normal spring 31, and the shaft 33 is moved so that the flow path is opened again. The safety valve 30 includes a normal spring 31, a shaft 33, an SMA spring cover 34, and an SMA spring 35.

밸브하우징 수평부(21)는 상대적으로 직경이 작은 제1직경부(211)와, 직경이 큰 제2직경부(212)가 형성되어 있는데, 제1직경부(211)는 수평부(21)에서 선단(先端)쪽 즉 수직부(22) 쪽에 형성되어 있으며, 제1직경부(211) 후단부에는 가스유통부(215)가 제1직경부(211)와 일체로 형성되어 있는데, 가스유통부(215)에는 반경방향(도면부호 211a의 가스유로 방향을 의미함)으로 요부(凹部) 형상 등으로 가스유통로가 형성되어 있어서 가스를 스템(25) 쪽으로 배출시키게 되며, 제1직경부(211) 후단부분은 경사지도록 형성되어 있다.The valve housing horizontal portion 21 is formed with a first diameter portion 211 having a relatively small diameter and a second diameter portion 212 having a large diameter. The first diameter portion 211 has a horizontal portion 21, The gas flow portion 215 is formed integrally with the first diameter portion 211 at the rear end of the first diameter portion 211. The gas flow portion 215 is formed integrally with the first diameter portion 211, A gas flow passage is formed in the portion 215 in the shape of a recess in the radial direction (the direction of the gas flow passage 211a) to discharge the gas toward the stem 25, and the first diameter portion 211 are formed so as to be inclined.

제2직경부(212)는 밸브하우징의 수평부(21) 후단에서부터 수직부(22)에 근접한 부분까지 형성되고, 제1직경부(211)는 수평부(21)가 수직부(22)와 연결되는 부분에서부터 수평부(21)의 후단부 쪽으로 일정 길이로 제2직경부(212) 내측에 형성되며, 가스유통부(215)는 제1직경부(211)의 후단에 연결되어 형성되어 있다.The second diameter portion 212 is formed from the rear end of the horizontal portion 21 of the valve housing to a portion adjacent to the vertical portion 22 and the first diameter portion 211 is formed by the horizontal portion 21 and the vertical portion 22 And the gas flow portion 215 is formed to be connected to the rear end of the first diameter portion 211. The gas flow portion 215 is formed at a predetermined length from the connected portion to the rear end portion of the horizontal portion 21 and is formed inside the second diameter portion 212 .

밸브하우징 수평부의 제2직경부(212) 내경은 샤프트의 원통부(332) 외주면이 원활하게 슬라이딩 될 수 있는 크기로 형성되어 있어야 하고, 제1직경부(211)의 후단에 형성된 가스유통부(215)의 내경은 가스유통부(215) 내주면에서 샤프트 스템부(331)의 외주면 선단부분이 원활하게 슬라이딩 될 수 있을 정도의 크기로 형성되어 있어야 한다.The inner diameter of the second diameter portion 212 of the horizontal portion of the valve housing must be such that the outer circumferential surface of the cylindrical portion 332 of the shaft is smoothly slidable and the gas flow portion (not shown) formed at the rear end of the first diameter portion 211 215 should be formed to have a size such that the tip portion of the outer circumferential surface of the shaft stem portion 331 can smoothly slide on the inner circumferential surface of the gas circulation portion 215.

따라서 가스용기 내의 온도가 정상일 때는 가스유통부(215)에 형성된 가스유통로를 통해 스템(25) 쪽으로 가스를 배출시키고(도 1 ⒜ 참조), 가스용기 내의 온도가 설정된 온도보다 높아지면 SMA 스프링(35)의 길이가 늘어나게 되어 샤프트(33)가 움직여 일반스프링(31)이 압축되면서, 샤프트의 스템부(331)가 가스유통부(215) 내주면에서 슬라이딩하여 스템부(331) 선단이 제1직경부(211)의 후단부에 형성된 경사진 부분에 닿아서 밸브하우징 수평부의 제1직경부(211)에 길이방향을 따라 형성된 가스유로(211a)를 폐쇄하여 스템(25)으로 배출되는 가스를 차단하게 된다(도 1 ⒝ 참조).Therefore, when the temperature in the gas container is normal, the gas is discharged toward the stem 25 through the gas flow passage formed in the gas flow passage 215 (see FIG. 1 (a)). The shaft 33 is moved so that the normal spring 31 is compressed so that the stem 331 of the shaft slides on the inner circumferential surface of the gas circulation part 215 so that the tip of the stem 331 has a first diameter The gas flow path 211a formed along the longitudinal direction of the first diameter portion 211 of the valve housing horizontal portion is closed by contacting the inclined portion formed at the rear end of the valve body 211, (See Fig. 1 (b)).

일반스프링(31)은 형상기억합금이 아닌 일반 금속으로 만들어진 코일스프링인데, 샤프트의 스템부(331)의 외측에 끼워져서, 선단(先端)이 밸브하우징 수평부의 제1직경부(211) 후단부에 형성된 가스유통부(215)에 지지되어 위치하게 된다. 가스유통부(215)의 후단부 내주면에는 일반스프링(31)이 삽입되어 안착될 수 있도록 내측방향으로 단턱이 형성되어 있는 것이 바람직하다(도 1 참조). The general spring 31 is a coil spring made of a general metal rather than a shape memory alloy and is fitted on the outer side of the stem portion 331 of the shaft so that its tip end is located at the rear end of the first diameter portion 211 of the valve housing horizontal portion And is supported and positioned in the gas circulation unit 215 formed in the gas flow channel 215. It is preferable that a step is formed in the inner side so that the general spring 31 can be inserted and seated on the inner circumferential surface of the rear end portion of the gas flow portion 215 (see Fig. 1).

샤프트(33)는 기둥 형상의 스템부(331)와, 스템부(331)보다 직경이 큰 원통 형상의 외주면에 길이방향을 따라 가스가 유통될 수 있도록 가스유통로가 형성되어 있는 원통부(332)와, 원통부(332) 내주면 중앙부분과 스템부(331) 후단부분을 일체로 연결하는 연결부(333)를 구비하여 구성되어, 스템부(331)는 연결부(333)의 양측에 위치하게 된다.The shaft 33 has a cylindrical stem portion 331 and a cylindrical portion 332 in which a gas flow path is formed so that gas can flow along the longitudinal direction on a cylindrical outer circumferential surface having a larger diameter than the stem portion 331 And a connecting portion 333 for integrally connecting the center portion of the inner circumferential surface of the cylindrical portion 332 and the rear end portion of the stem portion 331. The stem portion 331 is located on both sides of the connecting portion 333 .

조립시 스템부(331)의 선단 부분은 가스유통부(215)의 내주면에 삽입되게 되고, 일반스프링(31)의 선단은 가스유통부(215)의 후단부 내주면에 내측방향으로 형성된 단턱에 삽입되어 위치하게 되고, 일반스프링(31)의 후단은 스템부(331)와 원통부(332) 사이에 삽입되게 된다(도 1 참조). 또한, 일반스프링(31)이 끼워지는 스템부의 끝부분에는 스템부의 외주면을 따라 제1돌출부(331a)를 돌출되게 형성하여 일반스프링(31)의 끝부분이 빠져나가지 않도록 하고, SMA 스프링(35)이 끼워지게 되는 스템부의 끝부분에도 스템부의 외주면을 따라 제2돌출부(331b)를 돌출되게 형성하여 SMA 스프링(35)이 빠져나가지 않도록 하는 것이 바람직하다(도 2 참조).The distal end portion of the stem portion 331 is inserted into the inner circumferential surface of the gas circulation portion 215 and the distal end of the normal spring 31 is inserted into the step formed inward in the inner circumferential surface of the rear end portion of the gas circulation portion 215 And the rear end of the normal spring 31 is inserted between the stem portion 331 and the cylindrical portion 332 (see FIG. 1). A first protrusion 331a protrudes along the outer circumferential surface of the stem to prevent the tip of the conventional spring 31 from escaping from the tip of the stem to which the general spring 31 is inserted. The second protrusion 331b is formed to protrude along the outer peripheral surface of the stem so that the SMA spring 35 does not protrude (see FIG. 2).

SMA 스프링커버(34)의 선단부는 개방되고 후단부는 판상(板狀)의 부재에 의해 폐쇄된 원통 형상인 스프링수용부(341)와, 스프링수용부(341)의 선단부에 반경방향으로 가스를 배출시키는 가스유로(345)가 형성되어 있고, 후단부는 폐쇄된 중앙부에 가스가 유통되게 되는 관통공(343)이 형성되어 있으며, 원통 형상의 스프링수용부(341) 외주면에는 걸림턱(342)이 돌출되게 형성되어 구성되며, 스프링수용부(341)의 후단부 내주면과 관통공(343) 사이에는 조립시 SMA 스프링(35)을 지지해 주게 되는 지지턱(344)이 형성되어 구성된다.The SMA spring cover 34 has a spring receiving portion 341 having a cylindrical shape and a rear end portion of which is opened and closed by a plate member. A through hole 343 through which the gas flows is formed in the central portion of the rear end of the cylindrical spring receiving portion 341 and a hooking protrusion 342 protrudes from the outer circumferential surface of the cylindrical spring receiving portion 341 And a support step 344 is formed between the inner peripheral surface of the rear end of the spring receiving part 341 and the through hole 343 to support the SMA spring 35 when assembled.

SMA 스프링(35)은 샤프트(33)의 스템부의 외측에 끼워져서, 일단(一端)이 SMA 스프링커버(34)의 후단부에 형성된 관통공(343) 주위에 위치하는 지지턱(344)에 지지되어 위치하게 된다. 형상기억합금(SMA)은 일정 온도 이상에서 반응하고, 다시 일정 온도 이하로 낮아지면 원래의 형상 즉 원상태로 회복되는 특성을 가진 특수합금인데, 본 발명에 사용된 SMA 스프링(35)은 가스용기 내의 온도가 설정된 온도 이상으로 상승하면 SMA 스프링(35)의 길이가 늘어나면서 샤프트(33)에 힘이 가해지게 되고, SMA 스프링(35) 쪽에서 힘을 받은 샤프트(33)가 일반스프링(31)을 밀게 되면 일반스프링(31)이 압축되면서 샤프트(33)가 이동하여 밸브하우징의 수평부(21)에 형성된 가스유로(211a)를 폐쇄하도록 작동한다. 그 후 가스용기 내의 온도가 일정 이하로 떨어지게 되면 일반스프링(31)의 복원력에 의해 형상기억합금(SMA)이 길이가 늘어나기 전의 원상태로 복귀하게 되므로, SMA 스프링(35)의 길이가 정상인 상태(즉, 길이가 늘어나기 전의 상태)로 복귀하면서 가스유로(211a)가 개방되게 된다. The SMA spring 35 is fitted on the outer side of the stem portion of the shaft 33 so that one end of the SMA spring 35 is supported on the support jaw 344 located around the through hole 343 formed in the rear end of the SMA spring cover 34 . The SMA spring 35 used in the present invention is a special alloy having a characteristic that the shape memory alloy SMA reacts at a certain temperature or higher and then returns to its original shape, When the temperature rises above the set temperature, the length of the SMA spring 35 is increased and a force is applied to the shaft 33. The shaft 33, which is received by the SMA spring 35, The common spring 31 is compressed and the shaft 33 moves so as to close the gas passage 211a formed in the horizontal portion 21 of the valve housing. After that, when the temperature in the gas container falls below a certain level, the shape memory alloy SMA returns to its original state before the length of the shape memory alloy SMA is increased by the restoring force of the normal spring 31. Therefore, That is, the state before the length is increased), and the gas flow path 211a is opened.

SMA 스프링커버(34)의 원통 형상인 스프링수용부(341) 외주면에는 원주방향을 따라 걸림턱(342)이 형성되어 있고, 밸브하우징 수평부의 제2직경부(212) 내주면에 원주방향을 따라 지지홈(212a)이 형성되어 있어서, SMA 스프링커버(34)를 밀어주면 서로 대응하는 형상으로 형성된 걸림턱(342)과 지지홈(212a)이 서로 체결되어 일체로 결합되면서 밸브하우징(20)에 샤프트(33)와 SMA 스프링커버(34)가 일체로 결합된 안전밸브(30)가 구성되게 된다. 물론 SMA 스프링커버(34)의 스프링수용부(341)와 밸브하우징의 수평부(21)는 나사결합으로 결합시킬 수도 있을 것이다. A hooking step 342 is formed along the circumferential direction on the outer circumferential surface of the spring receiving portion 341 in the shape of a cylinder of the SMA spring cover 34 and supported on the inner circumferential surface of the second diameter portion 212 of the valve housing horizontal portion along the circumferential direction And the SMA spring cover 34 is pushed so that the engagement protrusions 342 and the support grooves 212a formed in a shape corresponding to each other are coupled to each other to integrally couple the valve housing 20 with the valve housing 20, The safety valve 30 is integrally coupled with the SMA spring cover 34 and the SMA spring cover 34. Of course, the spring receiving portion 341 of the SMA spring cover 34 and the horizontal portion 21 of the valve housing may be screwed together.

또한, 도시하지는 않았지만, 밸브하우징의 수평부(21) 내주면에 지지홈(212a)을 형성하지 않고, SMA 스프링커버의 스프링수용부(341) 외주면에 걸림턱(342)만 형성하여 SMA 스프링커버(34)를 밸브하우징의 수평부(21) 내주면에 억지로 밀어넣어 강제 끼움 방식으로 조립할 수도 있다. 밸브하우징 수평부(21)의 제2직경부(212) 내경 크기는 SMA 스프링커버(34)의 스프링수용부(341)의 외경 크기와 동일하거나 SMA 스프링커버(34)를 밀어서 삽입하여 조립될 수 있을 정도로 약간 크게 형성하는 것이 바람직하다.Although not shown in the figure, only the engagement step 342 is formed on the outer circumferential surface of the spring receiving portion 341 of the SMA spring cover to form the SMA spring cover (not shown) without forming the support groove 212a on the inner circumferential surface of the horizontal portion 21 of the valve housing 34 can be forcibly pushed into the inner circumferential surface of the horizontal portion 21 of the valve housing to be assembled in a forced fitting manner. The inner diameter dimension of the second diameter portion 212 of the valve housing horizontal portion 21 may be the same as the outer diameter dimension of the spring receiving portion 341 of the SMA spring cover 34 or may be assembled by inserting the SMA spring cover 34 It is preferable to form it slightly larger.

도 3은 본 발명에 따른 안전장치의 제2실시예를 도시한 것인데, 제2실시예가 제1실시예와 다른 점은 밸브하우징(20')의 수평부(21')를 안전밸브(30')의 외형에 맞춰 단(段)이지도록 형성했다는 점이다. 구체적으로는, 제1실시예는 밸브하우징의 수평부(21) 외주면 직경이 동일하지만, 제2실시예는 밸브하우징의 수평부(21')의 내주면은 물론 외주면도 단(段)이지도록 형성되어 있다, 나머지 부분은 구성이 동일하여 설명이 중복되므로 제2실시예는 제1실시예와 다른 부분에 대하여만 설명한다. 제2실시예의 도면부호는 제1실시예의 도일 부분에 대하여 프라임 기호(')를 붙였다.FIG. 3 shows a second embodiment of the safety device according to the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment in that the horizontal part 21 'of the valve housing 20' is connected to the safety valve 30 ' ) In accordance with the external shape of the step. Specifically, in the first embodiment, the outer circumferential surface of the horizontal portion 21 of the valve housing is the same. In the second embodiment, however, the inner circumferential surface of the horizontal portion 21 ' Since the remaining portions have the same configuration and overlapping descriptions, the second embodiment will be described only with respect to portions different from the first embodiment. Reference numerals in the second embodiment denote prime symbols (') for the diagonal portions of the first embodiment.

제2실시예는 안전밸브(30')를 조립했을 때, 샤프트(33')의 스템부(331')와 원통부(332')의 각 외주면이 각각 단(段)을 이루게 되므로, 밸브하우징(20')의 수평부(21')가 안전밸브(30')의 각 단(段)에 대응하도록 하기 위하여, 안전밸브(30') 조립시 안전밸브(30')가 위치하지 않는 제1직경부(211'), 샤프트의 스템부(331')가 위치하게 되는 제2직경부(212'), 샤프트의 원통부(332')가 위치하게 되는 제3직경부(213')로 구성된다. 여기서 만일 SMA 스프링커버(34')의 스프링수용부(341') 외주면 직경은 샤프트의 원통부(332') 외주면 직경보다 크게 형성하면 SMA 스프링커버(34')의 스프링수용부(341')가 위치하게 되는 제4직경부(도면부호 미지정)로 구성할 수도 있다. 제2직경부(212')와 제3직경부(213')가 연결되는 부분은 원활한 가스 흐름과 안전밸브 조립을 위해 경사지도록 형성하는 것이 바람직하다.In the second embodiment, when the safety valve 30 'is assembled, the outer peripheral surfaces of the stem portion 331' and the cylindrical portion 332 'of the shaft 33' In which the safety valve 30 'is not assembled when the safety valve 30' is assembled, so that the horizontal portion 21 'of the safety valve 30' corresponds to each stage of the safety valve 30 ' A second diameter portion 212 'in which the stem portion 331' of the shaft is located and a third diameter portion 213 'in which the cylindrical portion 332' of the shaft is located. do. Here, if the outer peripheral surface diameter of the spring receiving portion 341 'of the SMA spring cover 34' is larger than the outer peripheral surface diameter of the cylindrical portion 332 'of the shaft, the spring receiving portion 341' of the SMA spring cover 34 ' And a fourth diameter portion (not shown) to be positioned. The portion where the second diameter portion 212 'and the third diameter portion 213' are connected is preferably formed to be inclined for smooth gas flow and safety valve assembly.

밸브하우징 수평부의 제2직경부(212') 내경은 샤프트의 스템부(331')의 외주면 외경보다 크게 형성되어 있어 있어서, 일반스프링(31')이 샤프트의 스템부(331')에 끼워져서 밸브하우징 수평부의 제2직경부(212') 내측에 위치할 수 있게 된다. 또한, 밸브하우징 수평부의 제3직경부(213') 내경은 샤프트의 원통부(332') 외주면이 원활하게 슬라이딩 될 수 있는 크기로 형성되어 있어야 한다. The inner diameter of the second diameter portion 212 'of the valve housing horizontal portion is formed to be larger than the outer diameter of the stem portion 331' of the shaft so that the normal spring 31 ' And can be positioned inside the second diameter portion 212 'of the valve housing horizontal portion. In addition, the inner diameter of the third diameter portion 213 'of the horizontal portion of the valve housing should be sized to smoothly slide the outer circumferential surface of the cylindrical portion 332' of the shaft.

가스가 정상적으로 배출되는 경로를 살펴보면, 가스용기 내에 있는 가스는 SMA 스프링커버의 관통공(343')을 통과하여 스프링수용부(341') 내부를 거쳐 가스유로(345')를 통과하고, 샤프트의 원통부(332') 외주면에 형성된 가스유통로를 거쳐 제2직경부(212') 선단부에 형성된 가스유통부(215')를 통과하여 제1직경부(211')에 형성된 가스유로를 거쳐 스템(25)으로 배출되게 된다. The gas in the gas container passes through the through hole 343 'of the SMA spring cover, passes through the inside of the spring receiving portion 341', passes through the gas passage 345 ' Passes through the gas circulation part 215 'formed at the distal end of the second diameter part 212' through the gas flow path formed on the outer circumferential surface of the cylindrical part 332 ', and flows through the gas flow path formed in the first diameter part 211' (25).

밸브하우징 수평부의 제1직경부(211') 후단부는 경사지도록 형성되고, 제2직경부(212')의 선단부분에는 내주면을 따라 가스를 배출시킬 수 있는 가스유통로가 형성된 가스유통부(215')가 구비되어, 샤프트의 스템부(331') 선단부분이 가스유통부(215')의 내주면에 삽입되도록 조립되며, 가스용기 내의 온도가 정상일 때는 가스유통부(215')에 형성된 가스유통로를 통해 스템(25)쪽으로 가스를 배출시키게 된다. 또한, 가스용기 내의 온도가 설정된 온도보다 높아지면, SMA 스프링(35')의 길이가 늘어나게 되어 샤프트(33')가 움직여 일반스프링(31')이 압축되면서, 샤프트의 스템부(331') 선단이 제1직경부(211') 후단부의 경사진 부분에 닿아서 밸브하우징 수평부의 제1직경부(211')에 길이방향을 따라 형성된 가스유로를 폐쇄하여 스템(25)으로 배출되는 가스를 차단하게 된다.The rear end of the first diameter portion 211 'of the valve housing horizontal portion is inclined and the front end portion of the second diameter portion 212' is provided with a gas circulation portion 215 Is assembled so that the tip end portion of the stem portion 331 'of the shaft is inserted into the inner circumferential surface of the gas circulation portion 215'. When the temperature in the gas container is normal, the gas circulation portion 215 ' So that the gas is discharged toward the stem 25 through the passage. When the temperature in the gas container becomes higher than the set temperature, the length of the SMA spring 35 'is increased so that the shaft 33' is moved to compress the general spring 31 ', so that the tip of the stem 331' The gas flow path formed along the longitudinal direction of the first diameter portion 211 'of the horizontal portion of the valve housing is closed by contacting the inclined portion of the rear end portion of the first diameter portion 211' .

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention. Various modifications and variations will be possible without departing from the spirit of the invention. Therefore, the scope of the present invention should be construed as being covered by the scope of the appended claims, and technical scope within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

10 : 마운팅컵
20, 20' : 밸브하우징 21, 21' : 수평부
211, 211' : 제1직경부 212, 212' : 제2직경부
213' : 제3직경부 215, 215' :가스유통부
22, 22' : 수직부 25 : 스템
26 : 가스켓
30, 30' : 안전밸브 31, 31' : 일반스프링
33, 33' : 샤프트 331, 331' : 스템부
332, 332' : 원통부 333, 333' : 연결부
34, 34' : SMA 스프링커버 341, 341' : 스프링수용부
342, 342' : 걸림턱 343, 343' : 관통공
344, 344' : 지지턱 345, 345' : 가스유로
35, 35' : SMA 스프링10: Mounting cup
20, 20 ': valve housing 21, 21': horizontal part
211, 211 ': first diameter portion 212, 212': second diameter portion
213 ': third diameter section 215, 215': gas distribution section
22, 22 ': vertical part 25: stem
26: Gasket
30, 30 ': Safety valve 31, 31': Normal spring
33, 33 ': shaft 331, 331': stem portion
332, 332 ': cylindrical portion 333, 333': connection portion
34, 34 ': SMA spring cover 341, 341': spring receiving portion
342, 342 ': engagement jaws 343, 343': through holes
344, 344 ': support jaws 345, 345'
35, 35 ': SMA spring

Claims (8)

가스용기의 상단(上端)에 결합된 마운팅컵의 중앙부를 관통하여 설치된 스템을 통해 가스를 배출시키고, 가스용기 내의 온도가 규정된 온도보다 높아질 경우 안전밸브가 작동하여 가스가 배출되는 유로를 폐쇄하여 가스 배출을 차단하는 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치에 있어서,
상기 안전장치는,
수평부와 수직부를 구비한 'L'자 형상이고, 내부에 가스가 배출되는 유로가 형성되어 있으며, 수직부 상부가 마운팅컵에 조립되어 고정 설치되는 밸브하우징;
상기 밸브하우징의 수평부에 형성된 유로의 후단(後端) 부분에서 삽입되어 체결되는 안전밸브;
를 포함하여 구성되고, 상기 안전밸브는,
기둥 형상의 스템부와, 원통 형상의 외주면에 길이방향을 따라 가스유통로가 형성되어 있는 원통부와, 원통부 내주면 중앙부분과 스템부 후단부분을 일체로 연결하는 연결부를 구비하여 구성된 샤프트;
선단부는 개방되고 후단부는 폐쇄된 원통 형상이고, 선단부에는 반경방향으로 가스를 배출시키는 가스유로가 형성되어 있고, 후단부는 폐쇄된 중앙부에 가스가 유통되게 되는 관통공이 형성된 SMA 스프링커버;
상기 샤프트의 스템부의 외측에 끼워져서, 선단(先端)이 밸브하우징 수평부의 제1직경부 후단부에 형성된 가스유통부에 지지되어 위치하게 되는 일반스프링;
상기 샤프트의 스템부의 외측에 끼워져서, 일단(一端)이 SMA 스프링커버의 후단부에 형성된 관통공 주위에 위치하는 지지턱에 지지되어 위치하게 되는 SMA 스프링;
을 포함하여 구성되어,
상기 밸브하우징 수평부는 제1 및 제2직경부를 구비하고, 제1직경부 후단부에는 가스유통로가 형성된 가스유통부가 형성되어 있으며, 제2직경부의 내경은 샤프트의 원통부 외주면이 원활하게 슬라이딩 될 수 있는 크기로 형성되고, 제1직경부의 후단에 형성된 가스유통부의 내경은 가스유통부 내주면에 샤프트의 스템부 선단부분이 원활하게 슬라이딩 될 수 있는 크기로 형성되어 있으며,
가스용기 내의 온도에 따라 SMA 스프링의 길이가 변하면서 샤프트를 움직여 일반스프링의 길이를 변하게 하여 밸브하우징의 수평부에 형성된 제1직경부의 가스유로를 개방하거나 폐쇄하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치.
When the temperature in the gas container becomes higher than a prescribed temperature, the safety valve operates to close the flow path through which the gas is discharged A safety device for a flow path barrier of a portable gas container for shutting off gas discharge,
The safety device comprises:
A valve housing having an L-shape having a horizontal portion and a vertical portion, a flow passage for discharging gas therein, and an upper portion of the vertical portion being assembled and fixed to the mounting cup;
A safety valve inserted and fastened at a rear end portion of a flow passage formed in a horizontal portion of the valve housing;
Wherein the safety valve comprises:
A shaft having a columnar stem portion, a cylindrical portion having a gas flow passage formed along the longitudinal direction on a cylindrical outer circumferential surface thereof, and a connecting portion integrally connecting the center portion of the cylindrical portion inner peripheral surface and the rear end portion of the stem portion;
An SMA spring cover having a front end opened and a rear end closed and having a gas flow path for discharging the gas in the radial direction at the tip end thereof and a through hole through which the gas flows in the closed central part at the rear end;
A common spring fitted to the outside of the stem portion of the shaft such that a tip thereof is supported and positioned in a gas flow portion formed at a rear end portion of the first diameter portion of the valve housing horizontal portion;
An SMA spring which is fitted to an outer side of the stem portion of the shaft and is supported and positioned at one end of the support jaw located around the through hole formed at the rear end of the SMA spring cover;
, ≪ / RTI >
The valve housing horizontal portion has first and second diameters, a gas flow portion formed with a gas flow passage is formed at the rear end of the first diameter portion, and an inner diameter of the second diameter portion is set such that the outer circumferential surface of the cylindrical portion of the shaft smoothly slides And the inner diameter of the gas flow portion formed at the rear end of the first diameter portion is formed to have a size such that the tip portion of the stem portion of the shaft can smoothly slide on the inner circumferential surface of the gas flow portion,
Wherein the SMA spring is operated to change the length of the general spring by moving the shaft while changing the length of the SMA spring according to the temperature in the gas container to open or close the gas flow path of the first diameter portion formed in the horizontal portion of the valve housing. A safety device for a flow - through safety device for a portable gas container.
제1항에 있어서,
상기 SMA 스프링커버의 원통 형상인 스프링수용부 외주면에는 원주방향을 따라 걸림턱이 형성되어 있고, 밸브하우징의 수평부 내주면에 원주방향을 따라 지지홈이 형성되어 있어서, 서로 대응하는 형상으로 형성된 걸림턱과 지지홈이 서로 체결되어 안전밸브가 밸브하우징에 체결 고정되는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치.
The method according to claim 1,
Wherein the spring housing is formed with a retaining groove along the circumferential direction on the outer circumferential surface of the spring receiving portion in the shape of a cylinder of the SMA spring cover and a support groove is formed along the circumferential direction on the inner circumferential surface of the horizontal portion of the valve housing, And the support groove are fastened to each other so that the safety valve is fastened and fixed to the valve housing.
제1항에 있어서,
상기 SMA 스프링커버의 원통 형상인 스프링수용부 외주면에는 원주방향을 따라 걸림턱이 형성되어 있어서, SMA 스프링커버를 밸브하우징의 수평부 내주면에 강제 끼움 방식으로 안전밸브가 밸브하우징에 체결 고정되는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치.
The method according to claim 1,
The safety valve is fastened and fixed to the valve housing in a manner that the SMA spring cover is forcedly fitted to the inner circumferential surface of the horizontal portion of the valve housing in the circumferential direction on the outer circumferential surface of the spring receiving portion in a cylindrical shape of the SMA spring cover Of a gas barrier container using a shape memory alloy.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 밸브하우징 수평부의 제1직경부 후단부는 경사지도록 형성되고, 가스유통부는 반경방향으로 가스를 배출시키도록 구성되어, 가스용기 내의 온도가 정상일 때는 가스유통부를 통해 스템쪽으로 가스를 배출시키고,
가스용기 내의 온도가 설정된 온도보다 높아지면 SMA 스프링의 길이가 늘어나게 되어 샤프트가 움직여 일반스프링이 압축되면서, 스템부 선단이 제1직경부의 후단부 경사진 부분에 닿아서 밸브하우징 수평부의 제1직경부에 길이방향을 따라 형성된 가스유로를 폐쇄하여 스템으로 배출되는 가스를 차단하게 되는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치.
The method according to claim 1,
The gas outlet is configured to discharge the gas in a radial direction. When the temperature in the gas container is normal, the gas is discharged to the stem through the gas circulation unit,
When the temperature in the gas container becomes higher than the set temperature, the length of the SMA spring is increased so that the shaft is moved and the general spring is compressed so that the tip of the stem portion contacts the inclined rear end portion of the first diameter portion, Wherein the gas passage formed along the longitudinal direction is closed to block the gas discharged to the stem.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
밸브하우징의 수평부 외주면 및 유로의 형상이 조립된 안전밸브의 외형과 대응하도록 단(段)이 지도록 형성되어,
가장 직경이 작고 밸브하우징의 수평부 선단부에 위치하게 되는 제1직경부와, 샤프트의 스템부가 위치하게 되는 제2직경부 및 샤프트의 원통부가 위치하게 되는 제3직경부를 구비하도록 구성된 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The outer circumferential surface of the horizontal portion of the valve housing and the shape of the flow path are formed so as to correspond to the outer shape of the assembled safety valve,
And a third diameter portion in which the diameter of the shaft is smaller than the diameter of the shaft and the second diameter portion in which the stem portion of the shaft is located and the cylindrical portion of the shaft are located. Safety device of flow - barrier type for portable gas container using shape memory alloy.
제6항에 있어서,
상기 밸브하우징 수평부의 제1직경부 후단부는 경사지도록 형성되고, 제2직경부의 선단부분에는 내주면을 따라 가스를 배출시키도록 구성된 가스유통부가 구비되어, 가스용기 내의 온도가 정상일 때는 가스유통부를 통해 스템쪽으로 가스를 배출시키고,
가스용기 내의 온도가 설정된 온도보다 높아지면, SMA 스프링의 길이가 늘어나게 되어 샤프트가 움직여 일반스프링이 압축되면서, 스템부 선단이 제1직경부 후단부의 경사진 부분에 닿아서 밸브하우징 수평부의 제1직경부에 길이방향을 따라 형성된 가스유로를 폐쇄하여 스템으로 배출되는 가스를 차단하게 되는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치.
The method according to claim 6,
And a gas discharge portion configured to discharge the gas along the inner circumferential surface is provided at a tip end portion of the second diameter portion so that when the temperature in the gas container is normal, And then,
When the temperature in the gas container becomes higher than the set temperature, the length of the SMA spring is increased so that the shaft is moved to compress the ordinary spring so that the tip of the stem contacts the inclined portion of the rear end of the first diameter, Wherein the gas flow path formed along the longitudinal direction is closed to block the gas discharged to the stem.
제6항에 있어서,
상기 밸브하우징 수평부의 제2직경부 내경은 샤프트의 스템부의 외주면 외경보다 크게 형성되어 있고, 상기 밸브하우징 수평부의 제3직경부 내경은 샤프트의 원통부 외주면이 원활하게 슬라이딩 될 수 있는 크기로 형성된 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 휴대용 가스용기의 유로차단식 안전장치.
The method according to claim 6,
The inner diameter of the second diameter portion of the valve housing horizontal portion is formed to be larger than the outer diameter of the outer circumferential surface of the stem portion of the shaft and the inner diameter of the third diameter portion of the valve housing horizontal portion is formed such that the outer peripheral surface of the shaft portion can smoothly slide A safety device for a flow path barrier of a portable gas container using a shape memory alloy.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01159512A (en) * 1987-12-15 1989-06-22 San Furonteia Technol:Kk Gas cylinder for use in stove with built-in gas cylinder
US6880733B2 (en) * 2001-04-11 2005-04-19 Jin-Ha Park Aerosol valve assembly and aerosol vessel
KR20140105690A (en) * 2013-02-23 2014-09-02 오은영 The gas can
KR101464493B1 (en) * 2013-10-25 2014-11-24 주식회사 대륙제관 Over pressure safety relief valve for portable gas container
KR200485013Y1 (en) * 2015-08-06 2017-11-24 오제이씨(주) Safety device for gas container
KR101731803B1 (en) * 2015-09-10 2017-05-02 김성민 Block apparatus emission of gas containers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102395105B1 (en) * 2021-08-18 2022-05-09 김영한 Safety device of butane gas canister

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