KR102061063B1 - Gas control valve - Google Patents
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Abstract
안전 밸브 조작 범위에 있어서 모터(28)로부터 회전 디스크(13)로의 동력 전달을 차단하기 위한 전달 차단부(스토퍼(25) 및 계지부(26))를 설치하고, 안전 밸브 조작 범위에 있어서는 회전 디스크의 회전을 정지시킴으로써, 회전 디스크(13)와 고정 디스크(14)의 사이에서의 마찰이 발생하지 않도록 한다. 또, 회전 디스크(13)의 고정 디스크(14)에 대한 밀착력을 가변하도록 하기 위한 밀착력 가변부(스프링 부재(27) 및 캐리지 승강 캠)를 더 구비하고, 회전 디스크(13)의 고정 디스크(14)에 대한 밀착력을, 안전 밸브 조작 범위에 비해 유량 조절 범위에서는 약하게 함으로써, 유량 조절 범위에 있어서의 회전 디스크(13)와 고정 디스크(14)의 사이에서 일어나는 마찰을 억제할 수 있도록 한다.In the safety valve operation range, a transmission interruption part (stopper 25 and the locking part 26) for interrupting power transmission from the motor 28 to the rotation disk 13 is provided. In the safety valve operation range, the rotation disk is provided. By stopping the rotation, the friction between the rotating disk 13 and the fixed disk 14 is prevented from occurring. Furthermore, the apparatus further includes an adhesion force variable portion (spring member 27 and a carriage elevating cam) for varying the adhesion force to the fixed disk 14 of the rotating disk 13, and the fixed disk 14 of the rotating disk 13. By reducing the adhesion to the force) in the flow rate adjustment range compared to the safety valve operating range, friction occurring between the rotating disk 13 and the fixed disk 14 in the flow rate adjustment range can be suppressed.
Description
본 발명은, 가스 기구의 가스 버너로의 연료 가스의 공급량을 제어하는 가스 제어 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a gas control valve that controls a supply amount of fuel gas to a gas burner of a gas appliance.
일반적으로, 가스 풍로 등의 가스 기구에는, 가스의 공급 유량을 조절하기 위한 유량 조절 밸브와, 가스의 공급을 차단하기 위한 안전 밸브가 직렬로 설치되어 있다.Generally, the gas mechanisms, such as a gas path, are provided in series with the flow control valve for adjusting the supply flow volume of gas, and the safety valve for interrupting supply of gas.
종래, 유량 조절 밸브 및 안전 밸브의 개폐 조작을 1개의 모터로 행하도록 한 가스 밸브가 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 특허문헌 1에 기재된 가스 밸브에 있어서, 유량 조절 밸브는, 모터의 일정한 회전 각도 범위에 있어서는 가스 연통을 허용하지 않도록 하는 폐지 기능을 갖는 회전체를 구비하고 있다. 당해 회전체는, 모터의 회전축에 연결된 회전 디스크와, 가스 유량의 조절용으로 크기를 다르게 한 복수의 연통 구멍을 갖는 고정 디스크로 구성되어 있다.DESCRIPTION OF RELATED ART The gas valve which conventionally performed the opening-closing operation of a flow control valve and a safety valve by one motor is proposed (for example, refer patent document 1). In the gas valve of this
가스 연통을 허용하지 않는 모터의 회전 각도 범위는, 안전 밸브를 유지하는 조작 로드가 전진을 시작하고 나서부터 후퇴할 때까지의 범위이다. 즉, 특허문헌 1의 가스 밸브에서는, 모터를 회전시킴으로써, 먼저, 회전 디스크의 회전에 수반하여 조작 로드를 전진시켜 안전 밸브를 밸브 개방한다. 그 후, 전자석에 의해 안전 밸브를 밸브 개방 상태로 유지한 채, 더욱 모터를 회전시킴으로써 조작 로드를 후퇴시킨다. 이 사이, 회전 디스크의 연통 구멍의 위치와 고정 디스크의 연통 구멍의 위치가 일치하지 않도록 하여, 유량 조절 밸브를 통하여 가스가 흐르지 않도록 한다. 그리고, 더욱 모터를 회전시키면, 회전 디스크의 연통 구멍과 고정 디스크 중 어느 하나의 크기의 연통 구멍에서 위치가 일치하여, 유량 조절 밸브의 가스 연통이 허용된다.The rotation angle range of the motor which does not allow gas communication is the range from the start of the forward movement to the retraction of the operating rod holding the safety valve. That is, in the gas valve of
특허문헌 1에 기재된 가스 밸브에서는, 모터의 회전과 연동하여 회전 디스크를 회전시키고, 그 회전 디스크의 회전에 수반하여 안전 밸브와 유량 조절 밸브의 양방을 조작하는 구성으로 되어 있다. 즉, 안전 밸브를 조작하고 있을 때도 유량 조절 밸브를 조작하고 있을 때도 항상, 회전 디스크가 회전하고 있다. 또, 회전 디스크와 고정 디스크는, 양쪽 디스크의 간극으로부터 하류로 가스가 누출되지 않도록, 코일 스프링에 의해 디스크끼리가 폐지면에서 밀착하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 안전 밸브와 유량 조절 밸브의 조작 중은 항상 회전 디스크와 고정 디스크의 사이에서 마찰이 생겨, 마모에 의해 폐지면의 신뢰성이 뒤떨어져 버린다는 문제가 있었다.In the gas valve of
본 발명은, 이와 같은 문제를 해결하기 위해 이루어진 것이고, 회전 디스크와 고정 디스크의 사이에서 일어나는 마찰을 적게 하여, 폐지면의 마모를 억제할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to reduce friction occurring between the rotating disk and the fixed disk so that wear of the closed surface can be suppressed.
상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명에서는, 유량 조절 밸브 및 안전 밸브의 개폐 조작을 1개의 모터로 행하도록 이루어지고, 안전 밸브 조작 범위에 있어서 유량 조절 밸브에 대한 가스 연통을 허용하지 않도록 하는 폐지 기능을 갖는 회전체로서 회전 디스크 및 고정 디스크를 구비한 가스 제어 밸브에 있어서, 안전 밸브 조작 범위에 있어서 모터로부터 회전 디스크로의 동력 전달을 차단하기 위한 전달 차단부를 설치했다.In order to solve the said subject, in this invention, the opening / closing operation of a flow control valve and a safety valve is performed by one motor, and the waste paper which does not allow gas communication with respect to a flow control valve in a safety valve operation range is carried out. In the gas control valve provided with the rotating disk and the fixed disk as a rotating body having a function, a transmission interrupter for interrupting power transmission from the motor to the rotating disk in the safety valve operating range was provided.
본 발명의 다른 태양에서는, 회전 디스크의 고정 디스크에 대한 밀착력을 가변하도록 하기 위한 밀착력 가변부를 더 구비하고, 안전 밸브 조작 범위와 유량 조절 범위에서 밀착력을 다르게 하도록 했다.In another aspect of the present invention, the apparatus further includes an adhesive force variable portion for varying the adhesive force of the rotating disk to the fixed disk, so that the adhesive force varies in the safety valve operating range and the flow rate adjusting range.
상기와 같이 구성한 본 발명에 의하면, 안전 밸브 조작 범위에 있어서는 회전 디스크의 회전이 정지되게 되므로, 회전 디스크와 고정 디스크의 사이에서의 마찰은 발생하지 않아, 양쪽 디스크 사이에 있어서의 폐지면의 마모를 방지할 수 있다.According to the present invention configured as described above, since the rotation of the rotating disk is stopped in the safety valve operation range, friction between the rotating disk and the fixed disk does not occur, and wear of the closed surface between the two disks is prevented. It can prevent.
또, 본 발명의 다른 태양에 의하면, 회전 디스크의 고정 디스크에 대한 밀착력을, 안전 밸브 조작 범위에 비해 유량 조절 범위에서는 약하게 할 수 있다. 안전 밸브를 조작하고 있을 때는, 만약을 위해, 회전 디스크와 고정 디스크의 간극으로부터 하류로 가스가 누출되지 않도록 폐지면에서의 밀착력을 강하게 할 필요가 있다. 그러나, 이때 회전 디스크는 정지하고 있으므로, 밀착력을 강하게 해도 디스크의 마찰은 발생하지 않아, 폐지면의 마모를 방지할 수 있다. 한편, 유량 조절 밸브를 조작하고 있을 때는, 가스를 공급하고 있을 때이기 때문에 회전 디스크와 고정 디스크의 밀착력을 다소는 약하게 할 수 있다. 밀착력이 약하므로, 회전 디스크가 회전해도, 회전 디스크와 고정 디스크의 사이에서 일어나는 마찰을 적게 하여, 양쪽 디스크 사이에 있어서의 폐지면의 마모를 억제할 수 있다.Moreover, according to the other aspect of this invention, the adhesive force with respect to the fixed disk of a rotating disk can be weakened in the flow volume adjustment range compared with a safety valve operation range. When operating the safety valve, it is necessary to strengthen the adhesion on the closed surface so that gas does not leak downstream from the gap between the rotating disk and the fixed disk. However, at this time, since the rotating disk is stopped, even if the adhesion is strong, friction of the disk does not occur, and wear of the closed surface can be prevented. On the other hand, when operating the flow regulating valve, since gas is being supplied, the adhesive force of the rotating disk and the fixed disk can be somewhat weakened. Since the adhesive force is weak, even if the rotating disk rotates, friction generated between the rotating disk and the fixed disk can be reduced, and wear of the closed surface between the disks can be suppressed.
도 1은 본 실시형태에 의한 가스 제어 밸브의 주요부 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 실시형태에 의한 가스 제어 밸브의 단면도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 가스 제어 밸브의 A-A 단면도이다.
도 4는 본 실시형태의 가스 제어 밸브가 구비하는 거리 가변부의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 실시형태에 의한 거리 가변부의 동작 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 실시형태에 의한 가스 제어 밸브의 동작예를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 7은 도 6의 타이밍 차트 중에 Ⅰ)∼Ⅴ)로 나타낸 각 타이밍에 있어서의 가스 제어 밸브의 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 6의 타이밍 차트 중에 Ⅰ)∼Ⅲ) 및 ※1로 나타낸 각 타이밍에 있어서의 가스 제어 밸브의 상태를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 6의 타이밍 차트 중에 Ⅰ), Ⅳ), Ⅴ) 및 ※2, ※3으로 나타낸 각 타이밍에 있어서의 가스 제어 밸브의 상태를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 6의 타이밍 차트 중에 Ⅰ), Ⅱ)로 나타낸 각 타이밍에 있어서의 가스 제어 밸브의 상태를 나타내는 도면이다.1: is a schematic diagram which shows the structure of the principal part of the gas control valve by this embodiment.
2 is a cross-sectional view of the gas control valve according to the present embodiment.
3 is a cross-sectional view AA of the gas control valve shown in FIG. 2.
It is a figure which shows the structural example of the distance variable part with which the gas control valve of this embodiment is equipped.
5 is a diagram illustrating an operating state of the distance variable unit according to the present embodiment.
6 is a timing chart showing an operation example of the gas control valve according to the present embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating a state of the gas control valve at each timing shown by I) to V) in the timing chart of FIG. 6.
FIG. 8 is a diagram showing a state of the gas control valve at each timing indicated by I) to III) and * 1 in the timing chart of FIG. 6.
FIG. 9 is a view showing a state of the gas control valve at each timing indicated by I), IV), V) and * 2, * 3 in the timing chart of FIG.
FIG. 10 is a view showing a state of the gas control valve at each timing indicated by I) and II) in the timing chart of FIG. 6.
이하, 본 발명의 일 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 1은, 본 실시형태에 의한 가스 제어 밸브(1)의 주요부 구성을 나타내는 모식도이다. 본 실시형태의 가스 제어 밸브(1)는, 가스 풍로 등의 가스 기구에 적용되는 것이고, 가스의 공급 유량을 조절하기 위한 유량 조절 밸브(11)와, 가스의 공급을 차단하기 위한 안전 밸브(12)를 구비하고 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment of this invention is described based on drawing. FIG. 1: is a schematic diagram which shows the principal part structure of the
본 실시형태의 가스 제어 밸브(1)는, 유량 조절 밸브(11) 및 안전 밸브(12)의 개폐 조작을 1개의 모터(28)로 행하도록 이루어져 있다. 유량 조절 밸브(11)는, 모터(28)가 안전 밸브(12)를 작동시키는 회전 각도의 범위인 안전 밸브 조작 범위에 있어서는 가스 연통을 허용하지 않도록 하는 폐지 기능을 갖는 회전체를 구비하고 있다. 폐지 기능을 갖는 회전체는, 모터(28)의 회전과 연동하여 회전하는 회전 디스크(13)와, 당해 회전 디스크(13)와 대향하도록 설치된 고정 디스크(14)로 구성되어 있다.The
안전 밸브(12)는, 마그넷 케이스(16)를 구비하고 있다. 이 마그넷 케이스(16)에는, 제어 회로(29)로부터의 신호에 의거하여 여자(勵磁)되는 전자석과 이것에 흡착되는 흡착편이 수용되어 있다. 흡착편에는, 마그넷 케이스(16)로부터 하류 측으로 돌출된 밸브체(17)가 연결되어 있다. 안전 밸브(12)의 밸브 폐쇄 상태에 있어서, 밸브체(17)는 복귀 스프링(도시 생략)에 의해 하류 측으로 가압된 상태에서 가스 유로를 차단하고 있다.The
안전 밸브(12)의 밸브 개방 조작은, 가스 유로의 전후 방향(도 1의 좌우 방향)으로 가동하는 조작 로드(18)에 의해 행하여진다. 이 조작 로드(18)는, 모터(28)와 연동하여 회전하는 링크 부재(20)에 의해 상류 측으로 이동되고, 밸브체(17)를 누름 조작함으로써, 가스 유로를 개방 상태로 한다. 즉, 안전 밸브(12)를 밸브 개방 상태로 한다.The valve opening operation of the
링크 부재(20)는, 스프링(19)에 의해 하류 측으로 가압된 조작 로드(18)를 가스 유로의 전후 방향으로 진퇴시킴으로써, 안전 밸브(12)를 작동시키도록 이루어져 있다. 즉, 모터(28)가 회전하면, 그것에 연동하여 링크 부재(20)도 회전하고, 조작 로드(18) 측으로 돌출된 링크 레버부(도시 생략)에 의해 조작 로드(18)를 상류 측으로 전진시켜 안전 밸브(12)를 밸브 개방한다. 그 후, 제어 회로(29)로부터의 신호에 의해 마그넷 케이스(16) 내의 전자석을 여자시켜 안전 밸브(12)를 밸브 개방 상태로 유지한 채, 모터(28)를 반대 방향으로 회전시킴으로써 조작 로드(18)를 후퇴시킨다.The
이와 같이 조작 로드(18)가 전진을 시작하고 나서부터 원래의 위치로 후퇴할 때까지의 사이에 있어서의 모터(28)의 회전 각도 범위가, 안전 밸브 조작 범위가 된다. 또한, 제어 회로(29)로부터의 신호에 의해 전자석의 여자가 해제되면, 밸브체(17)가 복귀 스프링의 힘을 받아 하류 측으로 이동하고, 안전 밸브(12)는 밸브 폐쇄 상태로 되돌아간다.In this way, the rotation angle range of the
고정 디스크(14)에는, 일정한 개구 면적을 갖는 고정 측 연통 구멍(15)이 설치되어 있다. 한편, 회전 디스크(13)에는, 원주 방향을 따라 서서히 개구 면적을 다르게 한 회전 측 연통 구멍(도시 생략)이 설치되어 있다. 회전 디스크(13)가 회전하여 회전 측 연통 구멍의 위치가 고정 측 연통 구멍(15)의 위치에 일치하면, 안전 밸브(12)의 상류 측(도 1의 우측)으로부터 공급되어 온 가스가, 회전 측 연통 구멍 및 고정 측 연통 구멍(15)을 개재하여 도시하지 않은 가스 버너 측(도 1의 상측)으로 흐르도록 되어 있다. 이와 같이 회전 디스크(13)와 고정 디스크(14)의 사이에서 가스 연통이 허용되어 있을 때에 있어서의 모터(28)의 회전 각도 범위가, 유량 조절 범위가 된다.The fixed
또, 본 실시형태의 가스 제어 밸브(1)는, 링크 부재(20)와 회전 디스크(13)의 사이에, 링크 부재(20)와 연동하여 회전하고 모터(28)로부터의 동력을 회전 디스크(13)로 전달하는 캐리지(carriage) 부재(21)를 구비하고 있다. 이 캐리지 부재(21)는, 회전 디스크(13) 측의 면에 동력 전달축(22)을 구비하고 있다. 한편, 회전 디스크(13)는, 캐리지 부재(21) 측의 면에 동력 전달 베어링(23)을 구비하고 있다. 동력 전달축(22)의 선단(先端) 측의 일부가 동력 전달 베어링(23)에 감삽(嵌揷)되어, 동력 전달 베어링(23)의 내부에서 동력 전달축(22)이 상하 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다.Moreover, the
또, 본 실시형태의 가스 제어 밸브(1)는, 안전 밸브 조작 범위에 있어서 모터(28)로부터 회전 디스크(13)로의 동력 전달을 차단하기 위한 전달 차단부를 구비하고 있다. 이 전달 차단부는, 예를 들면, 가스 제어 밸브(1)의 케이스(24)에 설치된 스토퍼(25)와, 캐리지 부재(21)에 설치되고 스토퍼(25)와 계합(係合)하여 캐리지 부재(21)의 회전을 정지시키는 계지(係止)부(26)로 구성되어 있다.Moreover, the
이 전달 차단부를 설치함으로써, 안전 밸브 조작 범위에 있어서는, 캐리지 부재(21)는 회전을 정지하고, 링크 부재(20)가 캐리지 부재(21)로부터 독립되어 단독으로 회전함으로써 안전 밸브(12)를 작동시킨다. 한편, 모터(28)가 유량 조절 밸브(11)를 작동시키는 회전 각도의 범위인 유량 조절 범위에 있어서는, 캐리지 부재(21)는 링크 부재(20)와 연동하여 회전하고, 모터(28)의 동력을 회전 디스크(13)로 전달한다.By providing this transmission interruption | block part, in the safety valve operation range, the
또, 본 실시형태의 가스 제어 밸브(1)는, 회전 디스크(13)의 고정 디스크(14)에 대한 밀착력을 가변하도록 하기 위한 밀착력 가변부를 더 구비하고, 안전 밸브 조작 범위에 있어서의 밀착력과, 유량 조절 범위에 있어서의 밀착력을 다르게 하도록 하고 있다. 바람직하게는, 안전 밸브 조작 범위에서는 밀착력을 최대로 하고, 유량 조절 범위에서는 밀착력을 최소로 한다.Moreover, the
이 밀착력 가변부는, 예를 들면, 캐리지 부재(21)와 회전 디스크(13)의 사이에 설치된 스프링 부재(27)와, 캐리지 부재(21)와 회전 디스크(13) 사이의 거리를 가변하도록 하기 위한 거리 가변부를 구비하여 구성되어 있다. 즉, 거리 가변부에 의해 캐리지 부재(21)와 회전 디스크(13) 사이의 거리가 좁혀지면, 스프링 부재(27)가 수축되고, 회전 디스크(13)에 대한 가압력이 커진다. 이에 따라, 회전 디스크(13)의 고정 디스크(14)에 대한 밀착력이 커진다.This adhesion force variable part is used for varying the distance between the
한편, 거리 가변부에 의해 캐리지 부재(21)와 회전 디스크(13) 사이의 거리가 넓혀지면, 스프링 부재(27)가 신장하고, 회전 디스크(13)에 대한 가압력이 작아진다. 이에 따라, 회전 디스크(13)의 고정 디스크(14)에 대한 밀착력이 작아진다. 또한, 거리 가변부에 대한 상세한 구성예에 대해서는 후술한다.On the other hand, when the distance between the
도 2∼도 5는, 본 실시형태에 의한 가스 제어 밸브(1)의 구체적인 구성예를 나타내는 도면이다. 도 2는, 본 실시형태에 의한 가스 제어 밸브(1)의 단면도이다. 도 3은, 도 2에 나타낸 가스 제어 밸브(1)의 A-A 단면도이다. 도 4는, 본 실시형태의 가스 제어 밸브(1)가 구비하는 거리 가변부의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 5는, 거리 가변부의 동작 상태를 나타내는 도면이다. 또한, 도 2∼도 5에 있어서, 도 1에 나타낸 구성 요소와 동일한 기능을 갖는 구성 요소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.2-5 is a figure which shows the specific structural example of the
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 링크 부재(20)는, 모터 회전축(31)에 연결되고, 모터(28)의 회전과 연동하여 회전하도록 이루어져 있다. 캐리지 부재(21)는, 링크 부재(20)와 연결되고, 링크 부재(20)를 개재하여 모터(28)의 회전과 연동하여 회전하도록 이루어져 있다. 링크 부재(20) 및 캐리지 부재(21)에는, 거리 가변부로서의 캐리지 승강 캠(cam)(32)이 설치되어 있다. 이 캐리지 승강 캠(32)은, 링크 부재(20)와 캐리지 부재(21)의 연결 기능도 갖고 있다.As shown to FIG. 2 and FIG. 3, the
캐리지 승강 캠(32)은, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 링크 부재(20)의 일면(캐리지 부재(21)에 대향하는 면)에 설치된 링크 캠부(32a)와, 캐리지 부재(21)의 일면(링크 부재(20)에 대향하는 면)에 설치된 캐리지 캠부(32b)로 구성된다.As shown in FIGS. 4 and 5, the
링크 캠부(32a)는, 링크 부재(20)의 원주 방향을 따라 형성된 2개의 오목부로 구성되어 있다. 오목부의 일방 단측(端側)은 대략 수직한 면에 의해 형성되고, 타방 단측은 소정 각도를 갖는 사면(斜面)(테이퍼면)에 의해 형성되어 있다. 캐리지 캠부(32b)는, 캐리지 부재(21)의 원주 방향을 따라 형성된 2개의 볼록부로 구성되고, 볼록부의 일방 단측은 대략 수직한 면에 의해 형성되며, 타방 단측은 소정 각도를 갖는 사면(테이퍼면)에 의해 형성되어 있다.The
링크 캠부(32a)의 오목부 및 캐리지 캠부(32b)의 볼록부는, 대략 동일한 크기로 구성되고, 테이퍼면도 대략 동일한 경사를 갖고 있다. 그 때문에, 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 링크 캠부(32a)와 캐리지 캠부(32b)가 정확히 감합(嵌合)하고, 이것에 의해 링크 부재(20)와 캐리지 부재(21)가 연동하여 회전하도록 되어 있다. 즉, 캐리지 부재(21)의 계지부(26)가 케이스(24)의 스토퍼(25)와 계합하지 않고, 링크 부재(20)와 캐리지 부재(21)가 연동하여 회전하고 있을 때에는, 링크 캠부(32a)와 캐리지 캠부(32b)가 감합하여, 캐리지 부재(21)는 도 5의 (a)와 같이 하강 상태가 되어 있다.The concave portion of the
또, 링크 캠부(32a)가 갖는 테이퍼면과 캐리지 캠부(32b)가 갖는 테이퍼면은, 서로 대향하도록 형성되어 있다. 그 때문에, 테이퍼면을 따라 서로 반대 방향으로 일정 이상의 힘이 작용하면, 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 테이퍼면을 따라 캐리지 캠부(32b)가 슬라이딩하고, 캐리지 캠부(32b)가 링크 부재(20)의 링크 캠부(32a)가 형성되어 있지 않은 평탄부에 올라앉는다. 이에 따라, 캐리지 부재(21)는 상승 상태가 된다. 이때, 스프링 부재(27)는, 도 5의 (a)의 하강 상태와 비교하여 수축한 상태가 되어 있다.Moreover, the taper surface which the
즉, 본 실시형태에 있어서, 캐리지 부재(21)의 계지부(26)가 케이스(24)의 스토퍼(25)와 계합함으로써, 모터(28)가 회전하고 있어도 캐리지 부재(21)의 회전이 정지되어 있을 때에는, 링크 부재(20)가 캐리지 부재(21)와 독립되어 단독으로 회전 가능한 상태가 된다. 이때, 캐리지 승강 캠(32)의 계합이 빠져, 캐리지 캠부(32b)가 링크 부재(20)의 평탄부에 올라앉음으로써, 캐리지 부재(21)가 상승 상태가 된다.That is, in this embodiment, when the locking
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 링크 부재(20)나 캐리지 부재(21)의 회전 중심이 되는 모터 회전축(31)은, 조작 로드(18)가 가스 유로의 전후 방향으로 이동하는 로드 이동축(33)의 연장선 상에는 존재하지 않고, 로드 이동축(33)으로부터 오프셋한 위치에 모터 회전축(31)이 설정되어 있다. 그 모터 회전축(31)에 연결되어 있는 링크 부재(20)는, 로드 이동축(33)의 측으로 돌출된 링크 레버부(20a)를 구비하고 있다. 링크 부재(20)가 모터(28)와 연동하여 회전했을 때에, 링크 레버부(20a)가 슬라이더(34)를 누름 조작하여, 당해 슬라이더(34)에 연결된 조작 로드(18)를 가스 유로의 전후 방향으로 진퇴시키도록 되어 있다.As shown to FIG. 2 and FIG. 3, in this embodiment, the
상술한 바와 같이, 조작 로드(18)의 앞쪽(상류 측)에는 안전 밸브(12)의 밸브체(17)가 설치되어 있고, 이동한 조작 로드(18)가 밸브체(17)를 누름 조작함으로써, 가스 유로를 개방 상태로 한다. 밸브체(17)의 더욱 앞쪽에는, 안전 밸브(12)를 밸브 개방 상태로 유지하기 위한 전자석(35)이 설치되어 있다.As described above, the
다음으로, 상기와 같이 구성한 본 실시형태에 의한 가스 제어 밸브(1)의 동작을 설명한다. 도 6∼도 10은, 본 실시형태에 의한 가스 제어 밸브(1)의 동작예를 나타내는 도면이다. 이 중, 도 6은 타이밍 차트이다. 또, 도 7∼도 10은, 도 6의 타이밍 차트 중에 Ⅰ)∼Ⅴ) 및 ※1∼※3으로 나타낸 각 타이밍에 있어서의 가스 제어 밸브(1)의 상태를 나타내는 도면이다.Next, operation | movement of the
먼저, 도 6의 (e)에 나타내는 바와 같이, 타이밍 Ⅰ)에 있어서 모터(28)를 역회전시킨다(CCW). 모터(28)의 회전 직후는, 링크 레버부(20a)가 슬라이더(34)에 맞닿아 있지 않고(도 8의 I) 참조), 도 6의 (d)에 나타내는 바와 같이 조작 로드(18)는 상류 측으로 이동하고 있지 않다. 그 때문에, 도 6의 (c)에 나타내는 바와 같이 안전 밸브(12)의 밸브체(17)는 밸브 폐쇄 상태가 되어 있다(도 8의 I) 참조).First, as shown in Fig. 6E, the
또, 타이밍 Ⅰ)에 있어서는, 링크 캠부(32a)와 캐리지 캠부(32b)가 감합하여(도 7의 I) 및 도 10의 I) 참조), 도 6의 (b)에 나타내는 바와 같이 캐리지 승강 캠(32)은 하강 상태가 되어 있다. 또, 도 9의 I)에 나타내는 바와 같이, 고정 디스크(14)에 설치된 고정 측 연통 구멍(15)의 위치와, 회전 디스크(13)에 설치된 회전 측 연통 구멍(41)의 위치가 전혀 일치하고 있지 않다. 이 때문에, 도 6의 (a)에 나타내는 바와 같이, 유량 조절 밸브(11)는 완전하게 폐쇄 상태가 되어 있다.In the timing I), the
그 후, 모터(28)가 역회전을 계속하면, 캐리지 부재(21)의 계지부(26)가 케이스(24)의 스토퍼(25)에 맞닿아서 계지함으로써, 캐리지 부재(21)의 회전이 정지된다. 이 상태에서 더욱 모터(28)가 역회전을 계속하면, 정지 상태의 캐리지 부재(21)와 독립되어 링크 부재(20)가 단독으로 회전을 속행한다. 이때, 도 6의 (b)의 ※2의 전단부에 나타내는 바와 같이, 캐리지 캠부(32b)가 테이퍼면을 따라 슬라이딩하고, 링크 부재(20)의 평탄부에 올라앉음으로써, 캐리지 승강 캠(32)이 상승 상태가 된다(도 7의 Ⅱ) 및 도 10의 Ⅱ) 참조).Thereafter, when the
캐리지 승강 캠(32)이 상승 상태일 때, 캐리지 부재(21)와 회전 디스크(13)의 사이에 설치된 스프링 부재(27)는 수축한 상태가 된다. 즉, 도 10의 I) 및 Ⅱ)에 나타내는 바와 같이, 캐리지 승강 캠(32)이 하강 상태에 있을 때에 있어서의 스프링 부재(27)의 길이(d1)와 비교하여, 캐리지 승강 캠(32)이 상승 상태에 있을 때에 있어서의 스프링 부재(27)의 길이(d2)는, 짧아져 있다. 그 때문에, 회전 디스크(13)는 스프링 부재(27)로부터 강한 힘을 받는다. 그 결과, 회전 디스크(13)의 고정 디스크(14)에 대한 밀착력은, 캐리지 승강 캠(32)이 하강 상태에 있을 때에 비해 강해져 있다.When the
또, 캐리지 부재(21)와 독립되어 링크 부재(20)가 단독으로 회전하고 있을 때, 링크 부재(20)의 회전에 의해 링크 레버부(20a)가 슬라이더(34)를 누름 조작함으로써, 도 6의 (d)의 ※1의 전단부에 나타내는 바와 같이 조작 로드(18)가 상류 측으로 이동한다. 그 결과, 도 6의 (c)에 나타내는 바와 같이 안전 밸브(12)는 밸브 개방 상태로 천이한다(도 8의 Ⅱ) 참조). 이 상태에서, 제어 회로(29)로부터의 신호에 의해 전자석(35)을 여자시킴으로써, 안전 밸브(12)를 밸브 개방 상태로 유지한다.Moreover, when the
다음으로, 안전 밸브(12)를 전자석(35)의 힘으로 밸브 개방 상태로 유지한 채, 도 6의 (e)에 나타내는 타이밍 Ⅱ)에 있어서 모터(28)의 회전을 정회전(CW)으로 전환한다. 이에 따라, 도 6의 (d)의 ※1의 후단부에 나타내는 바와 같이, 조작 로드(18)가 하류 측으로 후퇴한다. 또, 도 6의 (b)의 ※2의 후단부에 나타내는 바와 같이, 캐리지 캠부(32b)가 테이퍼면을 따라 조금 전과는 반대 방향으로 슬라이딩한다. 그 결과, 링크 캠부(32a)와 캐리지 캠부(32b)가 감합하여, 캐리지 승강 캠(32)은 하강 상태가 된다(도 7의 Ⅲ) 및 도 10의 I) 참조).Next, while maintaining the
여기까지의 동작에 있어서, 조작 로드(18)가 상류 측으로 전진을 시작하고 나서부터 원래의 위치로 후퇴해 올 때까지의 사이에 있어서의 모터(28)의 회전 각도 범위가, 도 6 및 도 8에 있어서 ※1로 나타내는 안전 밸브 조작 범위가 된다. 또, 캐리지 캠부(32b)가 테이퍼면을 따라 올라오기 시작하고 나서부터 상승 상태가 되고, 그 후 테이퍼면을 따라 내려와서 재차 하강 상태가 될 때까지의 사이는, 캐리지 부재(21)의 회전이 정지되어 링크 부재(20)만이 단독으로 회전하는 상태가 되어 있으며, 모터(28)의 동력이 캐리지 부재(21)를 개재하여 회전 디스크(13)에 전해지지 않는다. 이 회전 각도 범위가, 도 6 및 도 9에 있어서 ※2로 나타내는 동력 비(非)전달 범위가 된다.In the operation so far, the rotation angle range of the
동력 비전달 범위를 지난 후에도, 모터(28)는 정회전(CW)을 계속한다. 그렇게 하면, 도 7의 Ⅳ) 및 도 9의 Ⅳ)에 나타내는 바와 같이, 고정 디스크(14)에 설치된 고정 측 연통 구멍(15)의 일부와, 회전 디스크(13)에 설치된 회전 측 연통 구멍(41)의 일부에서 위치가 일치한다. 이 때문에, 도 6의 (a)에 나타내는 바와 같이, 유량 조절 밸브(11)는, 최소 유량으로 가스 연통을 허용하는 상태로 천이한다(도 7의 Ⅳ) 참조). 또한 모터(28)가 정회전을 계속하면, 고정 측 연통 구멍(15)과 회전 측 연통 구멍(41)에서 연통하는 면적이 증가해 가고, 그것에 수반하여 가스 유량도 증가해 간다. 도 6, 도 7, 도 9의 각각에 있어서 나타낸 타이밍 Ⅴ)는, 연통에 의해 허용된 가스 유량이 최대가 된 상태를 나타내고 있다.After passing the power non-transmission range, the
이와 같이, 고정 측 연통 구멍(15)의 위치와 회전 측 연통 구멍(41)의 위치가 일치하여 가스 연통이 허용되어 있는 사이(가스 유량이 최소 상태로부터 최대 상태까지의 사이)에 있어서의 모터(28)의 회전 각도 범위가, 도 6 및 도 9에 있어서 ※3으로 나타내는 유량 조절 범위가 된다. 도 6으로부터 명백한 바와 같이, ※3의 유량 조절 범위는, ※1의 안전 밸브 조작 범위에 비해 상당히 큰 범위로 되어 있다.Thus, the motor in the position where the position of the fixed
이상, 자세하게 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 안전 밸브 조작 범위에 있어서 유량 조절 밸브(11)에 대한 가스 연통을 허용하지 않도록 하는 폐지 기능을 갖는 회전체로서 회전 디스크(13) 및 고정 디스크(14)을 구비한 가스 제어 밸브(1)에 있어서, 안전 밸브 조작 범위에 있어서 모터(28)로부터 회전 디스크(13)로의 동력 전달을 차단하기 위한 전달 차단부(스토퍼(25) 및 계지부(26))를 설치하고 있다.As described above in detail, in the present embodiment, the
이와 같은 전달 차단부를 설치함으로써, 안전 밸브 조작 범위에 있어서는 회전 디스크(13)의 회전이 정지되게 되므로, 회전 디스크(13)와 고정 디스크(14)의 사이에서의 마찰은 발생하지 않아, 양쪽 디스크 사이에 있어서의 폐지면의 마모를 방지할 수 있다.By providing such a transmission cut-off part, since the rotation of the
또, 본 실시형태에서는, 회전 디스크(13)의 고정 디스크(14)에 대한 밀착력을 가변하도록 하기 위한 밀착력 가변부(스프링 부재(27) 및 캐리지 승강 캠(32))를 구비하고 있다. 그리고, 안전 밸브 조작 범위에서는, 캐리지 승강 캠(32)을 상승 상태로 하여 스프링 부재(27)를 수축시킴으로써, 밀착력이 최대가 되도록 한다. 한편, 유량 조절 범위에서는, 캐리지 승강 캠(32)을 하강 상태로 하여 스프링 부재(27)를 신장시킴으로써, 밀착력이 최소가 되도록 하고 있다.Moreover, in this embodiment, the contact force variable part (
안전 밸브(12)를 조작하고 있을 때는, 만약을 위해, 회전 디스크(13)와 고정 디스크(14)의 간극으로부터 하류로 가스가 누출되지 않도록, 폐지면에서의 밀착력을 강하게 할 필요가 있다. 본 실시형태에서는, 이 안전 밸브 조작 범위에 있어서 회전 디스크(13)는 정지하고 있으므로, 밀착력을 강하게 해도 디스크의 마찰은 발생하지 않아, 폐지면의 마모를 방지할 수 있다.When operating the
한편, 유량 조절 밸브(11)를 조작하고 있는 유량 조절 범위에 있어서는, 실제로 가스를 공급하고 있을 때이기 때문에, 회전 디스크(13)와 고정 디스크(14)의 밀착력을 다소는 약하게 할 수 있다. 밀착력이 약하므로, 회전 디스크(13)가 회전해도, 회전 디스크(13)와 고정 디스크(14)의 사이에서 일어나는 마찰을 적게 하여, 양쪽 디스크 사이에 있어서의 폐지면의 마모를 억제할 수 있다.On the other hand, in the flow rate control range in which the flow
또한, 상기 실시형태에서는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 안전 밸브 조작 범위보다 동력 비전달 범위의 쪽이 커지도록 설정하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 안전 밸브 조작 범위와 동력 비전달 범위가 동일한 크기가 되도록 설정해도 된다.In addition, in the said embodiment, as shown in FIG. 6, although the setting of the power non-transmission range is larger than the safety valve operation range, this invention is not limited to this. For example, you may set so that a safety valve operation range and a power non-transmission range may be the same magnitude | size.
또, 상기 실시형태에서는, 전달 차단부 및 밀착력 가변부의 양방을 구비하는 구성에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 전달 차단부만을 구비하는 구성으로 하고, 회전 디스크(13)의 고정 디스크(14)에 대한 밀착력을, 캐리지 승강 캠(32)이 상승 상태일 때와 동일한 밀착력으로 하도록 해도 된다. 이 경우는, 적어도 안전 밸브 조작 범위에 있어서는 회전 디스크(13)와 고정 디스크(14)의 사이에서 일어나는 마찰을 억제할 수 있다.Moreover, in the said embodiment, although the structure provided with both the transmission interruption | blocking part and the adhesion force variable part was demonstrated, this invention is not limited to this. For example, it is good also as a structure provided with only the transmission interruption | blocking part, and the adhesive force with respect to the fixed
또, 상기 실시형태에서는, 모터 회전축(31)과 로드 이동축(33)을 오프셋한 위치에 설정하고, 모터(28)를 정회전 및 역회전의 두 방향으로 회전시키는 예에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 즉, 전달 차단부 및 밀착력 가변부를 구비하는 구성이면, 모터 회전축(31)과 로드 이동축(33)은 반드시 오프셋한 위치에 설정할 필요가 없고, 모터(28)도 한 방향의 회전에 의해 동작시키도록 해도 된다.Moreover, in the said embodiment, although the example which set the
그 밖에, 상기 실시형태는, 모두 본 발명을 실시함에 있어서의 구체화의 일례를 나타낸 것에 불과하고, 이것에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정적으로 해석되어서는 안 되는 것이다. 즉, 본 발명은 그 요지, 또는 그 주요한 특징으로부터 일탈하지 않고, 여러 가지의 형태로 실시할 수 있다.In addition, all the said embodiment only showed an example of embodiment in implementing this invention, and the technical scope of this invention should not be interpreted limitedly by this. That is, this invention can be implemented in various forms, without deviating from the summary or its main characteristic.
Claims (8)
상기 유량 조절 밸브는, 상기 모터가 상기 안전 밸브를 작동시키는 회전 각도의 범위인 안전 밸브 조작 범위에 있어서는 가스 연통을 허용하지 않도록 하는 폐지 기능을 갖는 회전체를 구비하고, 당해 폐지 기능을 갖는 회전체는, 상기 모터의 회전과 연동하여 회전하는 회전 디스크와, 당해 회전 디스크와 대향하도록 설치된 고정 디스크로 구성되며,
상기 모터와 연동하여 회전하여 상기 안전 밸브를 작동시키도록 이루어진 링크 부재와 상기 회전 디스크의 사이에, 상기 링크 부재와 연동하여 회전하며 상기 모터로부터의 동력을 상기 회전 디스크로 전달하는 캐리지 부재를 구비하고,
상기 안전 밸브 조작 범위에 있어서, 상기 캐리지 부재의 회전을 정지하고, 상기 링크 부재를 단독으로 회전 가능하게 하는 상기 모터로부터 상기 회전 디스크로의 동력 전달을 차단하기 위한 전달 차단부를 구비한 것을 특징으로 하는 가스 제어 밸브.A gas control valve configured to perform opening and closing operations of a flow rate control valve for adjusting a supply flow rate of gas and a safety valve for interrupting supply of gas, using a single motor,
The flow rate regulating valve includes a rotating body having a closing function for disallowing gas communication in a safety valve operating range which is a range of a rotation angle at which the motor operates the safety valve, and a rotating body having the closing function. Is composed of a rotating disk that rotates in conjunction with the rotation of the motor, and a fixed disk provided to face the rotating disk,
A carriage member between the link member and the rotating disk configured to rotate in association with the motor to operate the safety valve, the carriage member rotating in association with the link member and transmitting power from the motor to the rotating disk; ,
In the safety valve operation range, a transmission interrupter for stopping the transmission of power to the rotating disk from the motor that stops the rotation of the carriage member, and allows the link member to rotate alone, characterized in that it is provided. Gas control valve.
상기 회전 디스크의 상기 고정 디스크에 대한 밀착력을 가변하도록 하기 위한 밀착력 가변부를 더 구비하고, 상기 안전 밸브 조작 범위에 있어서의 밀착력과, 상기 모터가 상기 유량 조절 밸브를 작동시키는 회전 각도의 범위인 유량 조절 범위에 있어서의 밀착력을 다르게 하도록 한 것을 특징으로 하는 가스 제어 밸브.The method of claim 1,
A contact force variable part is further provided for varying the contact force with respect to the said fixed disk of the said rotating disk, Flow rate adjustment which is a range of the contact force in the said safety valve operation range, and the rotation angle which the said motor operates the said flow control valve. A gas control valve, characterized by varying the adhesion in the range.
상기 안전 밸브 조작 범위에서는 상기 밀착력을 최대로 하고, 상기 유량 조절 범위에서는 상기 밀착력을 최소로 하는 것을 특징으로 하는 가스 제어 밸브.The method of claim 2,
The close contact force is maximized in the safety valve operation range, and the close contact force is minimized in the flow rate adjustment range.
상기 모터와 연동하여 회전하고 조작 로드를 진퇴시킴으로써 상기 안전 밸브를 작동시키도록 이루어진 링크 부재와 상기 회전 디스크의 사이에, 상기 링크 부재와 연동하여 회전하며 상기 모터로부터의 동력을 상기 회전 디스크로 전달하는 캐리지 부재를 구비하고,
상기 전달 차단부는, 상기 가스 제어 밸브의 케이스에 설치된 스토퍼와, 상기 캐리지 부재에 설치된 계지부로 구성되고, 상기 계지부가 상기 스토퍼와 계합하여 상기 캐리지 부재의 회전을 정지시키도록 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 가스 제어 밸브.The method of claim 1,
A rotation between the link member and the rotating disk configured to actuate the safety valve by rotating in conjunction with the motor and retracting the operating rod to rotate in conjunction with the link member to transfer power from the motor to the rotating disk. With a carriage member,
The delivery cut-off portion is composed of a stopper provided in the case of the gas control valve and the locking portion provided in the carriage member, wherein the locking portion engages with the stopper to stop the rotation of the carriage member. Gas control valve.
상기 밀착력 가변부는, 상기 캐리지 부재와 상기 회전 디스크의 사이에 설치된 스프링 부재와, 상기 캐리지 부재와 상기 회전 디스크 사이의 거리를 가변하도록 하기 위한 거리 가변부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스 제어 밸브.The method of claim 2 or 3,
And the adhesion force varying portion includes a spring member provided between the carriage member and the rotating disk, and a distance varying portion for varying a distance between the carriage member and the rotating disk.
상기 거리 가변부는, 상기 링크 부재 및 상기 캐리지 부재에 설치된 캐리지 승강 캠으로 구성되고,
상기 캐리지 승강 캠은, 상기 계지부가 상기 스토퍼와 계합함으로써 상기 캐리지 부재의 회전이 정지되어 있을 때에는 상승 상태가 되는 한편, 상기 계지부가 상기 스토퍼와 계합하고 있지 않을 때에는 하강 상태가 되는 것을 특징으로 하는 가스 제어 밸브.The method of claim 6,
The distance variable portion is composed of a carriage lifting cam provided in the link member and the carriage member,
The carriage elevating cam is in a raised state when rotation of the carriage member is stopped due to engagement of the stopper with the stopper, and in a lowered state when the stopper is not engaged with the stopper. Gas control valve.
상기 캐리지 승강 캠은, 상기 링크 부재에 설치된 링크 캠부와, 상기 캐리지 부재에 설치된 캐리지 캠부로 구성되고,
상기 캐리지 승강 캠이 하강 상태일 때는 상기 링크 캠부와 상기 캐리지 캠부가 계합함으로써, 상기 캐리지 부재가 상기 링크 부재와 연동하여 회전 가능한 상태가 되는 한편, 상기 캐리지 승강 캠이 상승 상태일 때는 상기 링크 캠부와 상기 캐리지 캠부의 계합이 빠짐으로써, 상기 링크 부재가 상기 캐리지 부재와 독립되어 회전 가능한 상태가 되는 것을 특징으로 하는 가스 제어 밸브.The method of claim 7, wherein
The carriage lifting cam is composed of a link cam portion provided in the link member and a carriage cam portion provided in the carriage member,
The link cam portion and the carriage cam portion engage when the carriage lifting cam is in the lowered state, so that the carriage member is rotatable in association with the link member, and when the carriage raising cam is in the raised state, The engagement of the carriage cam part is eliminated, so that the link member is rotatable independently of the carriage member.
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