KR102193353B1 - 멀티차단 커플러방식 가스밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스시설에서 설치되는 밸브에 관한 것으로, 가스가 유입되는 메인몸체(11)와, 상기 메인몸체(11)에 접속되어 유입되는 가스를 압력조정기로 전달하는 연결몸체(15)로 분할 구성된 밸브몸체부(10); 상기 메인몸체(11)의 일단에 장착되고, 상기 메인몸체(11)의 유로를 원터치 조작으로 개폐하는 밸브개폐부(20); 상기 메인몸체(11)의 타단에 장착되고, 상기 연결몸체(15)를 원터치 조작으로 상호 연통되게 접속시키는 밸브연결부(30); 상기 메인몸체(11)의 일단에 내장되고, 상기 연결몸체(15)의 접속여부에 따라 메인몸체(11)의 유로를 자동으로 폐쇄하는 자기차단부(40); 상기 연결몸체(15)의 중단에 내장되고, 상기 가스시설에서 전달되는 가스의 유속에 따라 연결몸체(15)의 유로를 자동으로 폐쇄하는 과류차단부(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 원터치 유동조작만으로도 신속 간편하게 가스시설의 설치 및 철가가 가능 하도록 개선하였고, 온오프 누름조작만으로도 가스유로를 개폐할 수 있는 구조로 개선하여 회전체결식과 달리 육안으로도 개폐여부를 확인할 수 있으면서도 반개폐가 불가능함에 따라 조작미숙을 방지할 수 있고, 암수커플러를 해체하거나 가스의 유속이 과도하게 높은 경우 자동으로 가스유로를 폐쇄해줌에 따라 고의적이거나 막음조치 미비로 인한 가스방출과 더불어 호스나 가스기기에서의 누설을 예방할 수 있는 효과가 있다.

Description

멀티차단 커플러방식 가스밸브{Multi-block coupler type gas valve}

본 발명은 LPG, 도시가스를 사용하기 위한 시설에 설치되는 멀티차단 커플러방식 가스밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오오프 누름조작만으로 가스유로를 개폐시키는 밸브, 자기폐쇄 기능이 있는 밸브연결부(암커플러), 과류차단기능을 내장한 연결몸체(수커플러)로 구성하고 있으며 가스사용시 밸브연결부와 연결몸체의 접속하여 유로를 형성하고, 온오프 작동으로 퓨즈콕 밸브 반개폐사용 근절, 과류차단기능에 의한 호스절단 사고예방, 연소기 철거시 손쉽게 연결몸체를 탈착하여 가스를 2중차단하는 마감조치 기능를 부여한 멀티차단 커플러방식 가스밸브에 관한 것이다.

일반적으로 가스사용시설에는 과류차단기능을 목적으로 퓨즈콕을 설치를 의무적으로 사용되고 있다.

이러한 퓨즈콕은 연소기 전단에 설치되어 가스류로의 개폐수단 및 과류차단기능에 의한 가스유로를 폐쇄해준다.

즉, 퓨즈콕은 볼형태 차단기구를 90도회전에 의해 유로를 개폐하며 출구쪽에 퓨즈를 내장하여 과류조건이 형성되었을 때 퓨즈가 작동되어 유로를 차단구조를 가진다.

그런데, 퓨즈콕을 부분 열림상태로 사용하였을 때 퓨즈기능이 상실되어 자기차단성능이 작동되지 않아 가스가 누출되는 문제가 있다.

그리고 가스유로를 개폐 조작하는 방식이 노브에 의한 회전체결식으로 이루어져 있어 육안으로도 개폐여부를 확인할 수가 없는 문제가 있다.

더불어 연소기를 철거후에는 퓨즈콕을 철거하고 별도 마감조치 마감캡을 공구를 이용하여 설치하여야 하며 연소기 설치시 마감캡을 철거하고 새로운 퓨즈콕 설치하여 연결하여야 하므로 연소기 설치 및 철거과정에서 불편함을 초래하는 문제가 있다.

따라서 현재 보급 중인 퓨즈콕은 반개폐 상태에서 과류차단기구가 작동되지 않아 막음 조치 미비 사고에 취약하기 때문에 구조적인 단점을 보완한 가스 사용 중, 미사용시, 막음 조치 미흡시 등 모든 상황에서 가스 유로를 차단할 수 있는 멀티차단 커플러방식 가스밸브를 개발할 필요가 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1974473호 (발명의 명칭: 퓨즈콕 내장형 가스차단장치)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 제안된 것으로, 본 발명은 원터치 누름조작만으로도 가스유로를 개폐할 수 있는 구조로 개선하여 회전체결식과 달리 육안으로도 개폐여부를 확인할 수 있으면서도 반개폐가 불가능함에 따라 조작미숙을 방지할 수 있는 멀티차단 커플러방식 가스밸브를 제공하려는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 가스기구 철거시 온오프 밸브 차단 및 커플러 탈착에 의한 자기차단 성능으로 가스공급자의 가스시설의 공급차단 및 마감조치를 신속하게 할 수 있으며, 별도의 마감캡 체결하여 마감조치 상태를 훼손을 방지할 수 있는 멀티차단 커플러방식 가스밸브를 제공하려는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 가스기구 연결시 마감캡 제거하고 암수커플러를 연결, 안전링으로 체결·구속함으로써, 가스를 공급을 재개 할 수 있는 멀티차단 커플러방식 가스밸브를 제공하려는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 가스기구 사용 중에 암ㆍ수커플러를 해체하거나 가스의 유속이 과도하게 높은 경우 자동으로 가스유로를 폐쇄해주고, 고의적으로 가스기구를 훼손했을 때 호스나 가스기기에서의 가스 누설을 차단할 수 있는 과류차단성능을 내장한 멀티차단 커플러방식 가스밸브를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명은 LPG 및 도시가스 시설에 설치되는 밸브에 관한 것으로, 가스가 유입되는 메인몸체와, 상기 메인몸체에 접속되어 유입되는 가스를 압력조정기로 전달하는 연결몸체로 분할 구성된 밸브몸체부; 상기 메인몸체의 일단에 장착되고, 상기 메인몸체의 유로를 원터치 조작으로 개폐하는 밸브개폐부; 상기 메인몸체의 타단에 장착되고, 상기 연결몸체를 원터치 조작으로 상호 연통되게 접속시키는 밸브연결부; 상기 메인몸체의 일단에 내장되고, 상기 연결몸체의 접속여부에 따라 메인몸체의 유로를 자동으로 폐쇄하는 자기차단부; 상기 연결몸체의 중단에 내장되고, 상기 연결몸체가 접속한 상태에서 가스압력의 차압에 의한 가스의 유속에 따라 연결몸체의 유로를 자동으로 폐쇄하는 과류차단부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명에 의한 상기 메인몸체에 연결되는 유입관; 상기 밸브개폐부가 장착되는 개폐관; 상기 밸브연결부가 체결되고, 내부에 자기차단부가 삽입되는 배출관;이 상호 연통되게 일체로 형성되되, 상기 개폐관은, 외면에 수평하게 복수로 돌출되는 장착돌부; 상단에 외측으로 편평하게 확장되는 플랜지; 상단 중앙에 내부로 관통되는 소구경 상부홀; 하단 중앙에 내부로 관통되는 대구경 하부홀; 내부에 유로의 중심선상으로 수직하게 하향 돌출되는 원형의 밸브시트;가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 연결몸체는, 상기 밸브연결부에 연결되는 삽입관; 상기 삽입관에 체결되는 호스관; 상기 삽입관과 호스관 사이에 개재되어 이음매를 차단하는 연결패킹;으로 구성되되, 상기 삽입관과 호스관은, 상기 밸브연결부와 호스에 각각 삽입되도록 외면이 다단으로 주름진 연결니플;이 각각 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 밸브개폐부는, 상기 하부홀에 체결되어 통로를 밀폐하는 디스크캡; 상기 디스크캡의 상단에 상하로 유동 가능하게 삽입되는 디스크가이드; 상기 디스크가이드의 상단에 결합되어 밸브시트와 선택적으로 맞물리는 디스크패킹; 상기 디스크캡과 디스크가이드 사이에 개재되어 디스크패킹과 밸브시트가 상시 맞물리게 탄성을 부가하는 디스크스프링; 상기 플랜지의 상단에 결합되어 통로의 밀폐를 유도하는 기밀플레이트; 상기 기밀플레이트의 상단에 끼움 결합되는 스위치가이드; 상기 스위치가이드의 상단에 힌지 연결되어 온/오프 누름조작에 따라 좌우로 회전하는 토글스위치; 상기 토글스위치의 온 방향 하단에 삽입되어 자력으로 온 상태를 유지시키는 스위치자석; 상기 상부홀과 기밀플레이트에 관통 삽입되고, 상기 토글스위치의 온 회전에 따라 디스크가이드를 하강시키는 디스크샤프트;로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 밸브개폐부는, 상기 장착돌부에 고정 장착되고, 상기 개폐관의 하부를 감싸는 하부커버; 상기 하부커버의 상단에 끼움 결합되고, 상기 기밀플레이트 내지 토글스위치를 감싸는 상부커버;가 더 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 밸브연결부는, 상기 배출관의 외면에 체결되는 연결관; 상기 연결관의 외면에 좌우로 유동 가능하게 삽입되고, 좌우유동에 따라 연결몸체의 접속을 단속하는 조작관; 상기 연결관의 일단 외면에 삽입되어 조작관의 이탈을 차단하는 고정링; 상기 연결관의 외면에 개재되어 조작관을 상시 좌측으로 이동되게 탄성을 부가하는 연결스프링; 상기 연결관의 타단 외면에 결합되어 조작관을 구속하는 안전링;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 연결관은, 중단 외면에 돌출되어 연결스프링을 지지하는 고정돌부; 일단 외면에 방사형으로 관통 배열되는 복수의 연결홀; 상기 연결홀마다 삽입되고, 상기 조작관의 좌우이동에 따라 내부로 삽입된 연결몸체와 결속되는 연결볼;로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 안전링은, 상기 연결관의 외면을 감싸는 상태로 채워지게 서로 교합되는 걸림부; 상기 걸림부와 대향하는 위치에 굽힘이나 비틀림 또는 절단에 의해 결합과 해체를 유도하는 요입부;가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 밸브연결부는, 상기 연결몸체의 해체 시 연결관에 대체 삽입되어 유로를 봉인하는 마감캡; 상기 마감캡의 돌출부위 일단을 감싸서 연결관과의 이음매를 차단하는 마감패킹이 추가 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 자기차단부는, 상기 배출관과 연결관 사이에 개재되고, 상기 연결관에 삽입되는 연결몸체와 밀착되는 고무링; 상기 배출관의 내부에 고무링과 밀착 삽입되어 유로를 폐쇄하고, 상기 연결관에 삽입되는 연결몸체와의 간섭으로 인해 우측으로 이동되어 유로를 개방하는 리테이너; 상기 배출관의 내부에 압축 삽입되고, 상기 리테이너를 좌측으로 상시 압박하여 유로가 폐쇄되게 탄성을 부가하는 차단스프링;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 리테이너는, 상기 고무링의 일면과 맞물리는 직경을 가진 원반형 리테이너몸체; 상기 리테이너몸체의 일면 중앙에 돌출되어 차단스프링에 삽입되는 스프링샤프트; 상기 리테이너몸체의 타면 중앙에 일자형 또는 십자형으로 돌출되어 고무링의 중앙에 삽입 통과되는 간섭돌부; 상기 간섭돌부의 일단에 내측으로 단차지고, 상기 연결몸체와 맞물려 상호 동심하는 자세로 정렬을 유도하는 안내홈;으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 상기 과류차단부는, 상기 삽입관과 호스관의 내부에 삽입되는 고정관; 상기 고정관의 내부에 고정 삽입되고, 가스가 통과되게 복수의 포크가 방사형으로 배열된 휠형의 지지대; 상기 지지대의 중앙에 소정의 마찰력으로 끼움 삽입되고, 유로를 지나는 가스의 유속이 설정 값 이상으로 도달 시 지지대로부터 좌측으로 이동하여 고정관의 유로를 폐쇄하는 과류피스톤;로 구성된 것을 특징으로 한다.

첫째, 본 발명은 온오프 누름동작으로 가스 공급 및 차단과 가스 시설의 연결 및 마감이 가능한 암ㆍ수커플러 구조로 개선하여 보다 신속 간편하게 연결 및 해체시킬 수 있음은 물론 온오프 누름조작만으로도 가스유로를 개폐할 수 있는 구조로 개선하여 회전체결식과는 달리 육안으로도 개폐여부를 확인할 수 있으면서도 반개폐가 불가능함에 따라 퓨즈콕 오동작 또는 작동미숙을 방지할 수 있고, 암ㆍ수커플러를 해체하거나 가스의 유속이 과도하게 높은 경우 자동으로 가스유로를 폐쇄해줌에 따라 고의적이거나 막음조치 미비로 인한 가스방출과 더불어 호스나 가스기기에서의 누설을 예방할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 암ㆍ수커플러의 원터치 유동조작을 구속하면서도 임의로 훼손시키지 않으면 쉽게 해체할 수 없는 안전링과 함께 암ㆍ수커플러 해체 시에도 가스유로를 봉인하는 마감캡을 갖춤에 따라 암ㆍ수커플러의 임의 해체 및 가스유로의 임의 개방을 방지할 수 있어 각종 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 암ㆍ수커플러의 연결과 해체에 따라 자동으로 가스유로를 폐쇄하는 리테이너를 여타의 부재들과 간섭받지 않으면서도 별도의 가이드부재 없이 밸브몸체에 체결되어 중심선상으로 자동 정렬되게 구현함으로써 리테이너의 마모나 손상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 부품의 간소화로 제작비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명에 따른 가스밸브를 전체적인 내/외부 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 가스밸브의 전체적인 구조를 상세하게 나타내는 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 밸브몸체부를 상세하게 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 밸브개폐부를 분리하여 나타내는 분해도이다.
도 6은 본 발명에 따른 밸브개폐부의 요부를 확대하여 나타내는 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 밸브개폐부의 작동을 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 밸브연결부와 자기차단부를 분리하여 나타내는 분해도이다.
도 9는 본 발명에 따른 밸브연결부의 요부를 확대하여 나타내는 구성도이다.
도 10은 본 발명에 따른 자기차단부의 요부를 확대하여 나타내는 구성도이다.
도 11은 본 발명에 따른 밸브연결부와 자기차단부의 작동을 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 과류차단부를 분리하여 나타내는 분해도이다.
도 13은 본 발명에 따른 과류차단부의 작동을 확대하여 나타내는 단면도이다.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

본 발명은 가스를 사용하기 위한 시설에 설치되는 밸브에 관한 것으로, 도 1 및 도 2처럼 밸브몸체부(10)와 밸브개폐부(20) 및 밸브연결부(30)와 자기차단부(40) 그리고 과류차단부(50)를 주요 구성으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브이다.

먼저, 본 발명에 따른 밸브몸체부(10)는 내부로 가스를 흐르는 유로가 마련된 암수커플러로, 도 1 및 도 2처럼 메인몸체(11)와 연결몸체(15)로 분할 구성된다.

즉, 메인몸체(11)는 가스시설에 연결되어 가스가 유입되는 암커플러이고, 연결몸체(15)는 메인몸체(11)와 선택적으로 접속되어 가스시설에서 유입되는 가스를 전달하는 수커플러이다.

메인몸체(11)는 도 3에 도시된 바와 같이 가스시설에 연결되는 유입관(11a)과, 밸브개폐부(20)가 장착되는 개폐관(11b) 및 밸브연결부(30)가 체결되며 내부에는 자기차단부(40)가 삽입되는 배출관(11c)이 상호 연통되게 일체로 형성된다.

여기서 개폐관(11b)의 외면에는 수평방향으로 복수로 돌출되어 후술하는 하부커버(20a)의 장착을 유도하는 장착돌부(11d)가 형성되고, 상단에는 외측으로 편평하게 확장되어 후술하는 기밀플레이트(25)가 장착되는 플랜지(11e)가 형성된다.

그리고 개폐관(11b)의 상단 중앙에는 내부로 관통되어 후술하는 디스크샤프트(29)가 삽입되는 소구경 상부홀(11f)이 형성되고, 하단 중앙에는 내부로 관통되어 후술하는 디스크캡(21)이 체결되는 대구경 하부홀(11g)이 형성된다.

또한, 내부에는 유로의 중심선상으로 수직하게 하향 돌출되어 후술하는 디스크패킹(23)과 선택적으로 맞물리는 원형의 밸브시트(11h)가 형성된다.

연결몸체(15)는 도 4에 도시된 바와 같이 밸브연결부(30)에 연결되는 삽입관(15a)과, 삽입관(15a)에 체결되는 호스관(15b) 및 삽입관(15a)과 호스관(15b) 사이에 개재되어 이음매를 차단하는 연결패킹(15c)으로 구성된다.

여기서 삽입관(15a)과 호스관(15b)은 밸브연결부(30)와 호스에 각각 삽입 연결되도록 외면이 다단으로 주름진 연결니플(15d)이 소정 길이로 돌출 형성된다.

그리고 본 발명에 따른 밸브개폐부(20)는 도 1 및 도 2처럼 메인몸체(11)의 개폐관(11b)에 장착되어 원터치 조작으로 유로를 개폐시켜준다.

여기서 밸브개폐부(20)는 메인몸체(11)와 일체형으로 형성되거나 분리형으로 형성될 수 있다.

이러한 밸브개폐부(20)는 도 5에 도시된 바와 같이 디스크캡(21), 디스크가이드(22), 디스크패킹(23), 디스크스프링(24), 기밀플레이트(25), 스위치가이드(26), 토글스위치(27), 스위치자석(28), 디스크샤프트(29) 그리고 하부커버(20a)와 상부커버(20b)로 구성된다.

디스크캡(21)은 ㅛ형 단면형상으로 형성되고, 하부홀(11g)에 삽입 체결되어 개방된 가스유로와 연통되는 하부홀(11g)을 밀폐한다.

디스크가이드(22)는 ∩형 단면형상으로 형성되고, 디스크캡(21)의 상단에 상하로 유동 가능하게 삽입된다.

이러한 디스크가이드(22)는 상단 중앙에 디스크패킹(23)과 결합을 유도하는 연결기둥이 일체로 돌출된다.

디스크패킹(23)은 디스크가이드(22)의 상단에 결합되고, 밸브시트(11h)와 선택적으로 맞물려 가스유로를 개폐한다.

디스크스프링(24)은 디스크캡(21)과 디스크가이드(22) 사이에 개재되어 디스크패킹(23)과 밸브시트(11h)가 상시 맞물리게 상승탄성을 부가한다.

기밀플레이트(25)는 플랜지(11e)의 상단에 결합되어 패킹과 함께 유로를 밀폐하는 역할을 한다.

이러한 기밀플레이트(25)는 금속재로 형성되어 스위치자석(28)의 흡착작용을 유발하고, 스위치가이드(26)의 장착시키는 역할도 한다.

스위치가이드(26)는 기밀플레이트(25)의 상단에 끼움 결합되고, 토글스위치(27)를 회전 가능하게 수용한다.

토글스위치(27)는 스위치가이드(26)의 상단에 힌지 연결되어 온/오프 누름조작에 따라 좌우로 회전한다.

스위치자석(28)은 토글스위치(27)의 온 방향인 우측 하단에 삽입되어 자력으로 온 상태를 유지시키는 역할을 한다.

여기서 스위치자석(28)은 디스크스프링(24)의 탄성보다 강한 자력을 가진 것이 이용된다.

디스크샤프트(29)는 상부홀(11f)과 기밀플레이트(25)에 관통 삽입되고, 토글스위치(27)의 온 회전에 따라 디스크가이드(22)를 하강시키는 역할을 한다.

하부커버(20a)는 장착돌부(11d)에 고정 장착되고, 개폐관(11b)의 하부를 감싸서 외부로부터 은폐 및 보호해준다.

상부커버(20a)는 하부커버(20a)의 상단에 끼움 결합되고, 기밀플레이트(25) 내지 토글스위치(27)를 감싸서 외부로부터 은폐 및 보호해준다.

이때, 스위치가이드(26)의 양단에는 하향으로 절곡 돌출되어 오므림과 벌림으로 기밀플레이트(25)와 끼움결합을 유도하는 클립(26a)이 형성된다.

그리고 스위치가이드(26)의 전후선단에는 상향으로 수직하게 기립되어 토글스위치(27)를 회전 가능하게 지지하는 힌지편(26b)이 형성된다.

또한, 토글스위치(27)의 중앙에는 힌지편(26b)에 회전 가능하게 결합되는 토글축(27a)이 돌출 형성되고, 토글축(27a)의 좌측에는 힌지편(26b)의 좌측선단과 간섭되어 오프상태로 유지시키는 걸림축(27b)이 형성된다.

그리고 토글스위치(27)의 우측에는 상향으로 경사진 링크홈(27c)이 형성되고, 디스크샤프트(29)와 결합됨과 함께 좌우회전에 따라 링크홈(27c)을 활주하며 좌우회전운동을 상하직선운동으로 전환 전달하는 링크부재(27d)가 개재된다.

즉, 도 7에 도시된 바와 같이 오프상태의 토글스위치(27)를 온 방향으로 눌러 회전시키면, 링크부재(27d)와 함께 디스크샤프트(29)가 하강한다.

디스크샤프트(29)의 하강으로 인해 디스크스프링(24)이 압축되면서 디스크가이드(22)와 디스크패킹(23)이 동반 하강하여 밸브시트(11h)와 이격된다.

밸브시트(11h)의 이격으로 폐쇄된 유로가 개방되어 유입되는 가스가 흐르게 되고, 스위치자석(28)의 자력에 의해 개방상태를 유지하게 된다.

한편, 밸브개폐부(20)는 사물인터넷 신호에 따라 토글스위치(27)를 온오프 누름 조작시키는 액추에이터를 더 포함할 수 있다.

물론, 토글스위치(27)를 생략하고, 액추에이터가 디스크샤프트(29)와 직접 연결될 수도 있다.

이어서 본 발명에 따른 밸브연결부(30)는 도 1 및 도 2처럼 메인몸체(11)의 배출관(11c)에 장착되어 원터치 조작으로 연결몸체(15)와 상호 연통되게 접속시켜준다.

이러한 밸브연결부(30)는 도 8에 도시된 바와 같이 연결관(31), 조작관(32), 고정링(33), 연결스프링(34), 안전링(35)으로 구성된다.

연결관(31)은 배출관(11c)의 외면에 체결되고, 조작관(32)과 연동하여 내부로 삽입되는 삽입관(15a)의 연결니플(15d)을 선택적으로 결속해준다.

이러한 연결관(31)의 중단 외면에는 연결스프링(34)을 지지하는 고정돌부(31a)가 돌출 형성된다.

그리고 연결관(31)의 일단 외면에는 방사형으로 관통 배열되는 복수의 연결홀(31b)이 형성된다.

여기서 연결홀(31b)에는 조작관(32)의 좌우이동에 따라 내부로 삽입된 연결니플(15d)의 외면과 맞물려 결속시키는 연결볼(31c)이 삽입된다.

조작관(32)은 연결관(31)의 외면에 좌우로 유동 가능하게 삽입되고, 좌우유동에 따라 연결니플(15d)의 접속을 단속한다.

즉, 조작관(32)이 연결볼(31c)을 감싸는 위치하게 되면, 연결볼(31c)이 연결관(31)의 내부로 고정 돌출된다.

반대로 조작관(32)이 연결볼(31c)로부터 벗어나면, 연결볼(31c)은 연결관(31)의 내외부로 유동이 허용된다.

고정링(33)은 연결관(31)의 일단 외면에 끼움 삽입되어 연결관(31)에 삽입된 조작관(32)의 이탈을 차단해준다.

연결스프링(34)은 연결관(31)의 외면에 개재되어 조작관(32)을 상시 좌측방향인 연결볼(31c)을 감싸는 위치로 이동되게 탄성을 부가한다.

안전링(35)은 연결관(31)의 타단 외면에 결합되어 조작관(32)의 이동이 저지되게 잠가준다.

여기서 안전링(35)은 도 9a처럼 연결관(31)의 외면을 감싸는 상태로 채워지게 서로 교합되는 걸림부(35a)가 형성된다.

그리고 걸림부(35a)와 대향하는 위치에는 굽힘이나 비틀림 또는 절단에 의해 결합과 해체를 유도하는 요입부(35b)가 형성된다.

이때, 밸브연결부(30)는 도 9b와 같이 연결몸체(15)의 해체 시 연결관(31)에 대체 삽입되어 가스 유로를 봉인하는 마감캡(36)을 더 포함하는 것이 좋다.

이러한 마감캡(36)은 원형 또는 각형의 마감판의 중앙으로 연결니플(15d)과 동일한 주름형상의 중실형 샤프트가 형성된다.

여기서 마감캡(36)의 돌출부위는 연결니플(15d) 보다 짧은 길이로 형성되어 연결관(31)에 삽입되더라도 후술하는 리테이너(42)와 간섭되지 않아 유로를 폐쇄된 상태로 유지한다.

이때, 마감캡(36)은 돌출부위의 일단을 감싸서 연결관(31)과의 이음매를 차단하는 마감패킹(36a)이 부착된다.

여기서 마감패킹(36a)은 연결관(31)의 가스 유로를 밀착시켜 차단함으로써, 가스의 기밀성을 더욱 강화시킨다.

따라서 메인몸체(11)의 유로를 밸브개폐부(20)와 자기차단부(40) 및 마감캡(36)에 의한 3중으로 폐쇄해줌에 따라 우수한 안정성을 확보할 수가 있다.

즉, 도 11에 도시된 바와 같이 조작관(32)을 우측으로 이동시켜 연결볼(31c)의 유동을 허용상태로 전환한다.

이 상태에서 삽입관(15a)에 돌출된 연결니플(15d)을 연결관(31)에 삽입한 다음 조작관(32)의 이동을 해제하면, 연결스프링(34)에 의해 조작관(32)이 본래의 위치로 복귀한다.

조작관(32)이 복귀하는 과정에서 연결볼(31c)은 연결관(31)의 내부로 고정 돌출되면서 연결니플(15d)과 맞물려 결속된다.

이때, 연결관(31)과 연결몸체(15)의 접속 또는 해체가 완료되면, 요입부(35b)를 기점으로 벌려진 안전링(35)을 연결관(31)의 외면에 결합시킨다.

여기서 연결관(31)과 연결몸체(15)가 해체하게 되면, 전술한 과정과 동일한 방법으로 마감캡(36)을 연결관(31)에 접속시킨다.

따라서 별도의 공구로 훼손하지 않는 이상 안전링(35)의 탈거가 불가능함에 따라 고의적으로 연결관(31)과 연결몸체(15) 및 마감캡(36)의 해체를 방지할 수 있다.

이어서 본 발명에 따른 자기차단부(40)는 도 1 및 도 2처럼 메인몸체(11)의 배출관(11c)에 내장되고, 연결몸체(15)의 접속여부에 따라 메인몸체(11)의 유로를 자동으로 폐쇄한다.

이러한 자기차단부(40)는 도 8에 도시된 바와 같이 고무링(41), 리테이너(42), 차단스프링(43)으로 구성된다.

고무링(41)은 배출관(11c)과 연결관(31) 사이에 개재되고, 좌측 일면에는 연결관(31)에 삽입되는 삽입관(15a)의 연결니플(15d)이 밀착된다.

리테이너(42)는 배출관(11c)의 내부에 차단스프링(43)에 의해 고무링(41)과 밀착 삽입되어 유로를 폐쇄한다.

차단스프링(43)은 배출관(11c)의 내부에 압축 삽입되고, 리테이너(42)를 좌측방향 즉, 고무링(41)의 우측면으로 상시 압박하여 유로가 폐쇄되게 탄성을 부가한다.

여기서 리테이너(42)는 도 10처럼 리테이너몸체(42a), 스프링샤프트(42b), 간섭돌부(42c), 안내홈(42d)으로 이루어진다.

리테이너몸체(42a)는 원반형으로 형성되고, 고무링(41)의 일면과 맞물리는 직경을 가져 유로를 개폐한다.

스프링샤프트(42b)는 리테이너몸체(42a)의 일면 중앙에 돌출되어 차단스프링(43)에 삽입되어 압축 및 인장과정에서 정렬을 유도한다.

간섭돌부(42c)는 리테이너몸체(42a)의 타면 중앙에 일자형 또는 십자형으로 돌출 형성되되, 고무링(41)의 중앙에 삽입 통과되는 길이를 가진다.

안내홈(42d)은 간섭돌부(42c)의 일단에 내측(중심선상)으로 단차지고, 삽입관(15a)의 연결니플(15d)과 맞물려 상호 동심하는 자세로 자동 정렬을 유도한다.

즉, 도 11에 도시된 바와 같이 연결관(31)과 삽입관(15a)의 연결니플(15d)이 서로 해체된 상태에서는 차단스프링(43)에 의해 고무링(41)에 리테이너(42)가 자동 밀착되어 유로가 자동으로 폐쇄된다.

반대로 연결관(31)에 연결니플(15d)이 접속시키면, 연결니플(15d)이 삽입되는 과정에서 리테이너(42)와의 간섭으로 인해 우측으로 이동되어 유로가 자동으로 개방된다.

여기서 리테이너(42)가 유로를 개폐하는 과정에서 연결니플(15d)이 안내홈(42d)과 맞물리며 동심을 유지하기 때문에 고무링(41)은 물론 배출관(11c)의 내면과도 간섭받지 않음에 따라 마모나 손상을 방지하여 높은 수명을 보장할 수 있다.

마지막으로 본 발명에 따른 과류차단부(50)는 도 1 및 도 2 그리고 도 4에 도시된 바와 같이 삽입관(15a)과 호스관(15b) 사이에 내장되고, 가스시설에서 공급되는 가스의 유속에 따라 유로를 자동으로 폐쇄한다.

이러한 과류차단부(50)는 도 12에 도시된 바와 같이 고정관(51), 지지대(52), 과류피스톤(53)으로 구성된다.

고정관(51)은 삽입관(15a)과 호스관(15b)의 내부에 고정 삽입되고, 내부로 가스가 흐른다.

이러한 고정관(51)의 외면 중단에는 삽입관(15a)에 고정을 유도하는 돌부가 형성된다.

지지대(52)는 가스가 통과되게 복수의 포크가 방사형으로 배열된 휠형으로 형성된다.

이러한 지지대(52)는 고정관(51)의 내부에 고정 삽입되어 과류피스톤(53)을 유동 가능하게 지지한다.

과류피스톤(53)은 지지대(52)의 중앙에 소정의 마찰력으로 끼움 삽입되고, 유로를 지나는 가스의 유속에 따라 고정관(51)의 유로를 폐쇄한다.

이러한 과류피스톤(53)은 지지대(52)의 중앙에 유동 가능하게 삽입되는 샤프트와, 샤프트의 좌측에 고정관(51)의 내면과 맞물리는 콘형의 마개 및 샤프트의 우측에 지지대(52)로부터 이탈을 차단하는 캡으로 형성된다.

즉, 도 13에 도시된 바와 같이 지지대(52)와 과류피스톤(53)과의 마찰력보다 적은 속도로 가스가 흐를 경우에는 유로를 개방상태를 유지한다.

만일 지지대(52)와 과류피스톤(53)과의 마찰력보다 높은 비정상적인 과속도로 가스가 흐를 경우에는 가스저항에 의해 과류피스톤(53)이 좌측으로 이동하여 유로를 폐쇄한다.

이와 같이 원터치 누름조작만으로도 가스유로를 개폐시키는 암커플러와 과류차단기능을 가진 수커플러를 원터치 유동조작만으로 연결 및 해체 가능한 구조로 개선함과 함께 암커플러와 수커플러의 접속여부에 따라 자동으로 가스유로를 폐쇄하는 자기폐쇄기능을 모두 겸비함으로써, 가스를 사용 중이거나 미사용 및 막음조치불량 등 모든 상황에서 가스유로를 차단할 수 있어 각종 사고를 방지할 수 있는 이점이 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

10: 밸브몸체부
11: 메인몸체
11a: 유입관
11b: 개폐관
11c: 배출관
11d: 장착돌부
11e: 플랜지
11f: 상부홀
11g: 하부홀
11h: 밸브시트
15: 연결몸체
15a: 삽입관
15b: 호스관
15c: 연결패킹
15d: 연결니플
20: 밸브개폐부
20a: 하부커버
20b: 상부커버
21: 디스크캡
22: 디스크가이드
23: 디스크패킹
24: 디스크스프링
25: 기밀플레이트
26: 스위치가이드
26a: 클립
26b: 힌지편
27: 토글스위치
27a: 토글축
27b: 걸림축
27c: 링크홈
27d: 링크부재
28: 스위치자석
29: 디스크샤프트
30: 밸브연결부
31: 연결관
31a: 고정돌부
31b: 연결홀
31c: 연결볼
32: 조작관
33: 고정링
34: 연결스프링
35: 안전링
35a: 걸림부
35b: 요입부
36: 마감캡
36: 마감패킹
40: 자기차단부
41: 고무링
42: 리테이너
42a: 리테이너몸체
42b: 스프링샤프트
42c: 간섭돌부
42d: 안내홈
43: 차단스프링
50: 과류차단부
51: 고정관
52: 지지대
53: 과류피스톤

Claims (11)

1. 가스시설에서 가스가 유입되는 메인몸체(11)와, 상기 메인몸체(11)에 접속되어 유입되는 가스를 압력조정기로 전달하는 연결몸체(15)로 분할 구성된 밸브몸체부(10);
   상기 메인몸체(11)의 일단에 장착되고, 상기 메인몸체(11)의 유로를 원터치 조작으로 개폐하는 밸브개폐부(20);
   상기 메인몸체(11)의 타단에 장착되고, 상기 연결몸체(15)를 원터치 조작으로 상호 연통되게 접속시키는 밸브연결부(30);
   상기 메인몸체(11)의 일단에 내장되고, 상기 연결몸체(15)의 접속여부에 따라 메인몸체(11)의 유로를 자동으로 폐쇄하는 자기차단부(40);
   상기 연결몸체(15)의 중단에 내장되고, 상기 연결몸체가 접속한 상태에서 가스압력의 차압에 의한 가스의 유속에 따라 연결몸체의 유로를 자동으로 폐쇄하는 과류차단부(50);를 포함하며,
   상기 연결몸체(15)는,
   상기 밸브연결부(30)에 연결되는 삽입관(15a);
   상기 삽입관(15a)에 체결되는 호스관(15b);
   상기 삽입관(15a)과 호스관(15b) 사이에 개재되어 이음매를 차단하는 연결패킹(15c);으로 구성되고,
   상기 삽입관(15a)과 호스관(15b)은 상기 밸브연결부(30)와 호스에 각각 삽입되도록 외면이 다단으로 주름진 연결니플(15d);이 각각 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 메인몸체(11)는,
   가스배관에 연결되는 유입관(11a);
   상기 밸브개폐부(20)가 장착되는 개폐관(11b);
   상기 밸브연결부(30)가 체결되고, 내부에 자기차단부(40)가 삽입되는 배출관(11c);
   이 상호 연통되게 일체로 형성되되,
   상기 개폐관(11b)은,
   외면에 수평하게 복수로 돌출되는 장착돌부(11d);
   상단에 외측으로 편평하게 확장되는 플랜지(11e);
   상단 중앙에 내부로 관통되는 소구경 상부홀(11f);
   하단 중앙에 내부로 관통되는 대구경 하부홀(11g);
   내부에 유로의 중심선상으로 수직하게 하향 돌출되는 원형의 밸브시트(11h);가 형성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
3. 삭제
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 밸브개폐부(20)는,
   상기 하부홀(11g)에 체결되어 통로를 밀폐하는 디스크캡(21);
   상기 디스크캡(21)의 상단에 상하로 유동 가능하게 삽입되는 디스크가이드(22);
   상기 디스크가이드(22)의 상단에 결합되어 밸브시트(11h)와 선택적으로 맞물리는 디스크패킹(23);
   상기 디스크캡(21)과 디스크가이드(22) 사이에 개재되어 디스크패킹(23)과 밸브시트(11h)가 상시 맞물리게 탄성을 부가하는 디스크스프링(24);
   상기 플랜지(11e)의 상단에 결합되어 통로의 밀폐를 유도하는 기밀플레이트(25);
   상기 기밀플레이트(25)의 상단에 끼움 결합되는 스위치가이드(26);
   상기 스위치가이드(26)의 상단에 힌지 연결되어 온/오프 누름조작에 따라 좌우로 회전하는 토글스위치(27);
   상기 토글스위치(27)의 온 방향 하단에 삽입되어 자력으로 온 상태를 유지시키는 스위치자석(28);
   상기 상부홀(11f)과 기밀플레이트(25)에 관통 삽입되고, 상기 토글스위치(27)의 온 회전에 따라 디스크가이드(22)를 하강시키는 디스크샤프트(29);로 구성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 밸브개폐부(20)는,
   상기 장착돌부(11d)에 고정 장착되고, 상기 개폐관(11b)의 하부를 감싸는 하부커버(20a);
   상기 하부커버(20a)의 상단에 끼움 결합되고, 상기 기밀플레이트(25) 내지 토글스위치(27)를 감싸는 상부커버(20a);가 더 구성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 밸브연결부(30)는,
   상기 배출관(11c)의 외면에 체결되는 연결관(31);
   상기 연결관(31)의 외면에 좌우로 유동 가능하게 삽입되고, 좌우유동에 따라 연결몸체(15)의 접속을 단속하는 조작관(32);
   상기 연결관(31)의 일단 외면에 삽입되어 조작관(32)의 이탈을 차단하는 고정링(33);
   상기 연결관(31)의 외면에 개재되어 조작관(32)을 상시 좌측으로 이동되게 탄성을 부가하는 연결스프링(34);
   상기 연결관(31)의 타단 외면에 결합되어 조작관(32)을 구속하는 안전링(35);으로 구성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 연결관(31)은,
   중단 외면에 돌출되어 연결스프링(34)을 지지하는 고정돌부(31a);
   일단 외면에 방사형으로 관통 배열되는 복수의 연결홀(31b);
   상기 연결홀(31b)마다 삽입되고, 상기 조작관(32)의 좌우이동에 따라 내부로 삽입된 연결몸체(15)와 결속되는 연결볼(31c);로 구성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
8. 청구항 6에 있어서,
   상기 안전링(35)은,
   상기 연결관(31)의 외면을 감싸는 상태로 채워지게 서로 교합되는 걸림부(35a);
   상기 걸림부(35a)와 대향하는 위치에 굽힘이나 비틀림 또는 절단에 의해 결합과 해체를 유도하는 요입부(35b);가 형성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
9. 청구항 6에 있어서,
   상기 밸브연결부(30)는,
   상기 연결몸체(15)의 해체 시 연결관(31)에 대체 삽입되어 유로를 봉인하는 마감캡(36);
   상기 마감캡(36)의 돌출부위 일단을 감싸서 연결관(31)과의 이음매를 차단하는 마감패킹(36a)이 더 구성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
10. 청구항 6에 있어서,
    상기 자기차단부(40)는,
    상기 배출관(11c)과 연결관(31) 사이에 개재되고, 상기 연결관(31)에 삽입되는 연결몸체(15)와 밀착되는 고무링(41);
    상기 배출관(11c)의 내부에 고무링(41)과 밀착 삽입되어 유로를 폐쇄하고, 상기 연결관(31)에 삽입되는 연결몸체(15)와의 간섭으로 인해 우측으로 이동되어 유로를 개방하는 리테이너(42);
    상기 배출관(11c)의 내부에 압축 삽입되고, 상기 리테이너(42)를 좌측으로 상시 압박하여 유로가 폐쇄되게 탄성을 부가하는 차단스프링(43);으로 구성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 리테이너(42)는,
    상기 고무링(41)의 일면과 맞물리는 직경을 가진 원반형 리테이너몸체(42a);
    상기 리테이너몸체(42a)의 일면 중앙에 돌출되어 차단스프링(43)에 삽입되는 스프링샤프트(42b);
    상기 리테이너몸체(42a)의 타면 중앙에 일자형 또는 십자형으로 돌출되어 고무링(41)의 중앙에 삽입 통과되는 간섭돌부(42c);
    상기 간섭돌부(42c)의 일단에 내측으로 단차지고, 상기 연결몸체(15)와 맞물려 상호 동심하는 자세로 정렬을 유도하는 안내홈(42d);
    으로 형성된 것을 특징으로 하는 멀티차단 커플러방식 가스밸브.
    

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