KR102342951B1 - 유니버설 조인트와 이를 구비하는 노브 조립체 및 가전기기 - Google Patents

Abstract

유니버설 조인트와 이를 구비하는 노브 조립체 및 가전기기에 대한 발명이 개시된다. 이는 패널(C); 사용자가 회전시킬 수 있도록 상기 패널의 외부로 노출되게 설치되는 노브 손잡이(110); 상기 노브 손잡이의 외주면에 배치되는 노브 링(120); 일측 단부가 상기 노브 손잡이와 연결되고 상기 패널을 관통하여 내부 공간으로 연장되는 제1축(194b); 상기 노브 링에 구비되고, 상기 제1축의 회전을 지지하는 배면판(125); 상기 내부 공간에 배치되는 제2축(194a); 상기 제1축의 타측 단부와 제2축의 일측 단부를 연결하는 조인트(170); 및 상기 배면판에 고정되고, 상기 조인트의 적어도 일부를 지지하는 지지관(126);을 포함한다.

Description

유니버설 조인트와 이를 구비하는 노브 조립체 및 가전기기{UNIVERSAL JOINT AND KNOB ASSEMBLY AND APPLIANCE THEREWITH}

본 발명은 유니버설 조인트와 이를 구비하는 노브 조립체 및 가전기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전력을 전달하기 위한 두 축을 연결하기 위해 이용되는 유니버설 조인트와 이를 구비하는 노브 조립체 및 가전기기에 관한 것이다.

조리기기는, 음식물을 요리하기 위한 가전기기의 하나로써 주방 공간에 설치되어 사용자의 의도에 따라 음식물을 요리하는 기기이다. 이러한 조리기기는 사용되는 열원 또는 형태, 연료의 종류에 따라 다양하게 분류할 수 있다.

조리기기를 음식물을 조리하는 형태에 따라 분류하여 보면, 음식물이 놓이는 공간의 형태에 따라 개방형과 밀폐형 조리기기로 분류할 수 있다. 밀폐형 조리기기에는 오븐, 전자레인지 등이 있으며, 개방형 조리기기에는 쿡탑(cooktop), 홉 등이 있다.

밀폐형 조리기기는, 음식물이 위치하는 공간을 차폐하고, 차폐된 공간을 가열하여 음식물을 요리하는 조리기기이다. 그리고 개방형 조리기기는, 개방된 공간에 음식물 또는 음식물이 담기 용기가 위치하고, 음식물 또는 음식물 용기를 가열하여 음식물을 요리하는 조리기기이다.

밀폐형 조리기기에는, 음식물이 놓이면서 음식물을 요리하고자 할 때 차폐되는 공간인 조리실이 제공된다. 이러한 조리실은, 실질적으로 음식물이 요리되는 공간이 된다. 조리실의 내부 또는 외부 공간에는 열원이 제공되어 조리실을 가열한다.

근래에는, 밀폐형 조리기기와 개방형 조리기기가 동시에 설치되어 다수의 열원이 조합되면서 다양한 음식물의 요리 및 다수의 음식물을 동시에 요리할 수 있는 복합조리기기가 제안되고 있다.

복합조리기기에서는, 밀폐형 조리기기의 상측에 개방형 조리기기가 위치된다. 또한 개방형 조리기기에는 다수의 히터 또는 버너가 설치되어 동시에 다수의 요리가 가능하도록 설치된다.

사용자가 바비큐 요리나 제빵 등과 같은 오븐요리, 육류나 어류의 구이요리를 할 때에는 밀폐형 조리기기를 이용하여 조리를 하게 되고, 음식물을 용기에 담아서 가열하는 일반요리를 할 때는 상부에 노출되어 있는 개방형 조리기기를 이용하여 요리를 하게 된다.

개방형 조리기기 중 대표적으로 많이 이용되는 것은, 가스레인지 형태의 개방형 조리기기로서, 가스가 연소할 때 발생되는 화염을 이용하여 음식물을 조리하는 기기이다.

사용자가 이러한 조리기기의 화염의 세기를 조절하는 방식에는 여러 가지가 있는데, 소정의 회전축을 중심으로 회전하는 노브를 사용하여 노브의 회전량을 조절함으로써 화력을 조절하는 방식이 전통적으로 널리 사용되고 있다. 이러한 노브는 가스의 유동량을 제어하는 밸브와 연결되어 기계식으로 밸브의 개폐량을 조절하기도 하였으며, 최근에는 노브의 회전량을 전자적으로 측정하고, 측정된 결과에 기초하여 밸브의 개폐량을 전자적으로 제어하는 방식도 적용되고 있다.

이 중, 노브가 기계식으로 밸브의 개폐량을 조절하는 구조에서는, 노브와 밸브 사이를 회전축으로 연결하고, 노브의 회전력을 회전축을 통해 밸브로 전달함으로써 밸브의 개폐량이 조절되도록 한다.

이때 노브는 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는데, 제조 과정에서의 치수 오차나 조립 과정에서의 조립 편차가 외형적으로 정렬되지 못하여 외관을 해하는 경우가 있었으며, 노브의 작동 불량으로 이어지는 경우도 있었다.

이러한 현상이 발생되는 원인 중 주된 하나는, 회전축의 정렬이 제대로 이루어지지 못한 것이다. 즉 노브가 정위치에 정확히 정렬된 상태로 설치되기 위해서는 노브와 밸브 사이를 연결하는 회전축의 정렬이 이에 맞게 이루어져야 하는데, 제조 과정에서의 치수 오차나 조립 과정에서의 조립 편차로 인해 밸브와 회전축 간의 연결이 이루어지는 각도와 노브와 회전축 간의 연결이 이루어지는 각도 간의 편차가 발생되고, 그로 인해 노브가 정위치에서 벗어난 위치에 설치되는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방법 중 하나로서, 밸브와 회전축 간의 연결이 이루어지는 각도와 노브와 회전축 간의 연결이 이루어지는 각도 간의 편차를 흡수하기 위한 기구를 이용하는 방법을 이용할 수 있다.

이러한 기구 중 대표적인 것으로서, 유니버설 조인트가 있다. 동력전달장치인 유니버설 조인트는, 구동부재와 종동부재가 일직선상이 아닌 소정각도로 휘어져 위치하는 경우에 구동부재의 동력을 종동부재로 전달하도록 사용된다.

도 1은 일반적인 유니버설 조인트의 구조를 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 일반적인 유니버설 조인트는, 상하면에 축부(1,1')들이 돌출되게 형성되고 외측면이 원통형의 곡면 형상으로 대향되게 형성된 두쌍의 요크(3,3')와, 그 요크(3,3')들 사이의 공간에 배치되는 스파이더로서의 연결구(5), 및 상기 대향된 각 쌍의 요크(3,3')들과 연결구(5)를 관통하여 연결하는 리벳(7)을 포함한다.

이와 같은 구조의 유니버설 조인트는, 자동차의 동력전달장치, 기계의 구동장치, 전동 및 수동공구의 동력 전달 등, 동력발생장치의 동력을 타 부재에 전달해야 하는 환경에서 광범위하게 사용된다.

그러나 이러한 상용의 유니버설 조인트는, 높은 하중을 견딜 수 있도록 강도가 높은 금속 재질로 제조되어 무게 및 가격이 높고, 요크(3,3') 간의 연결각을 수동으로 조절해주어야 하며, 조절된 연결각을 고정하기 위한 추가 작업이 필요한 단점이 있다.

즉 상기와 같은 상용의 유니버설 조인트를 조리기기에 적용할 경우, 제품의 중량 및 제조비용이 상승되고 조립성이 저하될 뿐 아니라 요크(3,3')들 간의 연결각 조절이 정확하게 이루어지지 못하면 오히려 유니버설 조인트로 인해 노브의 정렬이 틀어지는 문제점이 발생될 수 있으므로, 상기와 같은 상용의 유니버설 조인트를 조리기기에 그대로 적용하기에는 여러 어려움이 따르게 된다.

본 발명은 동일 축으로 연결되기 어려운 두 부품을 효과적으로 연결할 수 있으면서도 저렴한 비용으로 쉽고 빠르게 제조될 수 있도록 구조가 개선된 유니버설 조인트와 이를 구비하는 노브 조립체 및 가전기기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 유니버설 조인트는: 소정의 길이를 가지며 중공이 형성된 원통 형상으로 형성되고, 상기 중공을 상기 하우징 외부로 개방시키는 삽입구가 길이방향 일측에 형성되는 하우징과; 상기 삽입구를 통해 상기 하우징의 내부에 삽입되는 제1축지지부와; 상기 삽입구를 통해 상기 하우징의 내부에 삽입되며, 상기 삽입구와 상기 제1축지지부 사이에 배치되는 제2축지지부; 및 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부에 각각 구비되어 상기 제1축지지부 또는 상기 제2축지지부를 상기 하우징에 회전 가능하게 결합시키는 결합축부;를 포함하고, 상기 하우징에는, 상기 하우징의 둘레방향을 따라 연장되는 소정의 폭과 상기 하우징의 길이방향을 따라 연장되는 소정의 길이를 갖는 슬롯이 형성되고, 상기 제2축지지부에 구비되는 상기 결합축부는, 상기 슬롯에 회전 가능하게 삽입되어 상기 하우징에 회전 가능하게 결합되는 회전축, 및 상기 회전축의 외측에 돌출되게 형성되어 상기 회전축의 회전에 따라 상기 슬롯 내부에서의 위치가 변화되는 스토퍼를 포함하고, 상기 스토퍼는, 설정된 위치에서 상기 슬롯에 의해 형성된 상기 하우징의 내벽과의 간섭이 이루어지도록 상기 슬롯 내부에 배치된다.

또한 상기 슬롯은, 상기 하우징의 측면에 각각 관통되게 형성되고, 상기 하우징의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때 서로 마주보게 배치되며, 상기 제1축지지부에 구비되는 한 쌍의 상기 결합축부가 각각 회전 가능하게 삽입되는 한 쌍의 제1슬롯; 및 상기 하우징의 측면에 각각 관통되게 형성되며, 상기 하우징의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때 상기 제1슬롯과 다른 위치에서 서로 마주보게 배치되며, 상기 제2축지지부에 구비되는 한 쌍의 상기 결합축부가 각각 회전 가능하게 삽입되는 한 쌍의 제2슬롯;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 제2슬롯은, 상기 회전축의 외경에 대응되는 폭으로 형성되고, 상기 스토퍼는, 상기 제2슬롯의 폭보다 좁은 폭으로 돌출되게 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 적어도 어느 하나는, 상기 하우징의 내부에 삽입되고, 일렬로 배열된 한 쌍의 상기 결합축부에 의해 상기 하우징에 결합되어 상기 결합축부와 일체로 이동 및 회전되는 지지본체부; 및 상기 지지본체부로부터 상기 하우징의 길이방향으로 연장되게 형성되어 상기 하우징의 외부로 돌출되는 축고정부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 하우징의 길이방향 타측에는, 상기 하우징의 길이방향 타측을 가로막는 측판이 구비되고, 상기 측판의 내측에는, 상기 축고정부가 통과하는 관통공이 형성되고, 상기 관통공이 형성된 상기 측판의 내경은, 상기 축고정부의 외경보다는 크고 상기 하우징의 내경보다는 작은 것이 바람직하다.

또한 상기 제1축지지부의 일방향 회전시 상기 측판의 내주면과 상기 축고정부 간의 간섭이 이루어지는 지점과 상기 제1축지지부의 타방향 회전시 상기 측판의 내주면과 상기 축고정부 간의 간섭이 이루어지는 지점 사이의 범위로 상기 제1축지지부의 회전이 제한되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 사이에 배치되며, 상기 결합축부의 이동에 의해 변화된 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부의 위치 및 상기 결합축부의 회전에 의해 변화된 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부의 자세를 원상태로 복귀시키기 위한 탄성력을 제공하는 탄성부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 탄성부재는, 길이방향 일측이 상기 제1축지지부에 결합되고 길이방향 타측이 제2축지지부에 결합되며 길이방향으로의 탄성적인 신축 및 상기 제1축지지부 또는 상기 제2축지지부의 회전방향으로의 탄성적인 휨변형이 가능하게 마련되는 코일스프링을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부의 서로 마주보는 면에는, 상기 탄성부재의 길이방향 일측 또는 타측이 각각 끼움 결합되는 끼움홈이 각각 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제2축지지부의 일방향 회전시 상기 하우징의 내벽과 상기 스토퍼 간의 간섭이 이루어지는 지점과 상기 제2축지지부의 타방향 회전시 상기 하우징의 내벽과 상기 스토퍼 간의 간섭이 이루어지는 지점 사이의 범위로 상기 제2축지지부의 회전이 제한되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다른 측면에 따른 노브 조립체는: 밸브 축을 구비하는 밸브 조립체와; 상기 밸브 축을 동작시키기 위한 노브 손잡이와; 상기 노브 손잡이와 연결되는 노브 축; 및 유니버설 조인트;를 포함하고, 상기 유니버설 조인트는, 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 어느 하나가 상기 밸브 축과 연결되고 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 다른 하나가 상기 노브 축과 연결되어 상기 노브 축과 상기 밸브 축을 연결한다.

또한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 가전기기는: 밸브 축을 구비하는 밸브 조립체와; 상기 밸브 축을 동작시키기 위한 노브 손잡이와; 상기 노브 손잡이와 연결되는 노브 축; 및 유니버설 조인트;를 포함하고, 상기 유니버설 조인트는, 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 어느 하나가 상기 밸브 축과 연결되고 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 다른 하나가 상기 노브 축과 연결되어 상기 노브 축과 상기 밸브 축을 연결하는 노브 조립체를 포함한다.

본 발명의 유니버설 조인트와 이를 구비하는 노브 조립체 및 가전기기에 따르면, 두 축 연결시 유니버설 조인트의 양단에 각 축을 각각 연결시키기만 하면 제1축지지부와 제2축지지부의 연결각이 두 축을 연결시키기에 적합한 상태로 설정되고, 이러한 상태가 탄성부재의 탄성력에 의해 상황에 맞게 유지되거나 변화될 수 있다.

따라서 본 발명은 제1축지지부와 제2축지지부의 연결각을 조절하기 위한 별도의 작업 및 조절된 제1축지지부와 제2축지지부의 연결각을 고정시키기 위한 별도의 작업 없이도 두 축 간의 위치 오차를 효과적으로 흡수할 수 있고, 이에 따라 동일 축으로 연결되기 어려운 두 부품을 효과적으로 연결할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

또한 본 발명은 연결각을 조절하기 위한 별도의 작업 및 조절된 연결하기 위한 별도의 작업 없이도 설치가 가능하고, 적은 수의 부품만으로 유니버설 조인트의 조립이 이루어질 수 있도록 함으로써, 부품 관리 및 조립 작업이 쉽게 이루어질 수 있도록 할 뿐 아니라, 유니버설 조인트의 제조에 소요되는 비용 및 시간을 감소시킬 수 있다.

도 1은 일반적인 유니버설 조인트의 구조를 보여주는 도면이다.
도 2는 일반적인 조리기기의 노브 조립 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 결합 상태를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 결합 상태의 단면을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 링의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 노브 링의 일부 부품의 배면을 도시한 배면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 조립 구조를 보여주는 배면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 노브 조립체의 노브 링을 반시계방향으로 회전시킨 조작 상태를 나타낸 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 노브 조립체의 노브 링을 시계방향으로 회전시킨 조작 상태를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유니버설 조인트를 도시한 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시된 유니버설 조인트의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이다.
도 13은 도 11에 도시된 유니버설 조인트의 내부 구조를 보여주는 단면도이다.
도 14는 도 11에 도시된 유니버설 조인트의 일 동작례를 보여주는 도면이다.
도 15는 도 11에 도시된 유니버설 조인트의 다른 동작례를 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 유니버설 조인트와 이를 구비하는 노브 조립체 및 가전기기의 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

[일반적인 조리기기의 노브 조립 구조]

도 2는 일반적인 조리기기의 노브 조립 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 도시된 바와 같이, 가전기기에 구비되는 버너는 가스 공급량을 조절하는 밸브 조립체(190)를 구비하며, 이 밸브 조립체(190)는 전면 패널(C)의 전면으로 노출되는 노브 손잡이(110)에 의해 동작되어 버너로의 가스 공급량을 조절한다.

밸브 조립체(190)와 노브 손잡이(110) 간의 연결은, 밸브 조립체(190)와 노브 손잡이(110) 사이를 연결하도록 설치된 조절 축(194)에 의해 이루어진다. 밸브 조립체(190)와 노브 손잡이(110) 간의 연결이 이루어진 상태에서, 노브 손잡이(110)를 돌리면 이 회전력이 조절 축(194)을 통해 밸브 조립체(190)에 연결되어 밸브 조립체(190)의 조작이 이루어진다.

상기와 같이 이루어지는 밸브 조립체(190)의 조작에 의해, 밸브의 개폐량이 조절된다. 본 실시예에서는, 밸브의 개폐량을 변화시켜 버너의 화력을 조절할 수 있는 구조가 예시된다.

전면 패널(C)의 외관으로는, 노브 손잡이(110) 및 노브 손잡이(110)의 주변을 환형으로 감싸는 노브 링(120)이 노출된다.

노브 손잡이(110)는 좌우방향으로 회전 가능하게 설치되며, 이 노브 손잡이(110)에는 조절 축(194)이 노브 손잡이(110)의 회전에 연동되어 회전될 수 있게 결합된다. 이와 같이 축방향 일측이 노브 손잡이(110)에 결합된 조절 축(194)은 노브 손잡이(110)의 회전에 연동되어 회전되고, 이러한 조절 축(194)을 통해 전달된 회전력은 밸브 조립체(190)의 조작을 위한 동력이 된다.

일반적으로, 밸브 조립체(190)는 주조물에 용접 방법으로 제조된다. 따라서 밸브 조립체(190)의 제조 상, 조절 축(194)이 위치 공차를 가지게 된다. 조절 축(194)의 이러한 공차는, 결국 조절 축(194)에 조립되는 노브 손잡이(110)의 위치 편차를 초래한다. 또한 노브 손잡이(110)의 위치 편차는, 조절 축(194)의 길이가 길어질수록 더욱 커지게 된다.

즉 조절 축(194)의 공차는, 조절 축(194)에 조립되는 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)의 조립 공차로 직결되는 것이다.

도면에서, 정확한 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)의 조립 위치는 점선으로 표시한 위치이다. 그러나 조절 축(194)의 공차가 실선과 같이 발생하게 되면, 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)의 조립 위치는 실선으로 표시한 바와 같이 변경된다.

하나의 조리기기에는 복수의 버너가 구비되는 경우가 일반적이며, 이러한 경우 각각의 밸브에 연결되는 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)들은 일정한 정렬을 가지고 배치되어야 한다. 그러나 각각의 조절 축(194)에서 공차가 발생하게 되면, 외관상 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)의 정렬이 틀어지게 되어 외관품질이 저하된다.

또한 조절 축(194)의 공차는, 단순한 외관 불량뿐 아니라 작동 불량을 일으키기도 한다. 이는 조절 축(194)이 틀어짐으로 인해 노브 손잡이(110)의 회전 조작이 원활하게 이루어지지 못하고, 노브 손잡이(110)가 끼어서 복귀하지 않는 불량을 일으키기도 한다.

본 발명은, 상기한 문제점을 해소하기 위하여, 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)이 정확한 위치에 조립될 수 있도록 함으로써, 조리기기의 외관 품질을 향상시키고, 노브 손잡이(110)의 동작 불량을 감소시킬 수 있도록 하기 위해 제공된다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 노브 조립체의 각 구성요소에 관하여 살펴본다. 여기서는 가전기기 중 하나인 조리기기에 구비되는 노브 조립체의 구조를 예를 들어 설명한다. 그러나 본 발명은 조리기기에 한정되지 않으며, 버너를 구비하는 다양한 종류의 가전기기를 모두 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 조리기기 외에도 히터나 건조기 등과 같이 버너를 포함하는 다양한 종류의 가전기기 중 어느 하나일 수 있다.

[노브 손잡이의 구조]

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 결합 상태를 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 결합 상태의 단면을 도시한 단면도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 노브 손잡이(110)는 화력을 조절하기 위해 마련되는 밸브 조립체(190)의 밸브 축(194a)에 연결된다.

본 실시예에서, 노브 손잡이(110)는 비복귀식 로터리 스위치로 구성되는 것으로 예시된다. 이러한 노브 손잡이(110)는 사용자가 회전시킨 위치를 그대로 유지하는 형태로 제공되며, 노브 손잡이(110)가 회전된 각도에 따라서 해당 화구의 출력을 인식할 수 있다.

예를 들어, 가스 버너의 경우에는 밸브 조립체(190)가 가스 공급량을 조절하기 위한 밸브가 되며, 전기 레인지 또는 인덕션 레인지의 경우에는 밸브 조립체(190)가 출력을 조절하는 출력 조절수단(예를 들면 가변 저항기)이 된다.

상기한 바와 같이, 노브 손잡이(110)는 밸브 조립체(190)의 밸브 축(194a)에 연결된다. 일반적인 조리기기의 노브 조립 구조에서는, 노브 손잡이(110)가 직접 밸브 축에 결합된다. 그러나 이와 같이 밸브 축(194a)에 노브 손잡이(110)가 직접 결합되는 구조에서는, 밸브 축(194a)의 공차 등으로 인한 틀어짐이 노브 손잡이(110)에 직접 전달되고, 이에 따라 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)의 정렬이 틀어지게 되는 문제점이 발생된다.

이러한 점을 고려하여, 본 실시예의 노브 조립체에서는 노브 손잡이(110)가 직접 밸브 축(194a)에 결합되는 것이 아니라, 노브 손잡이(110)에 노브 축(194b)이 결합되고, 노브 축(194b)과 밸브 축(194a)의 연결이 유니버설 조인트(170)에 의해 이루어지는 구조가 제공된다.

유니버설 조인트(170)는, 노브 축(194b)과 밸브 축(194a) 사이에서 밸브 축(194a)의 위치 오차를 흡수하는 역할을 수행하며, 노브 손잡이(110)의 회전 동작과 누름 동작을 밸브 축(194a)으로 전달하는 동작을 수행한다.

이하, 밸브 조립체(190)의 밸브 축(194a)과 노브 손잡이(110)와 결합된 노브 축(194b)이 연결되어 형성되는 축 연결체를 조절 축(194)으로 지칭하기로 한다.

노브 손잡이(110)는, 기본적으로 원형의 모양을 가지며 돌출된 손잡이부를 포함하는 형태로 구비된다. 본 실시예에서는, 손잡이부가 막대형으로 돌출된 형태인 것으로 예시되나, 손잡이부의 모양은 다양하게 변화될 수 있다.

노브 손잡이(110)는, 합성수지 사출 재질로 제조되거나, 금속 재질을 가공하여 제조될 수 있다. 노브 손잡이(110)의 재질과 형상은 다양하게 변형될 수 있다.

[노브 링의 구조]

노브 링(120)은, 노브 손잡이(110)의 외주면에 배치되어, 노브 손잡이(110) 주변의 외관을 향상시키는 부품이다.

기본적으로 노브 링(120)은, 노브 손잡이(110)를 지지하는 역할, 그리고 노브 손잡이(110) 주변의 외관을 마감하여 조리기기의 외관 품질을 향상시키는 역할을 수행한다.

또한 본 실시예의 노브 링(120)은, 타이머 조작 스위치로서의 역할과, 타이머 시간과 화력의 크기를 표시하는 디스플레이의 역할을 수행할 수 있도록 구비된다.

즉 노브 링(120)이 노브 손잡이(110)와는 독립적으로 회전 가능하게 설치되고, 이와 같이 설치된 노브 링(120)의 회전 조작을 통해서 타이머 시각이 설정될 수 있도록 하는 한편, 노브 링(120)에 디스플레이기(123)가 구비되어 디스플레이기(123)를 통해서 타이머 시각과, 화력의 크기가 표시될 수 있도록 한 것이다.

이를 위해서, 본 실시예의 노브 조립체에는 노브 손잡이(110)의 회전량을 감지하기 위한 제1회전감지부(E1), 및 노브 링(120)의 회전량을 감지하기 위한 제2회전감지부(E2)가 구비된다. 제1회전감지부(E1)는, 노브 손잡이(110)와 연결된 조절 축(194)의 회전량을 감지한다. 그리고 제2회전감지부(E2)는, 노브 링(120)과 연결되는 서포트 링(150)의 회전을 감지한다.

상기 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)은 조리기기의 전면 패널(C) 외부로 노출되게 설치되며, 이와 같이 설치된 노브 링(120)에 구비되는 디스플레이기(123)에는 화력과 타이머 시간 등이 표시될 수 있다.

디스플레이기(123)에서 표시되는 화력은 노브 손잡이(110)의 회전량을 감지한 값을 기초로 산출된 값일 수 있으며, 디스플레이기(123)에서 표시되는 타이머 시간은 노브 링(120)의 회전량을 감지한 값을 기초로 산출된 값일 수 있다.

상기 디스플레이기(123)는 화력을 표시하는 부분과, 타이머 시간을 표시하는 부분이 별도로 마련된 형태로 구성될 수도 있으나, 본 실시예에서는 디스플레이기(123)에서 화력과 타이머 시간이 선택적으로 표시되는 것으로 예시된다.

예를 들면, 타이머가 설정되지 않은 경우에는 기본적으로 화력만을 표시하고, 타이머가 설정된 경우에는 화력을 일정시간 표시한 후 타이머 시간을 일정시간 표시하는 형태로 디스플레이기(123)의 동작이 이루어질 수 있다.

이 때, 화력이 표시될 때의 조명 색상과, 타이머 시간이 표시될 때의 조명 색상을 달리함으로써, 표시되는 숫자가 화력을 나타낸 것인지, 아니면 타이머 시간을 나타내는 것인지 사용자가 쉽게 확인할 수 있도록 하면 더욱 바람직하다.

예를 들어, 붉은 색으로는 화력을 표시하고, 백색(또는 청색)으로는 타이머 시간을 표시할 수 있다. 화력과 타이머가 모두 표시되는 경우에 화력을 2초간 표시한 후, 다음 2초간은 타이머를 표시할 수 있다.

상기한 바와 같이 노브 조립체를 통하여 화력과 타이머 시간이 모두 표시될 수 있도록 함으로써, 전면 패널(C)에 별도의 디스플레이를 설치할 필요 없이 조리기기의 사용에 필요한 정보를 사용자에게 효과적으로 제공할 수 있게 된다.

[서포트 링의 구조]

서포트 링(150)은, 노브 링(120)의 배면에 결합되며, 노브 링(120)과 일체로 회전하도록 구비된다. 이때 서포트 링(150)의 회전량과 노브 링(120)의 회전량은 동일하며, 따라서 서포트 링(150)의 회전량을 감지하는 것으로 노브 링(120)의 조작에 대한 감지가 이루어질 수 있다.

이를 위하여 서포트 링(150)에는 노브 링 기어부(G2)가 구비될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 서포트 링(150)은 결합축부(151)와 플랜지부(152) 및 날개부(153)를 포함하여 이루어질 수 있다.

결합축부(151)는, 서포트 프레임(140)을 관통하여 서포트 프레임(140)에 회전 가능하게 지지되는 부분이다. 결합축부(151)는 원형 관 형태로 형성될 수 있으며, 이러한 결합축부(151)의 내부에는 조절 축(194)이 통과할 수 있는 공간이 형성된다. 또한 결합축부(151)는 전면 패널(C) 및 서포트 프레임(140)을 관통하여 노브 링(120)과 결합될 수 있으며, 이로써 서포트 링(150)이 노브 링(120)과 일체로 회전될 수 있도록 하는 결합이 이루어진다.

플랜지부(152)는, 결합축부(151)의 후방측 단부에서 결합축부(151)의 직경방향 외측으로 돌출된 플랜지 형상으로 형성된다. 본 실시예에서는, 전면 패널(C)을 기준으로 전면 패널(C)의 외측을 향한 방향을 전방, 밸브 조립체(190)를 향한 방향을 후방이라 칭하기로 한다.

상기 플랜지부(152)는, 서포트 프레임(140)의 후방측에서 서포트 프레임(140)과 접하는 평면을 형성함으로써, 서포트 링(150)이 전방으로 이탈하는 것을 방지하고, 서포트 링(150)이 전후방향으로 흔들리지 않고 안정적으로 회전될 수 있도록 하는 역할을 수행한다.

날개부(153)는, 결합축부(151)의 외주면으로부터 결합축부(151)의 직경방향 외측으로 돌출되게 형성된다. 플랜지부(152)가 결합축부(151)를 둘러싸는 원판 형상으로 형성되는 것과 달리, 날개부(153)는 결합축부(151)의 직경방향 외측으로 연장되는 막대 형상으로 형성된다.

상기 날개부(153)는 고정 프레임(160)의 내부에 삽입된다. 이러한 날개부(153)는, 고정 프레임(160) 내부의 이동 가능 영역 내에서 이동할 수 있으며, 고정 프레임(160)의 상측 내벽 또는 하측 내벽과 간섭되는 지점부터는 그 이동이 제한된다.

이와 같이 날개부(153)의 이동범위가 고정 프레임(160)에 의하여 제한되도록 하면, 서포트 링(150)의 양방향 회전각도를 일정 범위 내로 제한할 수 있다. 또한 날개부(153)는, 후술할 복귀 스프링(S1,S2)과 서포트 링(150) 간의 결합 부분이 되기도 한다.

[서포트 프레임의 구조]

서포트 프레임(140)은, 전면 패널(C)에 결합되어 노브 링(120)을 지지하는 역할을 수행한다. 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)은 전면 패널(C)의 정렬된 위치에 결합되는 것인데, 전면 패널(C)은 금속 박판 재질로 이루어진다. 따라서 전면 패널(C)에 홀을 형성하고 그 홀에 대하여 직접 노브 링(120)이 마찰하며 회전하게 되면, 전면 패널(C)로 인해 노브 링(120)이 절삭되는 문제가 발생한다.

이러한 점을 고려하여, 본 실시예에서는 전면 패널(C)에 형성된 홀의 후방에 서포트 프레임(140)을 설치하고, 이와 같이 설치된 서포트 프레임(140)에 노브 링(120)이 지지된 상태에서 노브 링(120)의 회전이 이루어지도록 함으로써, 노브 링(120)의 회전 과정에서 노브 링(120)과 전면 패널(C) 간의 마찰 발생을 억제하는 구조를 제공한다.

본 실시예에 따르면, 서포트 프레임(140)은 프레임본체부(141)와 통과홀(143) 및 지지부(145)를 포함하여 이루어질 수 있다.

프레임본체부(141)는, 서포트 프레임(140)의 골격을 형성하며, 전면 패널(C)의 배후측에 위치하도록 전면 패널(C)에 결합된다.

그리고 이러한 프레임본체부(141)의 내측에는 노브 링(120)과 결합되는 서포트 링(150)의 외경에 대응하는 통과홀(143)이 관통되게 형성된다. 이러한 통과홀(143)은, 서포트 링(150)의 결합축부(151)가 서포트 프레임(140)을 전후방향으로 관통하기 위한 통로를 형성한다.

통과홀(143)의 외측에는 통과홀(143) 주변에 결합축부(151)를 회전 가능하게 지지하는 측벽을 형성하는 지지부(145)가 형성된다. 이와 같이 구비되는 지지부(145)에는 서포트 링(150)이 안착되며, 이에 따라 서포트 링(150)은, 일정한 위치에서 회전될 수 있게 서포트 프레임(140)에 의해 지지된다.

그리고 이러한 서포트 링(150)과 결합되는 노브 링(120)은, 상기와 같이 이루어지는 서포트 프레임(140)과 서포트 링(150) 간의 지지 구조를 통해 서포트 프레임(140) 상의 일정한 축을 중심으로 회전될 수 있게 지지된다.

다시 말해, 노브 링(120)의 위치는 서포트 프레임(140)에 의하여 결정되며, 서포트 프레임(140)은 전면 패널(C)에 체결되는 것이므로, 노브 링(120)의 위치는 전면 패널(C)을 기준으로 고정될 수 있다.

상기한 바와 같이, 서포트 프레임(140)은 서포트 링(150)의 외주면을 감싸며, 서포트 링(150)이 일정한 축을 중심으로 회전할 수 있도록 지지하는 역할을 수행한다.

또한 서포트 프레임(140)은, 밸브 조립체(190)가 고정되는 버너 프레임(200)에 구비된 가이드 봉(210)과 결합된다.

가이드 봉(210)은 버너 프레임(200)과 서포트 프레임(140) 간의 고정을 위해 마련되는 것으로, 이러한 가이드 봉(210)과 결합되는 서포트 프레임(140)은 버너 프레임(200)에 대하여 일정한 위치에 고정될 수 있다.

[고정 프레임의 구조]

고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)이 고정 프레임(160)에서 후방으로(가전기기의 내부 측으로) 이탈하는 것을 방지하는 역할을 수행하기 위해 마련되는 것으로, 전면 패널(C)의 배후 측에 설치되며, 서포트 프레임(140)에 스크류 등의 체결수단으로 체결되어 고정된다.

또한 고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)의 회전 범위를 구속하는 역할도 함께 수행한다. 이러한 고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)과 노브 링(120)이 일정 각도 범위 내에서만 좌우 방향으로 회전할 수 있도록 제한한다.

상기 고정 프레임(160)은, 흡사 나비 넥타이와 같은 형상으로 형성되는데, 나비의 날개에 해당하는 부분이 서포트 링(150)을 일정 각도 범위 내에서 회전할 수 있도록 제한하는 부분이며, 양쪽의 날개를 연결하는 부분이 서포트 링(150)의 후방으로의 이탈을 방지하는 부분이 된다.

본 실시예에 따르면, 고정 프레임(160)은 고정부(161)와 날개삽입부(163)를 포함하여 이루어질 수 있다.

고정부(161)는, 서포트 프레임(140)에 결합되어 서포트 링(150)을 지지한다. 이러한 고정부(161)는, 흡사 나비 넥타이와 같은 형상으로 형성된 고정 프레임(160) 상에서 양쪽의 날개를 연결하는 부분에 해당된다.

구체적으로, 고정부(161)는 서포트 링(150)의 플랜지부(152)의 배후 측에 배치되며, 플랜지부(152)를 사이에 두고 프레임본체부(141)와 결합되어 플랜지부(152) 및 날개부(153)가 프레임본체부(141)에 밀착되는 방향으로 서포트 링(150)을 지지하게 된다.

이로써 서포트 링(150)은, 플랜지부(152)의 전면 측이 서포트 프레임(140)에 의해 지지되고 플랜지부(152)의 후면 측이 고정 프레임(160)에 의해 지지되는 형태로 그 전후방향 위치가 구속된다. 서포트 링(150)은, 이와 같이 전후방향 위치가 구속된 상태에서 일정한 위치에서 회전될 수 있고, 이로써 노브 링(120)의 회전 위치를 안정되게 고정시킬 수 있다.

날개삽입부(163)는, 고정부(161)의 측방향 양측에 각각 배치된다. 이러한 날개삽입부(163)는, 흡사 나비 넥타이와 같은 형상으로 형성된 고정 프레임(160) 상에서 나비의 날개에 해당하는 부분에 해당된다.

날개삽입부(163)에는, 서포트 링(150)의 날개부(153)가 소정 각도 범위 내에서 회전될 수 있게 삽입된다. 즉 날개삽입부(163)에 삽입되는 날개부(153)는, 날개삽입부(163) 내부의 이동 가능 영역 내에서 이동할 수 있으며, 날개삽입부(163)의 상측 내벽 또는 하측 내벽과 간섭되는 지점부터는 그 이동이 제한된다.

이와 같이 날개부(153)의 이동범위가 날개삽입부(163)에 의하여 제한되도록 하면, 서포트 링(150)의 양방향 회전각도를 일정 범위 내로 제한할 수 있다.

[베어링 쉘의 구조]

베어링 쉘(130)은, 노브 링(120)의 조작이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 베어링의 역할을 수행하는 구성이다.

이러한 베어링 쉘(130)은, 원통모양의 원통부(134)와, 원통부(134)에서 절곡되어 반지름 방향으로 돌출된 원판부(132)를 포함하여 이루어질 수 있다.

원통부(134)는, 노브 링(120)과 결합되는 서포트 링(150)의 외주면과 고정 프레임(160)의 내주면 사이에 삽입된다. 이러한 원통부(134)는, 서포트 링(150)과 고정 프레임(160) 사이의 마찰을 감소시키는 역할을 수행한다.

원판부(132)는, 전면 패널(C)과 노브 링(120) 사이에 삽입된다. 이러한 원판부(132)는, 노브 링(120)과 전면 패널(C) 사이의 마찰을 감소시키는 역할을 수행한다. 또한 원판부(132)는, 노브 링(120)을 전면 패널(C)로부터 일정 간격 이격시킴으로써, 노브 링(120) 조작시 노브 링(120)이 전면 패널(C)과 접촉하여 전면 패널(C)에 스크래치를 발생시키는 것을 억제하는 역할을 할 수도 있다.

[복귀 스프링의 구조]

본 실시예에 따르면, 노브 링(120)은 복귀식 조작이 가능한 형태로 제공된다. 예를 들어, 노브 링(120)은 시계방향 또는 반시계방향으로 일정 각도 범위 내에서 회전 가능하게 조작되고, 외력이 해제되면 다시 원위치로 복귀할 수 있는 형태로 제공된다.

복귀 스프링(S1,S2)은 노브 링(120)을 초기위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공한다. 이러한 복귀 스프링(S1,S2)은 시계방향으로 복원력을 제공하는 제1복귀 스프링(S1)과 반시계방향으로 복원력을 제공하는 제2복귀 스프링(S2)을 포함하여 이루어질 수 있다.

본 실시예에서, 각각의 복귀 스프링(S1,S2)은 그 길이방향 일측이 서포트 링(150)에 고정되고 길이방향 타측이 서포트 프레임(140)에 고정되는 코일스프링 형태로 구비되는 것으로 예시된다.

이에 따르면, 서포트 링(150)의 날개부(153)에는 복귀 스프링(S1,S2)의 길이방향 일측이 결합되는 날개측결합부(155)가 마련되고, 서포트 프레임(140)의 프레임본체부(141)에는 복귀 스프링(S1,S2)의 길이방향 타측이 결합되는 프레임측결합부(147,148)가 마련된다.

본 실시예에서, 날개측결합부(155)와 프레임측결합부(147,148)는 각각 날개부(153) 또는 프레임본체부(141)에서 돌출된 돌기 형태로 마련되는 것으로 예시된다. 그리고 각각의 복귀 스프링(S1,S2)이 길이방향 양측에 각각 마련된 고리 부분이 날개측결합부(155)와 프레임측결합부(147,148)에 걸어지는 형태로 복귀 스프링(S1,S2)의 고정이 이루어질 수 있다.

아울러 프레임측결합부(147,148)는, 날개측결합부(155)보다 상부에 배치되어 제1복귀 스프링(S1)이 결합되는 제1프레임측결합부(147)와, 날개측결합부(155)보다 하부에 배치되어 제2복귀 스프링(S2)이 결합되는 제2프레임측결합부(148)를 포함하여 이루어질 수 있다.

즉 제1복귀 스프링(S1)은, 그 길이방향 일측이 날개측결합부(155)에 결합되고 그 길이방향 타측이 제1프레임측결합부(147)에 결합되는 형태로 설치된다. 그리고 제2복귀 스프링(S2)은, 그 길이방향 일측이 날개측결합부(155)에 결합되고 그 길이방향 타측이 제2프레임측결합부(148)에 결합되는 형태로 설치된다.

외력이 가해지지 않은 경우에는, 상기와 같이 설치된 제1복귀 스프링(S1)과 제2복귀 스프링(S2)의 탄성력이 균형을 이루고, 이에 따라 노브 링(120)이 초기위치를 유지한다.

서포트 링(150)과 노브 링(120)은 일체로 회전하게 되므로, 서포트 링(150)과 연결된 복귀 스프링(S1,S2)의 탄성력에 의하여 노브 링(120)이 초기위치를 유지한다. 그리고 이와 같이 초기위치를 유지하는 노브 링(120)은, 시계방향 또는 반시계방향으로 일정 각도 회전할 수 있으며, 회전된 상태에서 외력이 해제되면 복귀 스프링(S1,S2)이 제공하는 복원력에 의해 다시 원위치로 복귀할 수 있다.

예를 들어 노브 링(120)이 반시계방향으로 조작된 경우에는, 노브 링(120)의 회전에 의해 신장된 제1복귀 스프링(S1)이 노브 링(120)을 원위치, 즉 초기위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공하고, 노브 링(120)이 시계방향으로 조작된 경우에는 노브 링(120)의 회전에 의해 신장된 제2복귀 스프링(S2)이 노브 링(120)을 초기위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공할 수 있다.

[노브 링의 상세 구조]

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 링의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 노브 링의 일부 부품의 배면을 도시한 배면 사시도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 링(120)은, 노브 링 본체(124)와 배면판(125) 및 지지관(126)을 포함하여 이루어질 수 있다.

노브 링 본체(124)는, 노브 링(120)의 외관을 형성한다. 본 실시예에서, 노브 링 본체(124)는 링 형상을 포함하는 형상으로 형성되는 것으로 예시된다.

배면판(125)은, 원판 형상을 포함하는 형상으로 형성되어 노브 링 본체(124)의 배면에 결합된다. 이러한 배면판(125)은, 전면 패널(C; 도 3 참조)의 내부로 진입하여 조리기기의 내부측으로 돌출되는 지지판(125b)을 구비한다. 그리고 이러한 지지판(125b)의 내측에는, 조절 축(194; 도 3 참조)이 노브 링(120)을 통과하기 위한 통로를 형성하면서 조절 축(194)을 지지하는 지지홀(125c)이 구비된다.

또한 상기 배면판(125)에는, 조절 축(194)을 지지하기 위해 마련되는 지지관(126)이 결합된다. 지지관(126)은, 배면판(125)에 결합되는 플랜지(126a)와, 상기 플랜지(126a)에서 연장되는 테이퍼관(126b), 및 상기 테이퍼관(126b)보다 길게 연장되는 지지립(126d)을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 테이퍼관(126b)은 플랜지(126a)에서 멀어질수록 직경이 좁아지는 테이퍼 형상을 가지며, 그 단부에는 조절 축(194)을 지지하는 지지부(126c)가 구비된다.

상기한 바와 같은 구성을 포함하는 노브 링(120)에서는, 지지홀(125c)과 지지부(126c)에서 조절 축(194)의 지지가 이루어지는 2지점 지지 구조가 제공된다.

본 실시예에서는, 조절 축(194)이 종래와 같이 일정한 위치에 구속되는 것이 아니라 유니버설 조인트에 의해 유동 가능하게 설치되므로, 조절 축(194)을 안정적으로 지지할 수 있는 구조가 필요하다.

이를 위해, 본 실시예에서는 지지홀(125c)과 지지부(126c)에서 조절 축(194)의 지지가 이루어지는 2지점 지지 구조가 노브 링(120)에 의해 제공됨으로써, 조절 축(194)의 지지가 안정적으로 이루어질 수 있게 된다. 그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 지지립(126d)은 유니버설 조인트의 제2축지지부(175)를 받치며 지지한다.

또한 노브 링(120)은, 조절 축(194)을 2점 이상에서 지지하는 지지 구조뿐 아니라, 조절 축(194)에 결합되는 기어부(G1; 도 4 참조)의 전단을 지지할 수 있는 지지 구조도 함께 제공할 수 있다.

한편 본 실시예에서는, 노브 링(120)에 화력 또는 타이머 시간을 표시할 수 있는 디스플레이기(123)가 구비된다. 이러한 디스플레이기(123)는 디스플레이 하우징(122)을 통하여 노브 링 본체(124)에 결합되며, 그 외부에는 마감캡(121)이 결합된다. 마감캡(121)은 투명 또는 반투명 재질로 형성되어 디스플레이기(123)에서 표시되는 정보(숫자)가 외부에서 시인될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 노브 조립체의 조립 구조를 보여주는 배면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 노브 조립체의 노브 링을 반시계방향으로 회전시킨 조작 상태를 나타낸 도면이며, 도 10은 도 8에 도시된 노브 조립체의 노브 링을 시계방향으로 회전시킨 조작 상태를 나타낸 도면이다.

도시의 편의를 위해, 도 8 내지 도 10에서는 전면 패널의 도시가 생략되어 있다.

도 3 및 도 8을 참조하면, 전면 패널의 전면측에는 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)이 결합되고, 전면 패널의 배면측에는 서포트 프레임(140)과 서포트 링(150) 및 고정 프레임(160)이 결합된다.

고정 프레임(160)은 전면 패널(C)의 배면에 체결되며, 서포트 링(150)은 전면 패널을 관통하여 노브 링(120)에 체결된다. 이때 서포트 링(150)의 회전 중심은 노브 손잡이(110)의 회전 중심과 일치하도록 배치된다. 이러한 서포트 링(150)은, 노브 손잡이(110)의 회전 중심이 전면 패널(C)에 대하여 정위치가 되도록 구속하는 역할을 수행한다. 즉 서포트 링(150)이 전면 패널에 대하여 정위치에 고정되면, 그에 의하여 노브 손잡이(110)가 전면 패널(C)에 대하여 정확한 위치에 고정될 수 있다.

서포트 링(150)은, 서포트 프레임(140)의 내측에 삽입되며, 전면 패널을 관통하여 전면 패널 전면으로 일부 돌출된다. 서포트 링(150)의 전단은 원통 형상으로 형성되며, 원통 부분이 전면 패널(C)의 전면으로 돌출되는 것이다.

전면 패널(C)의 전면으로 돌출된 서포트 링(150)의 원통 부분에 노브 링(120)이 결합된다. 서포트 프레임(140)에 의해 지지되는 서포트 링(150)에 노브 링(120)이 결합됨으로써, 결과적으로 노브 링(120)이 서포트 프레임(140)에 의해 지지되는 지지 구조가 형성된다.

노브 링(120)의 조작은, 노브 링(120)의 회전에 연동되어 회전되는 서포트 링(150)의 회전에 의해 인식될 수 있다. 노브 링(120)은 전면 패널(C)의 외부로 노출되는 부분이므로, 노브 링(120)의 조작을 감지하기 위한 제2회전감지부(E2)가 전면 패널 외측에서 노브 링(120) 주위에 설치되는 것은 외관상 좋지 못하다.

이러한 점을 고려하여, 본 실시예에서는 제2회전감지부(E2)가 전면 패널 내측인 서포트 링(150) 주위에 설치되며, 이와 같이 설치되는 제2회전감지부(E2)는 전면 패널 내측에서 서포트 링(150)의 회전을 감지하는 방식으로 노브 링(120)의 회전을 감지할 수 있다.

한편 본 실시예의 노브 조립 구조에는, 서포트 링(150)이 배면으로 이탈하는 것을 방지하여 서포트 링(150)이 안정적으로 동작할 수 있도록 하는 고정 프레임(160)이 구비된다.

이러한 고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)의 배면을 가로지르는 형태로 구비되어 서포트 프레임(140)에 고정된다. 이러한 고정 프레임(160)은, 서포트 링(150)이 배면으로 이탈하지 않도록 하는 한편, 서포트 링(150)의 회전 범위를 지정된 범위 내로 제한하는 역할을 한다.

본 실시예에 따르면, 서포트 링(150)은 서포트 링(150)의 중심으로부터 측방향으로 연장되게 형성되는 날개부(153)를 구비하며, 날개부(153)는 고정 프레임(160)의 내부에 삽입된다.

이와 같이 고정 프레임(160)의 내부에 삽입되는 날개부(153)는, 고정 프레임(160) 내부의 이동 가능 영역 내에서 이동할 수 있으며, 고정 프레임(160)의 상측 내벽 또는 하측 내벽과 간섭되는 지점부터는 그 이동이 제한된다.

이와 같이 날개부(153)의 이동범위가 고정 프레임(160)에 의하여 제한되도록 하면, 서포트 링(150)의 양방향 회전각도를 일정 범위 내로 제한할 수 있다.

또한 날개부(153)가 서포트 링(150)의 양측에 구비되도록 하고, 각 날개부(153)의 이동 범위 제한이 동일한 위치에서 이루어지도록 하는 구조를 적용함으로써, 서포트 링(150)의 회전 범위 제한이 보다 안정적으로 이루어지도록 할 수도 있다.

또한 서포트 링(150)은, 초기위치로부터 이격된 위치로 회전된 서포트 링(150)을 초기위치로 복귀시키기 위한 탄성력을 제공하는 한 쌍의 복귀 스프링(S1,S2)과 연결된다.

서포트 링(150)과 노브 링(120)은 일체로 회전하게 되므로, 서포트 링(150)과 연결된 복귀 스프링(S1,S2)의 탄성력에 의하여 노브 링(120)이 초기위치를 유지한다. 그리고 이와 같이 초기위치를 유지하는 노브 링(120)은, 시계방향 또는 반시계방향으로 일정 각도 회전할 수 있으며, 회전된 상태에서 외력이 해제되면 복귀 스프링(S1,S2)이 제공하는 복원력에 의해 다시 초기위치로 복귀할 수 있다.

예를 들어, 한 쌍의 복귀 스프링(S1,S2) 중 제1복귀 스프링(S1)은, 도 9에 도시된 바와 같이, 노브 링(120)의 조작에 의해 서포트 링(150)이 반시계방향으로 회전된 경우, 서포트 링(150)이 초기위치로 복귀될 수 있도록 시계방향으로 작용하는 탄성력을 제공한다. 그리고 한 쌍의 복귀 스프링(S1,S2) 중 다른 하나인 제2복귀 스프링(S2)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 노브 링(120)의 조작에 의해 서포트 링(150)이 시계방향으로 회전된 경우, 서포트 링(150)이 초기위치로 복귀될 수 있도록 반시계방향으로 작용하는 탄성력을 제공한다.

[유니버설 조인트의 전반적인 구조]

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 노브 조립체는 밸브 조립체(190)와 노브 손잡이(110)의 사이에 설치되는 유니버설 조인트(170)를 포함한다. 유니버설 조인트(170)는, 상하좌우방향으로 유동 가능하게 마련되어 축방향의 동력을 전달하는 조인트이다.

종래에 밸브 조립체(190)에 구비된 밸브 축(194a)이 노브로 직결되는 구조와 대비하여, 본 실시예에서는 노브 손잡이(110)에 별도의 노브 축(194)이 구비되고, 밸브 축(194a)과 노브 축(194b)이 유니버설 조인트(170)로 연결되는 구조가 제공된다.

이러한 구조는, 밸브 조립체(190)에서 발생하는 밸브 축(194a)의 공차가 유니버설 조인트(170)에서 흡수될 수 있는 구조이다. 따라서 밸브 축(194a)이 공차로 인하여 틀어지더라도 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)의 전면 패널(C)에 정확한 위치에 조립될 수 있고, 이에 따라 노브 손잡이(110)는 전면 패널(C)의 정 위치에 조립될 수 있다.

다시 말해, 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)은 전면 패널(C)를 기준으로 정 위치에 조립되고, 밸브 조립체(190)는 버너에 조립되는데, 본 실시예에 따른 노브 조립체의 구조에 따르면, 버너에 조립된 밸브 조립체(190)에서 연장되는 밸브 축(194a)이 전면 패널(C)의 정위치에서 틀어지더라도 이러한 틀어짐이 유니버설 조인트에서 흡수됨으로써, 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)이 전면 패널(C)에 대하여 정확한 위치에 조립될 수 있다.

이러한 노브 조립체의 구조는, 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)이 밸브 축의 제조시 발생한 공차와 무관하게 전면 패널(C)에 대하여 정위치에 조립될 수 있도록 하며, 노브 손잡이(110)와 노브 링(120)이 원활하게 동작할 수 있도록 하는 효과를 제공할 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유니버설 조인트를 도시한 사시도이고, 도 12는 도 11에 도시된 유니버설 조인트의 분해 상태를 도시한 분해 사시도이며, 도 13은 도 11에 도시된 유니버설 조인트의 내부 구조를 보여주는 단면도이다. 또한 도 14는 도 11에 도시된 유니버설 조인트의 일 동작례를 보여주는 도면이고, 도 15는 도 11에 도시된 유니버설 조인트의 다른 동작례를 보여주는 도면이다.

도 3과 도 11 내지 도 13을 참조하면, 유니버설 조인트(170)는 밸브 축(194a)과 노브 축(194b) 사이에 설치되어 밸브 축(194a)과 노브 축(194b)을 연결하며, 하우징(171)과 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)와 탄성부재(177) 및 결합축부(174,176)를 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서, 결합축부(174,176)는 후술할 제1결합축부(174)와 제2결합축부(176)를 포함한 개념으로 정의된다.

하우징(171)은, 소정의 길이를 가지며 중공이 형성된 원통 형상으로 형성된다. 하우징(171)의 길이방향은 밸브축과 노브축의 길이방향과 대응한다. 하우징(171)의 길이방향 일측에는 중공, 즉 하우징(171)의 내부 공간을 하우징(171) 외부로 개방시키는 삽입구(171a)가 형성된다. 그리고 삽입구(171a)와 마주보는 측, 즉 하우징(171)의 길이방향 타측에는 하우징(171)의 길이방향 타측을 가로막는 측판(171b)이 구비된다. 측판(171b)의 내측에는 하우징(171)의 내부 공간을 하우징(171) 외부로 개방시키는 관통공(171c)이 형성된다.

또한 상기 하우징(171)에는, 복수개의 슬롯(172a,172b)이 형성될 수 있다. 각각의 슬롯(172a,172b)은, 하우징(171)의 길이방향을 따라 연장되는 장공 형태로 형성되되, 하우징(171)의 둘레방향을 따라 연장되는 소정의 폭과 하우징(171)의 길이방향을 따라 연장되는 소정의 길이를 갖는 장공 형태로 형성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 하우징(171)에는 한 쌍의 제1슬롯(172a)과 한 쌍의 제2슬롯(172b)이 형성된다.

한 쌍의 제1슬롯(172a)은, 곡면을 이루는 하우징(171)의 측면에 각각 관통되게 형성되고, 하우징(171)의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때 서로 마주보게 배치된다.

또한 한 쌍의 제2슬롯(172b)은, 곡면을 이루는 하우징(171)의 측면에 각각 관통되게 형성되고, 하우징(171)의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때 제1슬롯(172a)과 다른 위치에서 서로 마주보게 배치된다.

즉 하우징(171)의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때, 한 쌍의 제1슬롯(172a)과 제2슬롯(172b)이 십자 형태를 이루게 배열된다.

서로 마주보게 배치되는 한 쌍의 제1슬롯(172a)에는 제1축지지부(173)에 일렬로 배열된 한 쌍의 제1결합축부(174)가 각각 하우징(171)의 길이방향으로의 직선방향 이동(즉, 슬라이드 이동) 및 회전이 가능하게 삽입된다. 그리고 서로 마주보게 배치되는 한 쌍의 제2슬롯(172b)에는 제2축지지부(175)에 일렬로 배열된 한 쌍의 제2결합축부(176)가 각각 하우징(171)의 길이방향으로의 직선방향 이동(즉, 슬라이드 이동) 및 회전이 가능하게 삽입된다. 도면에서 확인할 수 있고 앞서 설명한 바 있듯이, 하우징(171)의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때, 한 쌍의 제1슬롯(172a)과 제2슬롯(172b)이 십자 형태를 이루게 배열되므로, 제1결합축부(174)와 제2결합축부(176)는 서로 평행하게 배치되지 않고 꼬인 위치에 있게 된다.

한 쌍의 제1슬롯(172a)과 제1결합축부(174) 간에 이루어지는 끼움 결합에 의해, 제1축지지부(173)가 하우징(171)에 대해 상대적으로 길이방향으로의 직선방향 이동(즉, 슬라이드 이동) 및 회전이 가능하게 될 수 있다. 그리고 한 쌍의 제2슬롯(172b)과 제2결합축부(176) 간에 이루어지는 끼움 결합에 의해, 제2축지지부(175)가 하우징(171)에 대해 상대적으로 길이방향으로의 직선방향 이동(즉, 직선방향 이동) 및 회전이 가능하게 결합될 수 있다.

제1축지지부(173)는, 삽입구(171a)를 통해 하우징(171)의 내부 공간에 삽입된다. 이러한 제1축지지부(173)는, 밸브 축(194a)과 노브 축(194b) 중 어느 하나(제1축)와 연결되며, 지지본체부(173a)와 제1결합축부(174) 및 축고정부(173b)를 포함하여 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는, 제1축지지부(173)가 밸브 축(194a)과 연결되는 것으로 예시된다.

지지본체부(173a)는 하우징(171)의 내부 공간에 삽입되며, 일렬로 배열된 한 쌍의 제1결합축부(174)에 의해 하우징(171)에 결합되어 제1결합축부(174)와 일체로 슬라이드 이동 및 회전될 수 있다.

축고정부(173b)는, 지지본체부(173a)로부터 하우징(171)의 길이방향으로 연장되게 형성되어 하우징(171)의 외부로 돌출되며, 지지본체부(173a)와 일체로 슬라이드 이동 및 회전될 수 있다. 이러한 축고정부(173b)는 제1축지지부(173)와 밸브 축(194a) 간의 연결을 위해 마련된 부분으로서, 이러한 축고정부(173b)에 밸브 축(194a)이 결합됨으로써 제1축지지부(173)와 밸브 축(194a) 간의 연결이 이루어질 수 있다. 즉 상기 축고정부(173b)는 제1축과 연결되는 축 연결부이다.

상기 축고정부(173b)는, 하우징(171)의 길이방향 타측을 통해 하우징(171)의 외부로 돌출되어 하우징(171)의 외부에서 밸브 축(194a)과 결합되며, 측판(171b)의 내측, 즉 중앙부에 관통되게 형성된 관통공(171c)에 의해 확보된 통로를 통해 측판(171b)을 통과하여 하우징(171)의 외부로 돌출될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 제1결합축부(174)의 회전에 의해 제1결합축부(174)를 중심(제1회동중심)으로 지지본체부(173a)의 회전이 이루어지면, 축고정부(173b)의 단부가 향하는 방향이 지지본체부(173a)가 회전된 각도만큼 변화될 수 있다. 도시된 바와 같이 제1회동중심이 이루는 축은 제1축의 축방향과 수직으로 교차한다. 이하에서는, 축고정부(173b)의 단부가 향하는 방향이 변하는 것을 제1축지지부(173)의 자세가 변화되었다고 표현하기로 한다.

제2축지지부(175)는, 삽입구(171a)를 통해 하우징(171)의 내부 공간에 삽입되어 삽입구(171a)와 제1축지지부(173) 사이에 배치된다. 이러한 제2축지지부(175)는, 밸브 축(194a)과 노브 축(194b) 중 다른 하나(제2축)와 연결되며, 지지본체부(175a)와 제2결합축부(176) 및 축고정부(175b)를 포함하여 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는, 제2축지지부(175)가 노브 축(194b)과 연결되는 것으로 예시된다.

지지본체부(175a)는 하우징(171)의 내부 공간에 삽입되며, 일렬로 배열된 한 쌍의 제2결합축부(176)에 의해 하우징(171)에 결합되어 제2결합축부(176)와 일체로 슬라이드 이동 및 회전될 수 있다.

축고정부(175b)는, 지지본체부(175a)로부터 하우징(171)의 길이방향으로 연장되게 형성되어 하우징(171)의 외부로 돌출되며, 지지본체부(175a)와 일체로 이동 및 회전될 수 있다. 이러한 축고정부(175b)는 제2축지지부(175)와 노브 축(194b) 간의 연결을 위해 마련된 부분으로서, 이러한 축고정부(175b)에 노브 축(194b)이 결합됨으로써 제2축지지부(175)와 노브 축(194b) 간의 연결이 이루어질 수 있다. 즉 상기 축고정부(175b)는 제2축과 연결되는 축 연결부이다.

상기 축고정부(175b)는, 하우징(171)의 길이방향 일측을 통해 하우징(171)의 외부로 돌출되어 하우징(171)의 외부에서 노브 축(194b)과 결합되며, 삽입구(171a)에 의해 확보된 통로를 통해 하우징(171)의 외부로 돌출될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 제2결합축부(176)의 회전에 의해 제2결합축부(176)를 중심(제2회동중심)으로 지지본체부(175a)의 회전이 이루어지면, 축고정부(175b)의 단부가 향하는 방향이 지지본체부(175a)가 회전된 각도만큼 변화될 수 있다. 도시된 바와 같이 제2회동중심이 이루는 축은 제2축의 축방향과 수직으로 교차한다. 이하에서는, 축고정부(175b)의 단부가 향하는 방향이 변하는 것을 제2축지지부(175)의 자세가 변화되었다고 표현하기로 한다.

탄성부재(177)는, 삽입구(171a)를 통해 하우징(171)의 내부 공간에 삽입되며, 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175) 사이에 배치된다. 이러한 탄성부재(177)는, 결합축부(174,176)의 직선방향 이동(슬라이드 이동)에 의해 변화된 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 위치 및 결합축부(174,176)의 회전에 의해 변화된 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 자세를 원상태로 복귀시키기 위한 탄성력을 제공한다.

본 실시예에서, 상기 탄성부재(177)는 하우징(171)의 길이방향을 따라 연장되는 길이를 갖도록 형성된 코일스프링을 포함하여 이루어지는 것으로 예시된다. 이러한 탄성부재(177)의 길이방향 일측은 제1축지지부(173)에 결합되고, 탄성부재(177)의 길이방향 타측은 제2축지지부(175)에 결합된다. 이러한 탄성부재(177)는, 길이방향으로의 탄성적인 신축 및 제1축지지부(173) 또는 제2축지지부(175)의 회전방향으로의 탄성적인 휨변형이 가능하게 마련된다.

상기 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 서로 마주보는 면, 좀 더 구체적으로는 지지본체부(173a)와 지지본체부(175a)의 서로 마주보는 면에는, 탄성부재(177)의 길이방향 일측 또는 타측이 각각 끼움 결합되는 끼움홈(g)이 각각 형성된다.

이러한 끼움홈(g)에 결합되는 탄성부재(177)는, 지지본체부(173a)에 대한 위치가 변화되지 않게 그 길이방향 양측의 움직임이 구속된 상태로 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)에 안정되게 결합될 수 있다.

상기와 같은 구성을 포함하여 이루어지는 본 실시예의 유니버설 조인트(170)에서는, 제1축지지부(173)가 하우징(171)에 대하여 상하방향과 좌우방향 중 어느 한 방향으로 회동 가능하게 결합되며(도 14 참조), 제2축지지부(175)가 하우징(171)에 대하여 상하방향과 좌우방향 중 다른 한 방향으로 회동 가능하게 결합된다(도 15 참조).

즉 본 실시예의 유니버설 조인트(170)는, 제1축지지부(173)가 밸브 축(194a)과 연결되고 제2축지지부(175)가 노브 축(194b)과 연결된 형태로 밸브 축(194a)과 노브 축(194b)을 플렉시블한 하나의 축으로 연결하면서 노브 축(194b)의 회전운동을 밸브 축(194a)으로 전달할 수 있다.

이러한 유니버설 조인트(170)는, 밸브 조립체(190)에서 발생하는 밸브 축(194a)의 공차로 인해 밸브 축(194a)이 연장되는 방향과 노브 축(194b)이 연장되는 방향이 일치되지 못할 경우, 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175) 중 적어도 어느 하나의 자세가 변화되면서 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175) 사이의 연결각이 변화됨으로써, 밸브 조립체(190)에서 발생하는 밸브 축(194a)의 공차를 흡수할 수 있다.

이때 유니버설 조인트(170)를 밸브 축(194a)과 노브 축(194b)에 연결하는 과정에서 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175) 사이의 연결각을 작업자가 맞춰줄 필요가 없고, 단지 유니버설 조인트(170)의 양단에 밸브 축(194a)과 노브 축(194b)을 각각 연결시키기만 하면, 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 자세가 밸브 축(194a)과 노브 축(194b)를 연결시키기에 적합한 상태로 변화된다.

그리고 이와 같이 설정된 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 자세는 탄성부재(177)에 의해 제공되는 탄성력에 의해 상황에 맞게 유지되거나 변화될 수 있으므로, 이들의 자세를 고정시키기 위한 별도의 작업이 필요 없게 된다.

[유니버설 조인트의 조립 구조]

상기한 바와 같은 구성의 유니버설 조인트(170)는 다음과 같은 방법으로 조립될 수 있다.

먼저 제1축지지부(173)를 기울여서 삽입구(171a)를 통해 하우징(171) 내부로 삽입한 후, 제1결합축부(174)를 제1슬롯(172a)에 끼워 하우징(171)과 제1축지지부(173) 간의 조립을 이룬다. 이때 제1축지지부(173)의 회동 방향이 좌우방향이라고 하면, 제1축지지부(173)를 하우징(171) 내부로 삽입하기 위해 제1축지지부(173)를 기울이는 방향은 상하방향이 된다.

그런 다음, 삽입구(171a)를 통해 탄성부재(177)를 하우징(171) 내부에 삽입한 후, 제2축지지부(175)를 기울여서 삽입한 다음, 제2결합축부(176)를 제2슬롯(172b)에 끼워 하우징(171)과 제2축지지부(175) 간의 조립을 이룬다. 이때 제2축지지부(175)의 회동 방향이 상하방향이라고 하면, 제2축지지부(175)를 하우징(171) 내부로 삽입하기 위해 제2축지지부(175)를 기울이는 방향은 좌우방향이 된다.

이 과정에서 탄성부재(177)는, 그 길이방향 양측이 끼움홈(g)에 끼워져 그 길이방향 양측의 움직임이 구속된 상태로 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)에 안정되게 결합될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 실시예에 따른 유니버설 조인트(170)의 조립은, 하우징(171)에 제1축지지부(173)를 끼워 조립한 후, 탄성부재(177)를 하우징(171)에 삽입하고 나서, 제2축지지부(175)를 하우징(171)에 끼워 조립하는 형태로 이루어진다.

즉 별도의 체결수단이나 접착제를 사용함 없이 순차적인 끼움 작업으로만 유니버설 조인트(170)의 조립이 쉽고 빠르게 이루어질 수 있으며, 특히 4개의 부품으로만 유니버설 조인트(170)가 구성되므로, 부품 제조 및 관리가 쉬워지고 유니버설 조인트(170)의 조립이 더욱 쉽고 빠르게 이루어질 수 있게 된다.

또한 유니버설 조인트(170)의 조립이 완료되면, 탄성부재(177)에 의해 제공되는 탄성력에 의하여 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 끼움 결합 상태가 안정되게 유지되므로, 유니버설 조인트(170)의 사용 중에 유니버설 조인트(170)의 조립이 임의적으로 해제되지는 않는다.

[유니버설 조인트의 회전 범위 제한 구조]

유니버설 조인트(170)는, 노브 축(194b)과 밸브 축(194a) 사이에서 밸브 축(194a)의 위치 오차를 흡수하는 역할을 수행하는 것으로서, 밸브 축(194a)의 위치 오차를 흡수하기 위해 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 회전이 가능한 구조로 제공되지만, 유니버설 조인트(170)가 설치되는 제품의 특성에 따라 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 회전 범위, 즉 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175)의 자세 변화 범위를 필요한 범위 내로 제한하기 위한 구조가 필요하다.

도 11 내지 도 14를 참조하면, 제1축지지부(173)의 자세 변화 범위는 관통공(171c)의 크기에 의해 결정된다. 즉 제1축지지부(173)는 축고정부(173b)와 측판(171b)의 관통공(171c)의 내주면 간의 간섭이 발생되지 않는 범위(즉, 회동 허용 범위) 내에서만 회전될 수 있고, 축고정부(173b)와 측판(171b)의 관통공(171c)의 내주면 간의 간섭이 발생되는 지점부터는 제1축지지부(173)의 더 이상의 회전이 제한된다. 따라서 제1축지지부(173)의 자세 변화 범위는 축고정부(173b)가 측판(171b)을 통과하기 위한 통로의 크기를 결정하는 관통공(171c)의 크기에 의해 좌우된다고 할 수 있다.

다시 말해, 제1축지지부(173)의 일방향 회전시 측판(171b)의 내주면과 축고정부(173b) 간의 간섭이 이루어지는 지점과 제1축지지부(173)의 타방향 회전시 측판(171b)의 내주면과 축고정부(173b) 간의간섭이 이루어지는 지점 사이의 범위로 제1축지지부(173)의 회전, 즉 제1축지지부(173)의 자세 변화가 제한된다.

본 실시예에 따르면, 관통공(171c)이 형성된 측판(171b)의 내경이 축고정부(173b)의 외경보다는 크고 하우징(171)의 내경보다는 작게 이루어지도록 관통공(171c)의 크기가 결정된다. 이때 관통공(171c)의 크기는 설정하고자 하는 제1축지지부(173)의 자세 변화 범위에 따라 적절히 조절될 수 있다. 즉 관통공(171c)의 크기를 하우징(171)의 내경에 가깝게 증가시킴으로써 제1축지지부(173)의 자세 변화 범위를 확장시킬 수도 있고, 관통공(171c)의 크기를 축고정부(173b)의 외경에 가깝게 줄여 제1축지지부(173)의 자세 변화 범위를 축소시킬 수도 있다.

한편, 도 11 내지 도 13 및 도 15를 참조하면, 제2축지지부(175)에 구비되는 결합축부, 즉 제2결합축부(176)는 회전축(176a)과 스토퍼(176b)를 포함하여 이루어질 수 있다.

회전축(176a)은, 제2결합축부(176)의 대부분의 영역을 차지하는 부분으로서, 제2슬롯(172b)에 회전 가능하게 삽입되어 하우징(171)에 회전 가능하게 결합된다. 제1결합축부(174)의 경우에는, 제1결합축부(174)의 전체가 회전축만으로 이루어진다고 할 수 있다.

스토퍼(176b)는, 회전축(176a)의 외측에 돌출되게 형성되어 회전축(176a)의 회전에 따라 제2슬롯(172b) 내부에서의 위치가 변화된다. 이러한 스토퍼(176b)는, 설정된 위치에서 제2슬롯(172b)에 의해 형성된 하우징(171)의 내벽(171d)과의 간섭이 이루어지도록 제2슬롯(172b) 내부에 배치된다.

본 실시예에 따르면, 제2슬롯(172b)은 회전축(176a)의 외경에 대응되는 폭으로 형성된다. 즉 제2슬롯(172b)의 폭과 회전축(176a)의 외경이 동일하도록 제2슬롯(172b)이 형성됨으로써, 제2축지지부(175)가 하우징(171) 상에서 이동하거나 회전할 때 덜컹거림이 발생되지 않게 제2축지지부(175)와 하우징(171) 간의 결합이 이루어질 수 있으며, 이는 제1축지지부(173)와 하우징(171) 간의 결합에도 적용될 수 있다.

그리고 스토퍼(176b)는, 제2슬롯(172b)의 내부를 향해 돌출되게 형성되되, 제2슬롯(172b)의 폭보다는 좁은 폭으로 돌출되게 형성된다. 이와 같이 형성되는 스토퍼(176b)는, 제2결합축부(176)의 회전이 이루어질 때 제2결합축부(176)와 함께 회전되고, 제2결합축부(176)의 회전이 소정 각도 이상 이루어지면 제2슬롯(172b)에 의해 형성된 하우징(171)의 내벽(171d)과 간섭되어 제2결합축부(176)의 더 이상의 회전을 제한하게 된다.

다시 말해, 제2축지지부(175)의 일방향 회전시 하우징(171)의 내벽(171d)과 스토퍼(176b) 간의 간섭이 이루어지는 지점과 제2축지지부(175)의 타방향 회전시 하우징(171)의 내벽과 스토퍼(176b) 간의 간섭이 이루어지는 지점 사이의 범위로 제2축지지부(175)의 회전, 즉 제2축지지부(175)의 자세 변화가 제한된다.

다른 예로서, 제2결합축부(176)에 스토퍼(176b)를 구비하는 대신, 제1축지지부(173)의 자세 변화 범위 제한을 위한 구조와 동일한 형태로 제2축지지부(175)의 자세 변화 범위 제한을 위한 구조를 형성할 수도 있을 것이다.

즉 삽입구(171a)가 형성된 하우징(171)의 길이방향 일측 부분에 측판(171b)을 덮고, 측판(171b)의 내측에 형성되는 관통공(171c)의 크기를 조절하여 제2축지지부(175)의 자세 변화 범위를 조절하는 형태로 제2축지지부(175)의 자세 변화 범위 제한을 위한 구조를 형성할 수도 있을 것이다.

하지만 이와 같은 형태로 제2축지지부(175)의 자세 변화 범위 제한을 위한 구조를 형성하게 되면, 하우징(171)의 길이방향 타측 부분에 하우징(171)과 일체로 형성된 측판(171b)과 달리 하우징(171)의 길이방향 일측 부분의 측판은 하우징(171)과 분리 가능한 별도의 캡 형태의 부품 형태로 구비되어야 한다.

만약 하우징(171)의 길이방향 일측 부분의 측판마저 하우징(171)과 일체로 형성된다면, 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175) 및 탄성부재(177)와 같은 부품들이 하우징(171)에 조립되기 위해 하우징(171) 내부로 삽입되기 위한 통로가 막혀버리기 때문이다.

그러나 이와 같이 하우징(171)의 길이방향 일측 부분의 측판이 별도의 캡 형태의 부품 형태로 구비되면, 그만큼 유니버설 조인트(170)를 제조하기 위한 부품 수가 추가되고, 부품 수가 추가된 만큼 이를 조립하기 위한 공정도 추가되므로, 부품 관리가 좀 더 어려워지고 유니버설 조인트(170)의 제조에 소요되는 비용 및 시간도 그만큼 증가될 수밖에 없게 된다.

이러한 점을 고려하여, 본 실시예의 유니버설 조인트(170)는 별도의 캡 형태의 부품을 추가하는 대신 제2축지지부(175)의 회전을 제한하기 위한 스토퍼(176b)를 회전축(176a)과 일체로 형성되는 돌기 형태로 추가하는 구조를 취함으로써, 별도의 부품 추가 없이 제2축지지부(175)의 자세 변화 범위를 조절하기 위한 구조를 형성한다.

이와 같은 구조로 제공되는 본 실시예의 유니버설 조인트(170)는, 적은 수의 부품, 즉 하우징(171)과 제1축지지부(173)와 제2축지지부(175) 및 탄성부재(177)를 포함한 총 4개의 부품만으로 조립될 수 있어 부품 관리 및 조립 작업이 쉽게 이루어질 수 있도록 할 뿐 아니라, 유니버설 조인트(170)의 제조에 소요되는 비용 및 시간을 감소시킬 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

본 실시예에서는, 상기 유니버설 조인트(170)가 조리기기의 노브 조립체에 구비되는 것으로 예시되나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 유니버설 조인트(170)는, 조리기기 내에서도 노브 조립체가 아닌 다른 부분에서 다른 용도로 사용될 수도 있으며, 조리기기가 아닌 다른 종류의 기기에서 노브의 회전력을 전달하거나 모터 등과 같은 구동장치의 동력을 전달하는 용도로 사용될 수도 있으며, 특히 협소한 내부 공간에 많은 수의 부품이 배치된 기기 내에서 구동 축과 종동 축이 일렬로 연결되기가 어려운 환경에서 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

110: 노브 손잡이
120: 노브 링
121 : 마감캡
122: 디스플레이 하우징
123: 디스플레이기
124: 노브 링 본체
125: 배면판
125b: 지지판
125c: 지지홀
126: 지지관
126d: 지지립
126c: 지지부
126b: 테이퍼관
126a: 플랜지
130: 베어링 쉘
132: 원판부
134: 원통부
140: 서포트 프레임
141 : 프레임본체부
143 : 통과홀
145 : 지지부
147 : 제1프레임측결합부
148 : 제2프레임측결합부
150: 서포트 링
151 : 결합축부
152 : 플랜지부
153: 날개부
155 : 날개측결합부
160: 고정 프레임
161 : 고정부
163 : 날개삽입부
170 : 유니버설 조인트
171 : 하우징
171a : 삽입구
171b : 측판
171c : 관통공
171d : 내벽
172a : 제1슬롯
172b : 제2슬롯
173 : 제1축지지부
173a,175a : 지지본체부
173b,175b : 축고정부
174 : 제1결합축부
175 : 제2축지지부
176 : 제2결합축부
176a : 회전축
176b : 스토퍼
177 : 탄성부재
190: 밸브 조립체
194 : 조절 축
194a : 밸브 축
194b : 노브 축
200 : 버너 프레임
210 : 가이드 봉
S1 : 제1 복귀 스프링
S2 : 제2 복귀 스프링
g : 끼움홈

Claims (13)

1. 패널(C);
   사용자가 회전시킬 수 있도록 상기 패널의 외부로 노출되게 설치되는 노브 손잡이(110);
   상기 노브 손잡이의 외주면에 배치되는 노브 링(120);
   일측 단부가 상기 노브 손잡이와 연결되고 상기 패널을 관통하여 내부 공간으로 연장되는 제1축(194b);
   상기 노브 링에 구비되고, 상기 제1축의 회전을 지지하는 배면판(125);
   상기 내부 공간에 배치되는 제2축(194a);
   상기 제1축의 타측 단부와 제2축의 일측 단부를 연결하는 조인트(170); 및
   상기 배면판에 고정되고, 상기 조인트의 적어도 일부를 지지하는 지지관(126);을 포함하는, 가전기기.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 노브 손잡이는 상기 노브 링에 대해 상대적인 회전이 가능한, 가전기기.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 노브 링은 상기 노브 손잡이와 독립적으로 회전 가능한, 가전기기.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 노브 링은 상기 패널에 대해 상대적으로 위치가 규제되는, 가전기기.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 패널에는 서포트 프레임(140)이 설치되고,
   상기 서포트 프레임이 상기 노브 링을 지지하는, 가전기기.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 배면판은 상기 제1축의 제1지점을 지지하고, 상기 지지관은 상기 제1축의 제2지점을 지지하며, 상기 제1지점이 상기 제2지점보다 상기 노브 손잡이에 더 가까이 위치하는, 가전기기.
   
7. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
   상기 지지관은 상기 조인트와 상대적인 회전 가능하도록 상기 조인트를 지지하는, 가전기기.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 조인트는:
   상기 제2축의 일측 단부와 연결되는 제1축지지부(173);
   상기 제1축의 타측 단부와 연결되는 제2축지지부(175); 및
   상기 제1축을 중심으로 회전하는 상기 제2축지지부의 회전을 상기 제2축지지부에 전달하는 하우징(171);을 포함하는, 가전기기.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제2축지지부는 상기 제1축지지부에 대해 소정의 거리만큼 축방향으로 상대적인 이동이 가능한, 가전기기.
   
   
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 하우징은 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부를 서로 멀어지는 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재(177)를 수용하는, 가전기기.
    
11. 청구항 9에 있어서,
    상기 소정의 거리 구간 외에서 상기 조인트는 상기 제1축과 제2축 간의 축방향 이동을 전달하는, 가전기기.
    
12. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 적어도 어느 하나는 상기 하우징에 대해 축방향으로 상대적인 이동이 가능한, 가전기기.
    
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2축의 타측 단부는 내부 공간에 배치되는 밸브 조립체(190)에 연결되는, 가전기기.
    

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