KR102346353B1 - 노브 조립체 및 이를 포함하는 조리기기 - Google Patents

노브 조립체 및 이를 포함하는 조리기기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사용자에 의해 축방향으로 이동하거나 회전하는 노브; 상기 노브에 연결되고 축방향으로 연장되는 노브축으로서, 상기 노브와 함께 회전하고 상기 노브와 함께 축방향으로 이동하는 노브축; 밸브를 구비하는 밸브 조립체; 상기 밸브의 개폐를 조절하기 위해 상기 밸브 조립체에 연결되는 밸브축으로서, 상기 밸브 조립체에 대해 상대적으로 회전 가능하고, 상기 밸브 조립체에 대해 축방향으로 상대적으로 이동 가능한 밸브축; 상기 노브축과 밸브축을 연결하는 조인트로서, 상기 노브축과 연결되는 노브축 연결부, 상기 밸브축과 연결되는 밸브축 연결부, 및 상기 노브축 연결부와 밸브축 연결부를 서로 멀어지는 방향으로 탄성 지지하는 조인트스프링을 포함하고, 상기 노브축 연결부의 회전력을 상기 밸브축 연결부에 전달하는 조인트; 및 상기 밸브 조립체에 구비되고, 상기 밸브축을 상기 노브축에 가까워지는 방향으로 탄성 지지하는 밸브스프링;을 포함하고, 상기 조인트에서 상기 노브축 연결부와 밸브축 연결부는 소정의 구간 내에서 축방향으로 서로 상대적인 이동이 허용되는 노브 조립체 및 이를 적용한 조리기기를 제공한다.

Description

노브 조립체 및 이를 포함하는 조리기기{KNOB ASSEMBLY FOR COOK TOP}
본 발명은 조리기기의 화력과 타이머 시각을 조절하기 위한 노브 조립체 및 이를 포함하는 조리기기에 관한 것이다.
조리기기는 음식물을 요리하기 위한 가전기기의 하나로 사용되는 열원 또는 형태, 연료의 종류 등에 따라 다양하게 분류할 수 있다.
조리기기를 음식물을 조리하는 형태에 따라 분류하면, 음식물이 놓이는 공간의 형태에 따라 개방형과 밀폐형으로 구분할 수 있다.
밀폐형 조리기기는, 음식물이 위치하는 공간을 차폐하고, 차폐된 공간을 가열하여 음식물을 요리하는 방식의 조리기기이다. 오븐, 전자레인지 등이 밀폐형 조리기기에 속한다.
개방형 조리기기는, 개방된 공간에 음식물 또는 음식물 용기를 가열하여 음식물을 요리하는 방식의 조리기기이다. 쿡탑, 홉 등이 개방형 조리기기에 속한다.
근래에는, 밀폐형 조리기기와 개방형 조리기기가 하나의 제품에 설치되어 복수의 열원이 조합되면서 다양한 음식물의 요리를 할 수 있는 복합조리기기가 제안되고 있다.
복합조리기기에서는, 밀폐형 조리기기의 상측에 개방형 조리기기가 배치되는 형태가 많다. 개방형 조리기에는 복수개의 히터 또는 버너가 설치되어 동시에 복수의 요리가 가능하도록 설치된다.
개방형 조리기기 중 대표적으로 많이 이용되는 것은, 가스를 연료로 사용하는 가스레인지이다. 가스레인지는 가스가 연소할 때 발생하는 화염을 이용하여 음식물을 조리하는 기기이다.
사용자가 조리기기의 화염의 세기를 조절하는 방식에는 여러가지가 있으나, 소정의 조절축을 중심으로 회전하는 노브를 사용하여 노브의 회전량을 조절함으로써 화력을 조절하는 방식이 가장 일반적으로 사용된다.
가스를 이용하는 조리기기의 경우 노브의 회전량에 따라 가스를 공급하는 밸브의 개폐량이 조절되는 구조이다. 안전을 위하여 노브를 누른 상태에서 회전시켜야만 가스 밸브가 노브와 함께 회전하는 구조를 가지고 있다.
한편 밀폐형 조리기기의 경우 장시간의 조리가 필요한 경우가 많아 조리시간을 설정하기 위한 타이머가 구비된다. 물론 개방형 조리기기의 경우에 있어서도 사용자의 편의성을 향상시키기 위하여 조리시간 알람 기능을 가지는 타이머가 구비되는 경우도 있다.
본 발명의 목적은 화력을 조절하기 위한 노브의 주변에 배치되는 노브링을 이용하여 타이머 시각을 설정하고, 정보를 표시할 수 있는 화력 조절 노브 조립체 및 이를 포함하는 조리기기를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 조립 공차의 누적에 의하여 노브의 정렬이 틀어지지 않도록 하여, 노브의 위치 오차로 인한 외관 품질 저하와 노브가 끼이는 등의 동작 불량을 감소시킴에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 밸브조립체에 연결되는 노브가 안정적으로 지지될 수 있는 지지구조를 제공하여, 노브 동작의 신뢰성을 향상시킴에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 노브링에 디스플레이기를 안정적으로 고정할 수 있으며, 디스플레이기가 적절하게 절연될 수 있도록 하는 구조를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 누른 후 돌리는 방식의 노브 동작 구조에 있어서, 노브가 눌려지지 않은 상태에서 노브를 회전시킬 수 없도록 하는 구조를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 설치 환경에 따라 밸브조립체의 유량 미세 조절이 가능하도록 하며, 상기 유량 미세 조절이 조리기기를 분리하지 않고 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 노브와 밸브조립체의 사이에 유니버설 조인트를 배치하여, 밸브조립체에서 발생하는 조립 공자 등이 노브에 전달되지 않는 노브 조립체를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 유니버설 조인트가 밸브축의 위치 오차를 흡수하도록 함으로써, 노브가 전면 케이스에 대하여 일정한 위치에 일정한 돌출량으로 조립될 수 있도록 하는 노브 조립체를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 노브의 주변에 배치되는 노브링이 회동 가능한 구조를 제공하되, 노브링이 안정적으로 회동하고 탄성력에 의하여 항상 일정한 위치로 복귀할 수 있도록 하는 노브 조립체를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 노브링이 초기 위치에서 일정하게 고정될 수 있도록 하는 노브 조립체를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 밸브축의 회전량을 감지할 수 있는 센서를 구비하여, 감지된 밸브축의 회전량을 이용하여 화력의 크기를 노브링에 구비된 디스플레이기에 표시할 수 있도록 하는 노브 조립체를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 밸브축의 회전량을 감지하는 센서로 홀 센서와 마그넷을 이용하되, 노브의 조작이 반복되더라도 홀 센서와 마그넷이 일정한 간격을 유지할 수 있도록 하는 노브 조립체를 제공함에 있다.
본 발명은 케이스의 내면에 체결되는 서포트프레임; 상기 서포트프레임에 회동가능하게 결합되는 작동링; 상기 케이스의 외면에서 상기 작동링과 일체로 회동하도록 결합되는 노브링배면판; 상기 노브링배면판과 체결되며 노브링의 외관을 형성하고 상부중앙에 디스플레이기를 수용하는 노브링몸체; 상기 노브링에 수용되는 디스플레이기; 상기 노브링의 회동을 감지하는 노브링센서; 및 상기 노브링의 외면에서 결합되어 밸브축과 연결되는 노브;를 포함하는 노브 조립체를 제공한다.
상기 디스플레이기를 액자형태로 감싸는 디스플레이하우징을 더 포함할 수 있다.
상기 디스플레이기는 디스플레이모듈과 상기 디스플레이모듈이 장착되는 디스플레이기판을 포함하며, 상기 노브링배면판에서 체결되는 체결볼트가 상기 디스플레이기판을 관통하여 상기 디스플레이하우징에 체결될 수 있다.
상기 디스플레이하우징과 상기 노브링몸체는 서로 대응하는 홈과 돌기를 구비하여 이들이 끼움으로 정렬될 수 있다.
상기 노브링몸체는 상부에 외측으로 돌출된 한 쌍의 돌출부를 구비하며, 상기 돌출부의 사이에 디스플레이기를 수용하도록 할 수 있다.
상기 돌출부 사이에 고정된 디스플레이기의 전면과 상부면을 감싸는 디스플레이 커버를 더 포함할 수 있다.
그리고, 본 발명은 케이스의 내면에 체결되는 서포트프레임; 상기 서포트프레임에 회동가능하게 결합되는 작동링; 상기 케이스의 외면에서 상기 작동링과 일체로 회동하도록 결합되는 노브링배면판; 상기 노브링배면판과 체결되며 노브링의 외관을 형성하고 상부중앙에 디스플레이기를 수용하는 노브링몸체; 상기 노브링몸체에 수용되는 디스플레이기; 상기 노브링의 회동을 감지하는 노브링센서; 조리기기의 내부에 고정되는 밸브조립체; 상기 밸브조립체의 밸브축에 결합되는 유니버설 조인트; 및 상기 노브링의 외부에 안착되며 상기 유니버설 조인트에 결합되는 노브축을 구비하는 노브;를 포함하는 조리기기를 제공한다.
상기 디스플레이기의 측면을 둘러싸며 결합되는 디스플레이하우징을 더 포함하며, 상기 디스플레이하우징은 상기 노브링배면판에 체결될 수 있다.
상기 디스플레이기는 표시부가 상부를 향하도록 경사지게 배치되는 것이 바람직하다.
상기 노브링몸체에 결합되어 상기 노브링몸체의 외관을 이루는 디스플레이 커버를 더 포함할 수 있으며, 상기 디스플레이 커버는 상기 디스플레이기의 표시영역에 해당하는 부분에 상대적으로 얇은 두께를 가지는 박육부가 형성될 수 있다.
상기 노브링배면판은 상기 디스플레이기의 배선이 통과하는 배선홀을 구비하며, 상기 케이스는 상기 배선홀의 회동영역에 대응하는 원호형상의 배선홀을 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 노브 조립체는 노브 손잡이가 전면 케이스에 정렬된 상태로 고정될 수 있도록 함으로써, 조리기기의 외관 품질을 향상시킬 수 있는 효과를 가져온다.
또한, 본 발명에 따른 노브 조립체는 밸브 조립체의 밸브 축의 위치 오차를 유니버설 조인트에서 흡수하고, 노브 손잡이에 결합되는 노브 축이 노브 링에 안정적으로 지지될 수 있도록 함으로써 노브 손잡이 조작시 발생하는 끼임 문제를 해소할 수 있는 효과를 가져온다.
본 발명에 따른 노브 조립체는 노브 손잡이의 둘레에 독립적으로 조작이 가능한 노브 링을 구비하여, 상기 노브 링의 조작을 통하여 해당 버너 또는 오븐 등의 조리기의 타이머 시간을 설정할 수 있다.
또한, 상기 노브링에 디스플레이기를 구비하여, 상기 디스플레이기에 해당 조리기의 화력 또는 타이머 시간 등이 표시될 수 있어 사용자의 편의성을 향상시키는 효과를 가져온다. 이 때, 상기 디스플레이기는 절연성 재질인 디스플레이하우징에 측면이 둘러싸인 상태로 노브링몸체에 결합되는 구조를 가짐으로써, 노브링몸체를 금속재질로 형성하더라도 디스플레이기의 절연 성능을 확보할 수 있는 효과를 가져온다.
그리고, 본 발명에 따른 노브 조립체는 노브링이 전면 케이스에 대하여 위치가 고정된 상태에서 안정적으로 조작될 수 있으며, 노브의 노브축이 노브링에 지지되는 구조를 제공함으로써, 노브 손잡이와 노브링의 전면 케이스에 대하여 일정한 위치에 정렬될 수 있는 효과를 가져온다.
본 발명에 따른 노브 조립체 및 이를 포함하는 조리기기에 따르면, 정확성 높은 노브 회전량 측정 결과를 끊김 없이 안정적으로 제공할 수 있으며, 이를 통해 노브 손잡이의 회전 상태를 출력하기 위한 동작 제어 또는 노브 손잡이의 회전을 통해 이루어지는 동작에 대한 제어가 안정적으로 이루어질 수 있도록 하는 효과를 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 가스 누출로 인한 화재 발생 위험성이 현저히 감소될 수 있게 기여할 수 있을 뿐 아니라, 노브 손잡이의 회전을 감지하기 위한 구성 부품들의 불량 여부에 대한 정보가 빠르고 정확하게 확보될 수 있도록 하고, 전자 부품의 노이즈나 오류로 인한 오동작이 방지되므로 신뢰성 높은 감지 결과를 제공하는 효과를 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 노브 손잡이의 마감을 위해 설치되는 노브 링을 이용하여 기존 노브 링과 기능 및 형상이 다른 독립적인 조작 스위치를 제공함으로써, 사용자가 용도에 맞는 조작 스위치를 쉽게 선택할 수 있도록 하여 향상된 사용 편의성을 제공할 수 있을 뿐 아니라, 조리기기의 전면에 배치되는 조작 스위치의 개수를 줄여 기기 전면의 미감을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명은 노브 손잡이 조작을 통한 물리적인 동력 전달 동작과 노브 손잡이의 조작을 감지하기 위한 감지 동작이 동시에 이루어지는 기능을 제공하면서도, 이 기능 구현에 필요한 부품과 조립 공정 및 제조비용의 증가를 억제할 수 있고, 제조 작업이 좀 더 용이하게 이루어질 수 있도록 하며, 노브 손잡이와 노브 링과 같은 조작 스위치의 조작에 대한 감지 성능을 효과적으로 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명의 노브 조립체 및 조리기기에 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.
또한 본 발명은 독립적인 조작 스위치로 마련된 노브 링의 복귀 위치 편차가 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 이로써 노브 링의 복귀 불량으로 인해 조리기기의 외관 불량이 발생되는 것을 효과적으로 예방할 수 있다.
또한 본 발명은 일정 이상의 힘을 가하여야 노브 링의 회전 조작이 가능하도록 함으로써, 노브 링의 오조작이 미연에 방지될 수 있도록 할 뿐 아니라, 노브 링의 회전 시작을 쉽게 인지할 수 있도록 하는 조작감을 사용자에게 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 밸브 누름력 성능 편차로 인한 영향을 흡수하여 일정 수준 이상의 누름힘에만 밸브가 개방될 수 있도록 하는 밸브 누름력 보완 구조를 제공함으로써, 사용자의 의도된 조작으로 이루어지지 않은 밸브의 임의적인 개방으로 인해 화재 등과 같은 안전사고가 발생될 위험을 낮출 수 있으면서도, 조리기기의 제조에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있도록 하는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 일반적인 타이머 기능을 구비하는 복합조리기기를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 노브의 위치 오차 발생을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 화력 조절 노브 조립체가 케이스에 조립된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3에서 케이스를 삭제하여 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화력 조절 노브 조립체를 3부분으로 분리한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 4의 노브 조립체를 배면측에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 4의 노브 조립체의 측면도이다.
도 8은 케이스측조립체의 최외부에 배치되는 노브를 나타낸 사시도이다.
도 9는 도 8의 노브의 배면을 나타낸 사시도이다.
도 10은 도 8의 노브를 분리한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 11은 케이스측조립체의 전체 구성들의 분리 상태를 나타낸 도면이다.
도 12는 케이스측조립체의 케이스 내부에 배치되는 구성들의 분리 상태를 나타낸 도면이다.
도 13은 케이스측조립체의 케이스 내부에 배치되는 구성들이 조립된 상태를 나타낸 도면이다.
도 14는 케이스측조립체의 케이스 외부에 배치되는 구성들의 분리상태를 나타낸 도면이다.
도 15는 케이스측조립체의 케이스 외부에 배치되는 구성들이 조립된 상태를 나타낸 도면이다.
도 16은 노브링이 조립된 상태의 외관을 나타낸 사시도이다.
도 17 및 도 18은 노브링의 조립 구조를 설명하기 위한 분리사시도이다.
도 19는 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이기를 나타낸 사시도이다.
도 20은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이기의 배면을 나타낸 사시도이다.
도 21은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 하우징을 나타낸 사시도이다.
도 22는 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 하우징의 배면을 나타낸 사시도이다.
도 23은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링의 배면을 나타낸 사시도이다.
도 24 및 도 25는 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링과 디스플레이기의 결합구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 26은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링 배면판을 나타낸 사시도이다.
도 27은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링 배면판의 배면을 나타낸 사시도이다.
도 28은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링의 종단면도이다.
도 29는 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버의 조립을 설명하기 위한 도면이다.
도 30은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버를 나타낸 사시도이다.
도 31은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버를 나타낸 반단면도이다.
도 32는 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버가 결합 되기 전 상태를 나타낸 단면도이다.
도 33은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 34는 본 발명에 따른 노브 조립체에서 유니버설 조인트가 분리된 상태를 나타낸 단면이다.
도 35는 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트를 나타낸 사시도이다.
도 36은 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트를 나타낸 분리사시도이다.
도 37은 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트를 나타낸 종단면도이다.
도 38은 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트를 나타낸 횡단면도이다.
도 39는 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트 부분을 확대하여 나타낸 결합 단면도이다.
도 40 및 도 41은 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트의 회동 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 42는 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브측조립체를 나타낸 사시도이다.
도 43은 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브측조립체를 분리한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 44는 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브를 나타낸 사시도이다.
도 45는 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브를 나타낸 분리사시도이다.
도 46은 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브를 나타낸 종단면도이다.
도 47은 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브를 나타낸 횡단면도이다.
도 48은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브 센서를 나타낸 분리사시도이다.
도 49는 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브센서기판이 노브센서하우징에 조립된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 50 및 도 51은 본 발명에 노브 조립체의 밸브측 조립체의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 52는 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브의 동작과 지지구조를 설명하기 위한 종단면도이다.
도 53은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링을 나타낸 배면도이다.
도 54는 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링의 결합상태를 나타낸 횡단면도이다.
도 55 및 도 56은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 57은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브를 분리한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 58은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브를 분리한 상태의 횡단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 화력조절 노브 조립체 및 이를 포함하는 조리기기의 실시예를 상세하게 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.
도 1은 일반적인 타이머 기능을 구비하는 복합조리기기를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도시한 조리기기는 오븐과 쿡탑을 포함하는 복합조리기기(1)이다.
복합조리기기(1)는 전면 상부에 조리기기의 화력을 조절하기 위한 화력조절노브(2)와, 타이머 시각을 설정하기 위한 타이머노브(3)와, 조리기기의 여러가지 상태를 표시하기 위한 디스플레이기(4)와, 별도의 조작을 위한 스위치(5)를 포함할 수 있다.
오븐이나 그릴과 같은 조리기기의 경우 장시간의 동작이 필요한 경우가 많기 때문에 타이머가 거의 필수적으로 설치된다.
화력조절노브(2)와 타이머노브(3)는 서로 다른 기능을 수행하기는 하나 회전량을 통해서 화력이나 시간을 표시할 수 있는 장점이 있어서, 디자인의 통일성과 조작의 편의성을 위하여 동일한 외형의 노브들이 나란하게 배열된 형태로 제공되는 것이 일반적이다.
아울러 디스플레이기(4)는 조리기기의 조작 상태 등을 표시하는 역할을 수행한다. 디스플레이기(4)에 표시되는 정보로는 버너의 출력(또는 온도)과 타이머 시각, 자동조리 기능의 조리 등이 될 수 있다.
그러나 타이머 기능을 구비하는 화구의 개수가 증가하게 되면, 타이머노브(3)의 숫자도 증가해야 하므로, 조리기기(1)의 전면 형상이 매우 복잡해지는 문제가 발생한다. 또한, 여러 화구에서 동시에 조리를 수행하는 어느 타이머노브(3)가 어느 화구의 조리시간을 표시하는 것인지 혼동할 우려가 증가하게 된다.
도 2는 화력조절 노브의 위치 오차 발생을 설명하기 위한 도면이다.
도시된 바와 같이, 조리기기에 구비되는 버너는 가스 공급량을 조절하는 밸브 조립체(8)를 구비하며, 이 밸브 조립체(8)는 케이스(10)의 전면으로 노출되는 노브(2)에 의해 조작되어 버너로 공급되는 가스 공급량을 조절한다.
밸브 조립체(8)와 노브(2) 간의 연결은, 밸브 조립체(8)와 노브(2) 사이를 연결하도록 설치된 밸브축(9)에 의해 이루어진다. 밸브 조립체(8)와 노브(2) 간의 연결이 이루어진 상태에서, 노브(2)를 돌리면 이 회전력이 밸브축(9)을 통해 밸브 조립체(8)에 전달되어 밸브 조립체(8)의 조작이 이루어진다.
상기와 같이 이루어지는 밸브 조립체(8)의 조작에 의해, 밸브의 개폐량이 조절된다.
케이스(10)의 외관으로는, 노브(2) 및 노브(2)의 주변을 환형으로 감싸는 노브링(6)이 노출된다.
노브(2)는 좌우방향으로 회전 가능하게 설치되며, 이 노브(2)에는 밸브축(9)이 노브(2)의 회전에 연동되어 회전될 수 있게 결합된다. 이와 같이 축방향 일측이 노브(2)에 결합된 밸브축(9)은 노브(2)의 회전에 연동되어 회전되고, 이러한 밸브축(9)을 통해 전달된 회전력은 밸브 조립체(8)의 조작을 위한 동력이 된다.
일반적으로, 밸브 조립체(8)는 주조물에 용접 방법으로 제조된다. 따라서 밸브 조립체(8)의 제조 상, 밸브축(9)이 위치 공차를 가지게 된다. 밸브축(9)의 이러한 공차는, 결국 밸브축(9)에 조립되는 노브(2)의 위치 편차를 초래한다. 또한 노브(2)의 위치 편차는, 밸브축(9)의 길이가 길어질수록 더욱 커지게 된다.
즉 밸브축(9)의 공차는, 밸브축(9)에 조립되는 노브(2)와 노브링(6)의 조립 공차로 직결되는 것이다.
도면에서, 정확한 노브(2)와 노브링(6)의 조립 위치는 점선으로 표시한 위치이다. 그러나 밸브축(9)의 공차가 실선과 같이 발생하게 되면, 노브(2)와 노브링(6)의 조립 위치는 실선으로 표시한 바와 같이 변경된다.
하나의 조리기기에는 복수의 버너가 구비되는 경우가 일반적이며, 이러한 경우 각각의 밸브에 연결되는 노브(2)와 노브링(6)들은 일정한 정렬을 가지고 배치되어야 한다. 그러나 각각의 밸브축(9)에서 공차가 발생하게 되면, 외관상 노브(2)와 노브링(6)의 정렬이 틀어지게 되어 외관품질이 저하된다.
또한 밸브축(9)의 공차는, 단순한 외관 불량뿐 아니라 작동 불량을 일으키기도 한다. 이는 밸브축(9)이 틀어짐으로 인해 노브(2)의 회전 조작이 원활하게 이루어지지 못하고, 노브(2)가 끼어서 복귀하지 않는 불량을 일으키기도 한다.
본 발명은, 상기한 문제점을 해소하기 위하여, 노브(2)와 노브링(6)이 정확한 위치에 조립될 수 있도록 함으로써, 조리기기의 외관 품질을 향상시키고, 노브(2)의 동작 불량을 감소시킬 수 있도록 하기 위해 제공된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 화력 조절 노브 조립체가 케이스에 조립된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3에서 케이스를 삭제하여 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화력 조절 노브 조립체를 3부분으로 분리한 상태를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 4의 노브 조립체를 배면측에서 바라본 상태를 나타낸 사시도이고, 도 7은 도 4의 노브 조립체의 측면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 화력 조절 노브 조립체는 케이스(10)에 조립되는 케이스측조립체(100)와, 조리기기의 내부에 고정되는 밸브측조립체(300)와, 케이스측조립체(100)의 노브축(도 8의 116)과, 밸브측조립체(300)의 밸브축(도 5의 330)을 연결하는 유니버설 조인트(200)를 포함한다.
그리고, 노브축(116)의 회전각도를 감지하기 위한 노브센서(400)는 밸브측조립체(300)에 배치되며, 노브링(120)의 회전을 감지하기 위한 노브링센서(500)는 케이스측조립체(100)에 배치된다.
케이스측조립체(100)는 케이스(10)의 외부로 노출되는 노브(110)와 노브링(120)을 포함한다. 케이스측조립체(100)의 내측는 서포트프레임(150)이 결합된다. 서포트프레임(150)은 케이스(10)에 직접체결되며, 케이스측조립체(100)의 다른 구성요소들은 서포트프레임(150)에 결합되거나 지지되는 구조이다.
노브(110)는 화구의 점화와 화력을 조절하는 역할을 수행한다. 노브(110)는 누른 상태에서 회전시키는 방식으로 조작된다. 따라서 노브(110)는 케이스(10)의 전후 방향으로 이동이 가능해야 한다. 이하에서, 노브(110)의 전후방향 작동거리를 전후방 스트로크로 칭한다.
노브(110)가 전후방 스트로크를 가지기 때문에, 노브(110)는 외력이 가해지지 않은 상태에서는 전후방 스트로크에 해당하는 간격만큼 케이스(10)로 부터 이격되어 있어야 한다. 이러한 노브(110)의 이격은 외관 품질에 좋지 않은 영향을 준다.
원래 노브링(120)은 노브(110)가 케이스(10)로부터 이격된 것을 가리기 위한 목적으로 적용되기 시작하였다. 노브링(120)을 노브(110)의 주변을 감싸는 모양으로 케이스(10)에 고정함으로써, 노브(110)가 케이스(10)로부터 이격된 것이 육안상 노출되지 않도록 한 것이다. 따라서 노브링(120)은 노브(110)와는 달리 케이스(10)에 고정되는 구조를 가지고 있었다.
결과적으로, 노브링은 케이스(10)에 고정되고, 노브(110)는 조리기기 내부의 밸브축에 고정되는 구조가 되는데, 이러한 구조의 경우 밸브축에 위치 오차가 발생하게 되면 노브(110)가 정위치에 배치되지 못하는 문제점을 가지고 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 노브(110)가 노브링(120)의 중심에 배치될 수 있도록 지지하는 방법들도 시도되었으나, 이 경우 밸브축에 오차가 발생하게 되면 노브가 노브링과 과도하게 마찰하게 되거나, 밸브축이 지지부재에 과도하게 마찰하게 되어 노브의 동작이 원활하게 이루어지지 않는 결과를 가져왔다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 화력 조절 노브 조립체를 3부분으로 분할하되, 케이스측조립체(100)와 밸브측조립체(300)의 사이에 유니버설 조인트(200)를 배치하여, 유니버설 조인트가 위치 오차를 흡수하며 노브(110)의 동작 성능을 확보할 수 있도록 한 것이다.
또한, 본 발명은 종래의 외관품질 향상을 위한 장식물의 성격을 가지고 있었던 노브링(120)이 타이머 설정을 위한 조작스위치로서의 기능을 수행할 수 있도록 한 것이다. 또한, 노브링(120)에 디스플레이기(125)를 배치하여 노브링(120)에 배치된 디스플레이기(125)를 통하여 설정된 타이머 시각을 표시할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
이 때, 노브링(120)에 부착된 디스플레이기(125)는 타이머 시각과 함께 화력의 세기를 표시할 수도 있다. 디스플레이기(125)의 외부로는 디스플레이 커버가 구비되나 디스플레이기(125)의 상세 조립구조에 관해서는 후술한다. 도시한 도면들에서는 디스플레이기(125)의 위치에 해당하는 부분에 디스플레이기의 도번을 표시하였다.
디스플레이기(125)는 노브링(120)의 상단 중앙에 배치된다. 또한 디스플레이기(125)는 상부를 향하여 경사진 형태로 배치되어, 조리기기 전방에 위치한 사용자가 디스플레이기(125)를 보았을 때 디스플레이기(125)와 사용자의 시각이 직각에 가까운 상태를 유지할 수 있도록 배치되어 있다. 이는 디스플레이기(125)의 시인성을 향상시키는 효과를 가져온다.
이러한 배치는 노브링(120)의 조작중에 디스플레이기(125)에 표시되는 타이머 시간을 용이하게 식별할 수 있도록 하는 효과를 가져온다. 사용자가 노브링(120)의 왼쪽 또는 오른쪽으로 돌리며 타이머시각을 설정하게 되는데, 이러한 조작 과정에서 사용자의 손에 의하여 디스플레이기(125)가 가려지지 않도록 하는 효과를 가져온다.
밸브측조립체(300)는 조리기기 몸체의 내부에 고정되는 가스관(30)과 가스관프레임(35)에 조립된다.
제품의 조립과정에서, 조리기기 몸체를 제조한 후 케이스(10)를 조립하는 방식으로 이루어지게 된다. 조리기기 몸체에 가스관(30)과 가스관프레임(35)이 조립되면 밸브축(330)이 조리기기 몸체에 대하여 고정된다.
이 상태에서 밸브축(330)에 유니버설 조인트(200)를 조립한 후, 최종적으로 케이스측조립체가 조립된 케이스를 조리기기 본체에 조립하며 노브축(116)을 유니버설 조인트(200)에 끼움으로써 조립이 완료된다.
유니버설 조인트(200)는 노브축(116)과 밸브축(330) 사이의 위치 오차를 흡수하며 노브축(116)의 회전과 누름을 밸브축(330)으로 전달하는 역할을 수행한다. 따라서, 밸브축(330)의 오차가 노브(110)로 전달되지 않으므로, 노브(110)의 위치 오차를 감소시키고 노브(110)의 동작성능을 확보할 수 있게 된다.
종래에는 밸브축에 노브가 직접 조립되는 구조를 가지고 있어서, 밸브축에서 발생하는 위치 오차가 외관으로 드러나는 노브에 그대로 전이되어, 조리기기의 외관품질을 저하하는 문제점을 가지고 있었다.
반면에, 본 발명의 노브 조립체는 노브(110)가 케이스(10)에 대하여 정렬된 상태로 조립되고, 밸브축(330)의 위치 오차가 유니버설 조인트(200)에서 흡수되므로 밸브축(330)에서 조립 공차 등으로 인하여 위치 오차가 발생하더라도 노브(110)로 전이되지 않는다.
왜냐하면, 노브(110)는 케이스(10)에 대하여 정렬된 위치에 독립적으로 조립된 후, 유니버설 조인트(200)에 의하여 조리기기 내부의 밸브축(330)과 연결되기 때문이다.
도 8은 케이스측조립체의 최외부에 배치되는 노브를 나타낸 사시도이고, 도 9는 도 8의 노브의 배면을 나타낸 사시도이고, 도 10은 도 8의 노브배면판을 분리한 상태를 나타낸 사시도이다.
일반적으로 노브(110)는 밸브축(330)에 직접 끼움 결합되는 구조를 가지고 있었으나, 본 발명에 따른 노브조립체의 노브(110)는 밸브축(330)과는 별도로 노브축(116)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 앞서 설명한 바와 같이 노브축(1160)은 유니버설 조인트(200)를 통해서 밸브축(330)에 연결된다.
노브(110)는 외관을 형성하는 노브몸체(112)와, 노브배면판(114)과, 노브축(116)을 포함한다. 노브몸체(112)와 노브축(116)은 단일부품으로 일체로 형성될 수도 있고 별도의 부품으로 제작된 후 결합될 수도 있다.
노브축(116)은 높은 강도와 신뢰성이 요구되는 부품으로 일반적으로 금속재질로 제조된다. 노브몸체(112)는 외관을 구성하게 되는 부품으로 사출물로 제조할 수도 있으나 고가 제품군의 경우 금속재질 가공품을 이용하기도 한다.
한편, 노브몸체(112)와 노브축(116)이 일체로된 부품을 금속가공을 통하여 제조할 경우, 부품의 제조에 소요되는 시간과 비용이 과다하게 된다. 이러한 형상의 금속부품을 제조하기 위해서는 절삭가공이 일반적인데, 절삭가공을 하기 위한 원소재의 크기가 커져서 절삭되는 스크랩이 많아 가공시간과 가공단가가 상승하게 되는 것이다.
그러나, 노브몸체(112)와 노브축(116)이 동일 금속 재질이더라도 이들을 별도로 제조한 후 결합하면 가공비용을 낮출 수 있다. 이 경우 노브몸체(112)는 절삭가공으로 제조하고, 노브축(116)은 압연 등의 선재 제조방법을 적용할 수 있기 때문이다.
이 때, 노브몸체(112)와 노브축(116)의 결합은 열박음, 압입, 용접 등의 방법을 이용할 수 있다.
한편, 노브몸체(112)의 배면에 결합되는 노브배면판(114)은 외관상 노출이 적고, 형상이 복잡하여 사출물을 이용하는 것이 원가의 측면에서 유리하다.
노브배면판(114)은 후술하는 락킹브래킷(도 11의 140)과 함께 노브(110)를 누르지 않은 상태에서 조작할 수 없도록 하는 기능을 수행한다.
노브배면판(114)은 노브축(116)의 중심측으로 연장된 지지면(114c)을 구비하는데, 상기 지지면(114c)은 노브(110)가 원점 위치(오프 상태에서의 위치)에 있을 때 락킹브래킷(140)의 위치에 대응하는 부분에 절개부(114b)를 구비한다.
다시말해, 노브(110)가 오프 상태일 때 노브가 눌려지지 않은 경우에는 락킹브래킷의 락킹편(도 14의 142)이 상기 절개부(114c)의 내부에 위치하게 되어, 상기 지지면(114c)의 일측이 걸림면(114d)이 되어 락킹브래킷(140)에 간섭되므로 노브(110)를 회전시킬 수 없다.
노브(110)를 눌러주면, 상기 걸림면(114d)이 락킹브래킷(140)에 구비되는 통과홈(144)에 대응하는 위치가 되어, 걸림면(114d)이 상기 통과홈(144)을 통과하여 회전할 수 있는 상태가 된다. 따라서, 노브(110)를 누른 상태에서는 노브(110)를 회전시킬 수 있게 된다.
일반적인 푸쉬 앤 턴 방식의 노브들은 노브를 누르지 않은 상태에서도 노브(110) 자체는 회전이 가능하지만, 노브(110)의 회전력이 밸브로 전달되지 않는 구조를 가지고 있었으나, 본 발명은 상술한 바와 같이 락킹브래킷(140)과 노브배면판(114)의 간섭을 이용하여 노브(110)가 눌려지지 않은 상태에서는 노브(110) 조차도 회전하지 못하는 구조를 제공한다.
한편, 노브배면판(114)의 지지면(114c)에 형성된 걸림면(114d)이 락킹브래킷(140)과 정렬되어야 하고, 락킹브래킷(140)은 노브몸체(112)의 원점위치와 정렬되어야 한다. 따라서, 노브몸체(112)와 노브배면판(114)은 서로 회전하지 못하도록 구속되어야 한다.
이를 위하여, 노브배면판(114)은 체결홀(114a)을 통해, 노브몸체(112)와 체결되는 것이 바람직하다. 도시한 노브몸체(112)는 일자의 손잡이 모양으로 도시되어 있으나, 단순히 원추형으로 형성되고 원점위치가 각인되거나 채색된 형태가 될 수도 있고, 그 밖에 다양한 형상을 가지는 노브 디자인이 적용될 수도 있다.
이하에서는 노브를 제외한 케이스측조립체의 구성에 관하여 살펴본다.
도 11은 케이스측조립체의 전체 구성들의 분리 상태를 나타낸 도면이고, 도 12는 케이스측조립체의 케이스 내부에 배치되는 구성들의 분리 상태를 나타낸 도면이고, 도 13은 케이스측조립체의 케이스 내부에 배치되는 구성들이 조립된 상태를 나타낸 도면이고, 도 14는 케이스측조립체의 케이스 외부에 배치되는 구성들의 분리상태를 나타낸 도면이고, 도 15는 케이스측조립체의 케이스 외부에 배치되는 구성들이 조립된 상태를 나타낸 도면이다.
도시한 바와 같이, 케이스측조립체(100)는 노브(도8의 110), 노브링(120), 간격유지플레이트(130), 락킹브래킷(140), 서포트프레임(150), 간격유지관(160), 작동링(170), 고정프레임(180) 및 고정관(190)을 포함한다.
이들 중, 노브(110)와 노브링(120)과 간격유지플레이트(130)와 락킹브래킷(140)은 케이스(10)의 외부에 배치된다.
서포트프레임(150)과 간격유지관(160)과 작동링(170)과 고정프레임(180)과 고정관(190)은 케이스(10)의 내부에 배치된다.
본 발명은 케이스측조립체(100)에 구비되는 노브링(120)이 일정 범위에서 양방향으로 회동 가능한 구조를 제공하고, 노브링(120)의 회동을 감지하는 노브링센서(500)를 포함한다. 또한, 후술하는 노브(110)의 회전량을 감지하기 위한 노브센서(400)는 밸브측조립체(300)에 배치되어 밸브축(330)과 연결된다.
노브링(120)은 노브링몸체(122)와, 노브링배면판(124)과, 디스플레이기(125)와, 디스플레이하우징(126)과, 디스플레이 커버(127)를 포함한다.
노브링몸체(122)는 노브링(120)의 외관을 형성하며, 디스플레이기(125)를 고정하는 역할을 수행한다. 디스플레이하우징(126)은 전자부품인 디스플레이기(125)의 절연성능을 확보하며 노브링몸체(122)에 체결될 수 있도록 하는 역할을 수행한다. 디스플레이 커버(127)는 노브링몸체(122)와 함께 노브링(120)의 외관을 구성한다.
노브링몸체(122)는 노브몸체(112)와 마찬가지로 금속재질로 이루어질 수 있다. 노브링몸체(122)는 노브몸체(112)와 마찬가지로 사용자의 손이 지속적으로 접촉되어야 하는 부분이므로, 감성품질 향상과 외관품질 향상 그리고 내구성 향상을 위하여 금속 재질을 사용하는 것이 바람직하다.
디스플레이 커버(127)는 내부에 수용되는 디스플레이기(125)와 디스플레이하우징(126)의 외면을 감싸는 형태로 결합된다. 디스플레이 커버(127)는 내부 구성품이 외부로 시인되지 않도록 하면서, 디스플레이기(125)에서 표시되는 정보만 시인될 수 있도록 반투광성 재질로 이루어질 수 있다.
여기서 반투광성이란 디스플레이에서 발산되는 빛의 일부를 투과시킬 수 있는 정도를 의미하는 것으로 일정한 투광율의 범위를 한정하는 의미는 아니다.
디스플레이기(125)는 디스플레이하우징(126)에 결합된 후, 디스플레이기(125)가 결합된 디스플레이하우징(126)을 노브링배면판(124)에 체결한 후, 디스플레이하우징(126)이 체결된 노브링배면판(124)이 노브링몸체(122)에 결합된다.
이 때 디스플레이하우징(126)과 노브링몸체(122)는 서로 대응하는 위치에 홈과 돌기를 구비하여 디스플레이하우징(126)이 노브링몸체(122)에 대하여 정렬된 위치에 조립될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
노브링몸체(122)와 함께 노브링(120)의 외관을 형성하는 디스플레이 커버(127)는 노브링몸체(122)와 노브링배면판(124)이 체결된 상태에서 노브링몸체(122)에 끼움 결합으로 조립되는 구조이다.
한편, 노브링(120)의 노브링배면판(124)과 케이스(10)의 사이에는 간격유지플레이트(130)가 배치된다. 간격유지플레이트(130)는 일종의 쓰러스트 베어링으로 노브링(120)과 케이스(10)가 직접 마찰하지 않도록 하고, 노브링(120)과 케이스(10)의 사이가 일정한 간격을 유지할 수 있도록 하는 역할을 수행한다.
다시말해 간격유지플레이트(130)의 두께를 조절하는 것으로 노브링(120)의 배면(노브링 배면판의 배면)과 케이스(10) 외면 사이의 간격을 설정할 수 있다.
간격유지플레이트(130)는 테프론과 같이 마찰계수가 낮은 재질로 제조될 수 있으며, 간격유지플레이트(130)의 표면에 점성을 가지는 윤활제가 도포될 수도 있다.
케이스(10)의 외부 구성들 중 케이스(10)에 직접 체결되는 구성은 락킹브래킷(140)이다. 락킹브래킷(140)은 누르고 돌리는 방식(Push & Turn)의 노브(110)가 누르지 않고서는 회전하지 않도록 하는 역할을 수행한다.
락킹브래킷(140)은 노브링배면판(124)에 구비된 브래킷홀(124b)을 관통하여 케이스(10)에 직접체결된다.
노브링배면판(124)은 노브링(120)과 함께 양방향으로 회동하게 되므로 브래킷홀(124b)은 노브링배면판(124)에서 호형의 장공으로 형성된다. 락킹브래킷(140)이 케이스에 체결된 상태에서 노브링배면판(124)이 회동할 수 있도록 하기 위한 것이다.
또한, 케이스(10)의 외면에는 간격유지플레이트(130)가 밀착되는데, 도시한 실시예의 경우 간격유지플레이트(130)에 락킹브래킷(140) 체결위치에 해당하는 부분에 브래킷홈(132)이 구비되어 있다.
이는 락킹브래킷(140)이 케이스(10)의 표면에 직접 밀착되어 체결될 수 있도록 하기 위한 것이다. 그런데 간격유지플레이트(130)는 노브링과 함께 회동하지는 않고 고정되 위치를 유지하므로 락킹브래킷(140)의 체결면에 대응하는 크기로 브래킷홈(132)이 형성되는 것으로 충분하다.
물론 다른 실시형태로 락킹브래킷(140)이 간격유지플레이트(130)를 통과하여 케이스에 체결될 수 있으며, 이러한 경우 간격유지플레이트(130)에는 락킹브래킷(140)의 체결면에 해당하는 부분까지 연장형성되고, 락킹브래킷(140)을 체결하기 위한 체결볼트(S3)가 관통할 수 있는 체결공을 구비할 수 있다. 락킹브래킷(140)은 측방향의 힘이 반복적으로 인가될 수 있으며, 정위치 고정이 중요하다. 따라서 락킹브래킷(140)은 적어도 2개 이상의 체결볼트(S3)로 케이스(10)와 체결되는 것이 바람직하다.
한편, 케이스(10)에는 디스플레이기(125)에 연결되는 배선이 통과하기 위한 배선홀(12)이 구비된다. 배선홀(12)은 디스플레이기(125)에 전원과 신호를 공급하는 배선을 통과시키기 위한 것인다. 그런데, 디스플레이기(125)는 노브링(120)에 고정되어 노브링(120)과 함께 회동하게 되므로, 배선도 노브링(120)과 함께 회동하게 된다. 따라서, 배선홀(12)은 원호(arc) 모양의 장공으로 형성된다.
케이스(10)의 내부에는 서포트프레임(150)과, 간격유지관(160)과, 작동링(170)과, 고정프레임(180)과, 고정관(190)과, 노브링센서(도 12의 500)가 배치된다.
서포트프레임(150)은 케이스(10)의 내면에 배치된 상태에서 케이스(10)를 관통하는 체결볼트(S1)를 통하여 케이스(10)와 직접 체결된다. 상기 체결볼트(S1)의 머리는 간격유지플레이트(130)의 볼트수용홀(133)에 삽입되어 간격유지플레이트(130)의 위치를 고정시키는 고정돌기로서의 역할도 수행한다.
서포트프레임(150)은 작동링(170)의 복원력을 제공하는 복원스프링(156a,156b)이 고정되는 한쌍의 스프링고정돌기(155)를 구비한다. 또한, 서포트프레임(150)에는 작동링(170)이 원점에서 고정력을 가질수 있도록 하는 복원마그넷(158)이 고정된다.
작동링(170)은 서포트프레임(150)의 내측에서 끼워진 후, 체결볼트(S2)를 통해 노브링(120)과 체결된다. 따라서 작동링(170)은 노브링(120)과 일체로 회동할 수 있다. 작동링(170)은 복원스프링(156a,156b)이 고정되는 스프링고정돌기(175)를 구비한다. 작동링(170)의 스프링고정돌기(175)는 서포트프레임(150)의 스프링고정돌기(155) 사이에 배치되어, 이들은 한 쌍의 복원스프링(156a,156b)에 의하여 연결된다.
노브링(120)을 일측으로 회전하면, 하나의 복원스프링은 인장되고 다른 하나의 복원스프링은 압축되도록 구성되어, 노브링(120)에 인가된 외력이 해제되면 노브링(120)이 복원스프링(156a,156b)의 탄성력에 의하여 원점 위치로 복귀될 수 있도록 구성된다.
또한, 작동링(170)에는 상술한 서포트프레임(150)의 복원마그넷(158)과 쌍을 이루는 복원마그넷(178)이 구비된다. 서포트프레임(150)에 배치되는 복원마그넷(158)과 작동링(170)에 배치되는 복원마그넷(178)은 노브링(120)이 원점에 위치한 상태에서 가장 근접한 위치가 되도록 서로 대응되는 위치에 배치된다.
도시한 실시예의 경우 원통형상을 가지는 작동링(170)과 노브링배면판(124)을 견고하게 체결하기 위하여 4개의 체결볼트(S2)를 적용하고 있으나, 체결볼트(S2)를 120도 간격으로 3개 체결할 수도 있다.
작동링(170)은 서포트프레임(150)을 통과하여 케이스(10)의 전면으로 일부 돌출되어 노브링배면판(124)과 직접접촉하며 체결될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이는 케이스(10)의 외측으로 돌출된 작동링(170)이 노브링배면판(124)을 지지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
작동링(170)은 서포트프레임(150)에 삽입되는 원통부(171)와, 상기 원통부(171)의 내측단부에서 플랜지 형태로 형성된 원판부(172)와, 상기 원판부(172)의 양측에서 외측으로 돌출 형성된 연장부(173)를 포함한다. 일측의 연장부(173)에는 스프링고정돌기(175)가 구비된다.
또한, 상기 연장부(173)에는 복원마그넷(178)이 삽입되는 마그넷홈(177)이 구비된다. 작동링(170)에 고정되는 복원마그넷(178)은 서포트프레임(150)에 고정되는 복원마그넷(158)과 서로 밀착되는 방향의 자기력이 발생하도록 배치된다. 작동링(170)이 원점위치에서 복원마그넷(158,178)들의 부착력으로 고정될 수 있도록 하기 위한 것이다.
또한, 작동링(170)의 외주면은 서포트프레임(150)의 서포트프레임관통공(151)의 내면과 마찰하며 작동한다.
간격유지관(160)은 간격유지플레이트(130)와 마찬가지로 마찰계수가 낮은 테프론등의 재질로 형성되어 작동링(170)의 외주면과 서포트프레임관통공(151)의 내주면 사이에 삽입되는 것이 바람직하다. 간격유지관(160)은 직경이 가변할 수 있도록 일면이 절개된 원통형상으로 형성될 수 있다.
도시한 실시예의 경우 간격유지플레이트(130)와 간격유지관(160)이 별도의 부품으로 도시되어 있으나, 간격유지플레이트(130)와 간격유지관(160)은 마찰계수가 낮은 테프론 등의 동일 재질로 이루어지며 서로 접하는 부분이 있기 때문에 단일부품으로 일체로 형성될 수도 있다.
또한, 간격유지플레이트(130)와 간격유지관(160)의 표면에는 마찰과 소음을 감소하기 위한 윤활유(예를 들면 그리스)가 도포될 수 있다.
고정프레임(180)은 작동링(170)의 배면을 지지하여, 작동링(170)이 케이스의 내부로 밀려 들어가는 것을 방지하는 역할을 수행한다.
고정프레임(180)은 조립의 편의성을 위하여 구비된다 할 수 있다. 작동링(170)은 상술한 바와 같이 노브링(120)과 체결되어야 하는데, 고정프레임(180)이 구비되지 않으면, 노브링(120)과 작동링(170)을 손이나 도구로 고정한 상태에서 체결 작업이 이루어져야 한다.
그러나, 고정프레임(180)이 구비될 경우 서포트프레임(150)에 작동링(170)을 삽입하고, 작동링(170)의 배면에 고정프레임(180)을 체결하면 작동링(170)은 서포트프레임(150)에서 이탈하지 못하게 된다. 따라서, 노브링(120)을 조립할 때 케이스의 전면측에서 노브링(120)이 작동링(170)에 정렬되도록 한 후 체결작업을 수행하면 되므로, 작업성이 향상된다.
또한, 작동링(170)은 노브링(120)과 일체로 회전하게 되므로, 노브링센서(500)는 작동링(170)에 고정되는 노브링센서마그넷(530)을 감지하여 노브링(120)의 조작을 인식할 수 있다.
노브링센서(500)는 케이스(10)에 직접체결된 서포트프레임(150)에 체결된다. 노브링센서(500)는 작동링(170)에 근접한 위치에 고정되는 것으로 충분하므로, 형태에 따라서는 고정프레임(180)에 체결되거나, 케이스(10)에 직접 체결될 수도 있다.
그리고, 고정프레임(180)의 배면으로는 고정관(190)이 체결된다. 고정관(190)은 노브(110)에 구비되는 노브축(116)을 지지하는 역할과, 유니버설 조인트(200)의 조립을 안내하는 역할을 수행한다.
도 14를 참조하면, 서포트프레임(150)과 케이스(10)를 고정하는 체결볼트(S1)의 머리가 케이스(10)의 외면에 노출된 상태가 된다. 체결볼트(S1)의 외관 노출은 외관품질의 저하를 가져오게 된다.
그런데, 노브링(120)이 양방향으로 회동할 수 있도록 하기 위해서는 노브링(120)과 케이스(10) 사이에 유격을 확보해야 한다.
앞서 설명한 바와 같이, 노브링(120)과 케이스(10) 사이의 유격은 간격유지플레이트(130)에 의하여 확보될 수 있다. 또한 본 발명은 간격유지플레이트(130)가 외관을 노출되는 서포트프레임 체결볼트(S1)를 감싸도록 하여, 외관상으로 체결볼트(S1)가 노출되지 않도록 하는 구조를 제공한다.
물론 상기 체결볼트(S1)의 정면에는 노브링(120)이 배치되므로 정면에서는 체결볼트(S1)가 노출되지 않으나, 사용자가 측면에서 바라볼 경우 노브링(120)과 케이스(10) 사이의 유격(노브링의 회동을 위한 유격)을 통해서 체결볼트(S1)가 시인될 수 있기 때문이다.
이를 위하여, 간격유지플레이트(130)는 서포트프레임 체결볼트(S1)에 대응하는 위치에 볼트수용홀(133)을 구비한다. 또한, 간격유지플레이트(130)는 중앙에 관통공(135)을 구비하며, 관통공(135)의 내주면은 케이스(10) 외측으로 돌출된 작동링(170)에 지지되는 구조이다.
따라서, 간격유지플레이트(130)는 별도의 체결이 필요하지 않다. 왜냐하면 간격유지플레이트(130)의 전면에 밀착되는 노브링(120)이 케이스(10)를 사이에 두고 작동링(170)과 체결되기 때문이다.
다음으로 노브링(120)의 조립 구조에 관하여 보다 상세하게 살펴본다.
도 16은 노브링이 조립된 상태의 외관을 나타낸 사시도이고, 도 17 및 도 18은 노브링의 조립 구조를 설명하기 위한 분리사시도이다.
도시된 바와 같이, 노브링몸체(122)는 노브의 배면을 감싸는 링 형상을 가지며, 중앙에 노브축(116)이 관통하는 부분을 제외한 나머지 부분들은 노브링배면판(124)에 의하여 덮혀진다.
노브링몸체(122)는 상부측에 디스플레이기(125)의 양측면을 감싸는는 돌출부(122a)를 구비한다. 돌출부(122a)는 디스플레이기(125)를 고정하는 구조를 제공함과 동시에 디스플레이기(125)의 측면을 보호하는 역할을 수행한다. 또한, 노브링몸체(122)의 돌출부(122a)는 사용자가 노브링몸체(122)를 조작할 때 손잡이로 이용될 수 있다.
원형의 제품을 회전시킬 때에는 표면의 마찰력을 통해서만 회전시키려는 힘이 전달되는 데, 물의 사용이 많고 장갑을 끼고 사용하는 경우가 많은 주방환경에서는 마찰력의 확보가 용이하지 못한 경우가 많다.
이러한 경우 링형상의 일측에 돌출부(122a)가 있으면, 돌출부를 회전방향으로 밀어주는 것으로 회전시키는 힘을 전달할 수 있게 된다. 예를 들어 노브링(120)을 시계방향으로 회전시키고자 하는 경우에는 좌측의 돌출부(122a) 측면을 우측으로 가압하면 되고, 반대로 노브링(120)을 반시계방향으로 회전시키고자 하는 경우에는 우측의 돌출부의 측면을 좌측으로 가압하면 된다.
노브링몸체(122)는 노브링배면판(124)과 체결을 위한 체결홀(122h)을 구비한다. 도시한 실시예의 견고하고 정확한 체결을 위하여 4개의 체결홀(122h)을 구비하고 있으나, 체결홀(122h)의 갯수는 결속 구조와 노브링(120)의 크기 등에 따라 가변될 수 있다.
노브링몸체(122)의 상부에 돌출부(122a)를 구비하여, 그 사이에 디스플레이기(125)를 결합하면, 디스플레이기(125)의 양측면과 바닥면은 노브링몸체(122)에 의하여 감싸지게 된다. 그리고, 디스플레이 커버(127)는 디스플레이기(125)의 전면과 상면을 덮는 형태로 결합되며, 디스플레이기(125)의 배면은 노브링배면판(124)에 체결된다. 결과적으로 디스플레이기의 육면이 모두 감싸지게 되어, 수분과 충격에 취약한 디스플레이기(125)를 안전하게 노브링(120)에 결합시킬 수 있는 구조를 제공한다.
노브링몸체(122)의 돌출부(122a)의 안쪽에는 디스플레이하우징(126)을 정위치에 구속하기 위한 홈(122b)과 돌기(122c)가 구비된다.
노브링몸체(122)는 노브몸체(112)와 마찬가지로 금속재질로 이루어질 수 있다. 노브몸체(112)와 노브링몸체(122)는 외관으로 노출되는 부분이며, 사용자의 손이 반복적으로 접촉되는 부분으로 내구성과 외관품질 향상을 위하여 금속 재질로 제조될 수 있다.
노브링몸체(122)는 노브링배면판(124)과 체결되며, 이 때 체결볼트(S5)는 노브링배면판(124)측에서 체결되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 체결볼트(S5)가 외관으로 노출되지 않도록하여 외관 품질을 향상하는 효과를 가져온다.
노브링배면판(124)의 배면은 작동링(170)이 수용되는 내부원판영역(124j)과, 내부원판영역(124j)의 외측에 형성되는 도우넛 모양의 외부원판영역(124k)을 구비한다. 외부원판영역(124k)의 내부에는 간격유지플레이트(130)가 수용된다.
내부원판영역(124j)의 측면은 작동링(170)의 외주면을 감싸며 지지하게 되고, 외부원판영역(124k)의 측면은 간격유지플레이트(130)의 외측면을 감싸며지지하게 된다. 이러한 구조는 노브링(120)이 정위치에서 양방향으로 안정적으로 회동할 수 있도록 하는 구조를 제공한다.
간격유지플레이트(130)의 두께와 외부원판영역의 요입깊이를 조절하여, 노브링배면판(124)과 케이스(10) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
예를 들어, 간격유지플레이트(130)의 두께가 외부원판영역(124k)의 요입깊이보다 0.2mm 크게 설정하면, 노브링배면판(124)과 케이스 사이의 간격이 0.2mm로 설정된다.
이는 노브링배면판(124)이 직접 케이스(10) 표면에 마찰하여 케이스(10) 표면에 스크래치가 발생하는 것을 방지하는 역할을 수행한다. 노브링배면판(124)은 디스플레이기(125)가 배치되는 상부가 돌출된 모양을 가지기 때문에, 이 부분에서 스크래치가 발생할 경우 노브링이 원점 위치에 있더라도 그 좌우로 스크래치 부분이 외관상 노출될 수 있기 때문이다.
디스플레이기(125)는 노브링배면판(124)에 체결된다. 디스플레이기(125)에는 체결홀(125d)이 구비되며, 노브링배면판(124)에는 디스플레이기(125)의 체결홀(125d)에 대응하는 위치에 체결홀(124e)이 구비된다.
또한, 디스플레이기(125)와 결합되는 디스플레이하우징(126)에는 상기 체결홀들(124e,125d)과 정렬되는 위치에 체결보스(126d)를 구비한다. 노브링배면판(124)에서 삽입되는 체결볼트(S4)가 노브링배면판(124)의 체결공(124e)과 디스플레이기(125)의 체결공(125d)을 순차적으로 통과한 후, 디스플레이하우징(126)의 체결보스(126d)에 체결된다. 상기 체결볼트(S4)를 통하여 노브링배면판(124)과 디스플레이기(125)와 디스플레이하우징(126)이 일체로 체결된다.
다시말해, 디스플레이기(125)가 노브링배면판(124)과 디스플레이하우징(126)의 사이에 끼워진 상태로 체결이 이루어진다. 앞서 설명한 바와 같이, 노브링몸체(122)는 금속재질로 이루어질 수 있는데, 전자회로가 포함되는 디스플레이기(125)가 노브링몸체(122)와 통전되는 것을 방지하기 위하여 디스플레이하우징(126)은 절연성재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이를 통해 디스플레이기(125)의 안정적인 동작성능을 확보할 수 있다.
디스플레이하우징(126)은 디스플레이기(125)의 외주면을 감싸는 액자형태로 형성될 수 있다.
또한, 디스플레이하우징(126)의 체결보스(126d)는 디스플레이하우징(126)의 전면측으로 가이드돌기(126b)를 형성한다. 가이드돌기(126b)는 노브링몸체(122)의 돌출부 배면에 구비되는 수용홈(122b)에 삽입되어 디스플레이하우징(126)이 노브링몸체(122)에 정렬된 상태로 결합될 수 있는 구조를 제공한다.
도 19는 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이기를 나타낸 사시도이고, 도 20은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이기의 배면을 나타낸 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이기(125)는 디스플레이기판(124b)과 디스플레이모듈(125a)을 포함한다. 디스플레이기판(124b)의 배면에는 커넥터(125c)가 구비된다. 또한 디스플레이기판(124b)은 디스플레이모듈(125a)보다 양옆으로 크게 형성된다. 디스플레이모듈(125a)의 양측으로 노출된 디스플레이기판(124b)에는 체결공(125d)이 구비된다.
상기 체결공(125d)을 통하여 상술한 노브링배면판(124)과 디스플레이기(125)와 디스플레이하우징(126)이 체결된다. 디스플레이모듈(125a)은 발광되는 타입으로 구성될 수 있다.
도 21은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 하우징을 나타낸 사시도이고, 도 22는 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 하우징의 배면을 나타낸 사시도이다.
디스플레이하우징(126)은 디스플레이기(125)의 외측면을 감싸는 액자 형상의 모양을 가진다. 디스플레이하우징(126)은 디스플레이기(125)와 끼움형태로 결합된 후 체결볼트(S4)에 의하여 디스플레이기(125)를 사이에 두고 노브링배면판(124)과 체결된다.
디스플레이하우징(126)은 디스플레이기(125)의 디스플레이모듈(125a)을 감싸는 액자부(126f)와, 디스플레이기판(124b)을 감싸는 날개부(126w)를 포함한다.
디스플레이하우징(126)은 절연성능을 가지는 재질로 사출 성형의 방법을 통해서 제조될 수 있다. 전자부품이 포함되는 디스플레이기(125)의 보호를 위하여 디스플레이하우징(126)의 절연성능이 요구된다.
디스플레이하우징(126)은 디스플레이기(125)를 고정하며, 노브링몸체(122)에 결합된다.
디스플레이하우징(126)과 노브링몸체(122)의 결합은 끼움 결합 구조로 디스플레이하우징(126)이 노브링몸체(122)에 대하여 정위치에 고정할 수 있도록 하기 위한 구조이다.
디스플레이하우징(126)은 체결볼트(S4)를 이용하여 디스플레이기(125)의 디스플레이기판(124b)을 사이에 두고 노브링배면판(124)과 체결되고, 실질적으로 노브링몸체(122)와는 체결되지 않는다. 그리고 노브링배면판(124)이 노브링몸체(122)에 체결되므로 디스플레이하우징(126)은 노브링몸체(122)에는 노브링배면판(124)을 통하여 체결되는 구조이다.
디스플레이하우징(126)이 노브링몸체(122)에 직접체결되지는 않으므로, 디스플레이하우징(126)의 노브링몸체(122)에 대한 위치 정렬을 위한 구조가 필요하다.
이를 위하여, 본 발명은 디스플레이하우징(126)의 날개부(126w)의 전면에 가이드돌기(126b)를 구비하고, 측면에 가이드홈(126c)을 구비한다.
또한, 액자부(126f)의 전방측에는 전면지지턱(126a)이 구비된다. 상기 전면지지턱(126a)은 디스플레이기(125)가 노출되는 관통공을 가로막는 형태로 돌출되어 디스플레이모듈(125a)의 전면을 지지함으로써, 디스플레이모듈(125a)의 전면이 디스플레이하우징(126)에서 돌출되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.
디스플레이하우징(126)의 배면을 살펴보면, 체결보스(126d)가 구비된다. 체결보스(126d)는 노브링배면판(124)을 통해서 체결되는 체결볼트(S4)가 체결된다. 체결보스(126d)는 디스플레이하우징(126) 전면의 가이드돌기(126b)와 일직선상으로 연결된다. 다시말해, 가이드돌기(126b)의 내부로 체결보스(126d)의 체결공이 연결되는 것이다.
또한, 디스플레이하우징(126)의 액자부배면에는 후면지지턱(126e)이 구비된다. 후면지지턱(126e)은 디스플레이하우징(126) 후면에 맞닿는 노브링배면판(124)의 전면에 지지되어 노브링배면판(124)이 디스플레이하우징(126) 내부로 진입하는 것을 방지하는 역할을 수행한다.
도 23은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링의 배면을 나타낸 사시도이고, 도 24 및 도 25는 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링과 디스플레이기의 결합구조를 설명하기 위한 도면이다.
도시한 바와 같이 노브링몸체(122)는 상부에 한쌍의 돌출부(122a)가 구비된다. 상기 돌출부(122a)의 사이에 디스플레이가 결합된다.
디스플레이기(125)는 앞서 설명한 디스플레이하우징(126)을 통해서 노브링몸체(122)에 구속된다.
노브링몸체(122)의 돌출부(122a)의 내면에는 디스플레이하우징(126)의 가이드돌기(126b)가 삽입되는 수용홈(122b)이 구비되고, 돌출부(122a)의 내부측면에는 디스플레이하우징(126)의 가이드홈(126c)에 삽입되는 가이드레일(122c)이 구비된다.
도시한 바와 같이, 디스플레이기(125)를 디스플레이하우징(126)에 끼운 상태에서 디스플레이하우징(126)이 노브링몸체(122)의 돌출부(122a) 사이에 끼움결합되는 구조이다.
디스플레이하우징(126)의 가이드돌기(126b)기 노브링몸체(122)의 수용홈(122b)에 삽입되면, 디스플레이하우징(126)의 상하좌우 유동을 방지할 수 있다.
또한, 디스플레이하우징(126)의 가이드홈(126c)에 노브링몸체(122)의 가이드레일(122c)이 삽입되어, 디스플레이하우징(126)의 결합을 안내하고 디스플레이하우징(126)의 상하방향 이탈을 방지한다.
또한, 노브링몸체(122)의 배면에는 노브링배면판(124)과의 체결을 위한 체결공(122h)이 구비된다. 노브링몸체(122)는 직접적으로는 노브링배면판(124)과 체결되고, 디스플레이기(125)는 디스플레이하우징(126)과 함께 노브링배면판(124)에 체결된 상태에서, 노브링배면판(124)이 노브링몸체(122)에 체결됨으로써 노브링몸체(122)의 돌출부(122a) 사이로 삽입되어 고정된다.
한편, 노브링몸체(122)의 돌출부(122a) 상면에는 상면홈(122t)이 구비된다. 상면홈(122t)은 후술하는 디스플레이 커버(127)와의 결합을 위한 구성이다.
도 26은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링배면판을 나타낸 사시도이고, 도 27은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링배면판의 배면을 나타낸 사시도이고, 도 28은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링배면판의 종단면도이다.
도시한 바와 같이 노브링배면판(124)은 크게 원판부(124-1)와, 연장부(124-2)와, 지지관부(124d,124f)의 세부분으로 나눌수 있다.
원판부(124-1)는 원판 형태의 외형을 가지며, 연장부(124-2)는 노브몸체의 돌출부의 배면을 차폐할 수 있도록 외측으로 돌출된 모양을 가진다.
지지관부는 케이스의 외측을 향해 돌출된 외측지지관(124c)과, 케이스의 내측을 향해 돌출된 내측지지관(124f)을 포함한다. 외측지지관(124c)과 내측지지관(124f)은 동일축 상에서 형성되며 그 내부로 노브축삽입공(124d)을 형성한다.
원판부(124-1)는 다시 작동링(170)에 대응하는 크기를 가지는 내부원판영역(124j)과, 간격유지플레이트(130)에 대응하는 크기를 가지는 외부원판영역(124k)을 포함한다.
지지관부(124c,124f)는 원판부(124-1)의 중심에서 양면으로 돌출된 형태로 형성된다. 지지관부(124c,124f)는 그 내부로 삽입되는 노브축(116)을 지지하는 역할을 수행한다. 노브축(116)과 지지관부(124c,124f)는 상호 지지하는 역할을 수행한다. 노브를 조작할 때에는 노브축이 고정되어 있는 지지관부(124c,124f)에 의하여 지지를 받게되며, 노브링을 조작할 때에는 지지관부(124c,124f)가 그 내부에 삽입되어 있는 노브축의 지지를 받게 된다.
노브링배면판(124)의 외부원판영역(124k)에는 노브몸체(112)와 체결을 위한 체결공(124h)이 구비되고, 내부원판영역(124j)에는 작동링과의 체결을 위한 체결공(124i)이 구비된다. 이를 통해, 노브몸체(112)와 작동링(170)이 노브링배면판(124)을 매개로 체결된다.
그리고, 노브링배면판(124)의 외부원판영역(124k)에는 락킹브래킷이 관통하여 케이스에 결합되는 브래킷홀(124b)이 구비된다. 브래킷홀(124b)은 노브링의 회동 범위를 반영하여 원호 형상의 장공 형상으로 형성된다.
내측지지관(124f)은 절개공(124g)으로 분할되어 가요성을 가지도록 하는 것이 바람직하다. 이는 조립과정에서 내측지지관(124f)이 다른 구성요소와 원활하게 조립될 수 있도록 하기 위한 것이다.
내측지지관(124f)은 조립시에 고정프레임(180)과 고정관(190)의 내부로 삽입되는 형태로 조립되는데, 이 때 내측지지관(124f)의 외경이 수축하면 조립성이 향상될 수 있다. 따라서, 내측지지관(124f)을 절개공(124g)으로 분할하여 조립과정에서 내측지지관(124f)의 외경이 수축죌 수 있도록 한 것이다.
이 때 절개공(124g)은 내측지지관(124f)을 횡방향으로 절개하는 것이 바람직하다. 이는 조립과정에서 내측지지관(124f)이 상하 방향의 압력에 의하여 상하 방향의 외경이 감소할 수 있도록 하는 효과를 가져온다.
연장부(124-2)에는 디스플레이기판(124b)과 디스플레이하우징(126)을 체결하는 체결공(124e)이 구비된다. 노브링배면판(124)의 배면에서 진입하는 체결볼트(S4)가 디스플레이기판(125b)의 체결공(125d)을 통과한 후 디스플레이하우징(126)의 체결보스(126d)에 체결된다.
또한, 연장부(124-2)에는 디스플레이기판(124b)의 배면에 구비된 커넥터(125c)에 연결되는 배선이 통과하는 배선홀(124a)이 구비된다. 배선을 조립은 노브링(120)의 조립 이후에 이루어진다. 노브링(120)을 케이스에 조립한 후, 배선홀(124a)을 통해서 노출되는 커넥터(125c)에 배선을 결합한다.
원판부(124-1)의 내부원판영역(124j)은 외부원판영역(124k)에 비하여 전방측으로 돌출된 형태를 가진다. 이는 내부원판영역(124j)의 내부로 작동링(170)이 삽입되어 작동링의 측면이 내부원판영역(124j)의 측면에 의하여 지지될 수 있도록 하기 위한 것이다. 외부원판영역(124k)의 내부로는 간격유지플레이트(130)가 수용되어, 간격유지플레이트(130)의 외면이 외부원판영역(124k)의 측면에 의하여 지지된다.
노브링배면판(124)은 다른 구성들과 체결되는 복잡한 형상을 가지는 것으로, 사출성형으로 제조하는 것이 제조원가의 측면에서 유리하다.
도 29는 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버의 조립을 설명하기 위한 도면이고, 도 30은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버를 나타낸 사시도이고, 도 31은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버를 나타낸 반단면도이고, 도 32는 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버가 결합 되기 전 상태를 나타낸 단면도이고, 도 33은 본 발명에 따른 노브 조립체의 디스플레이 커버가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다.
도시된 바와 같이, 디스플레이 커버(127)는 노브링몸체(122)와, 노브링배면판(124)과, 디스플레이기(125), 디스플레이하우징(126)이 조립된 후 노브링몸체(122)의 돌출부 상부에서 끼움결합으로 결합되도록 구성된다.
디스플레이 커버(127)는 노브링몸체(122)와 함께 노브링의 외관을 형성한다.
노브링몸체(122)는 디스플레이 커버(127)의 하단에 형성된 삽입돌기(127a)가 끼워지는 슬롯홈(122d)을 구비한다. 삽입돌기(127a)는 디스플레이 커버(127) 전면의 하단에 형성되어, 노브링몸체(122)의 슬롯홈(122d)에 삽입된다. 디스플레이 커버(127)의 삽입돌기(127a)가 노브링몸체(122)의 슬롯홈(122d)에 끼워짐으로써 디스플레이 커버(127)의 표면이 노브링몸체(122)의 외면과 정렬되며 구속된다. 다만, 삽입돌기(127a)는 슬릇홈(122d)에 억지끼움되는 것은 아니어서 삽입돌기(127a)와 슬롯홈(122d)의 결합으로 인하여 체결력이 발생하는 것은 아니다.
디스플레이 커버(127)의 상부 저면에는 한 쌍의 걸림돌기(127b)가 구비된다. 상기 걸림돌기(127b)는 탄성적으로 변형하며 노브링몸체(122)의 돌출부(122a)의 안쪽으로 삽입된 후, 돌출부(122a)의 상부 안쪽면에 걸려진다. 디스플레이 커버(127)의 결합력은 상기 걸림돌기(127b)에 의하여 확보된다.
그리고, 디스플레이 커버(127)의 상부 저면의 양측에는 한 쌍의 측면지지돌기(127t)가 구비되며, 상기 측면지지돌기(127t)는 노브링몸체(122)의 돌출부(122a) 상면에 구비된 상면홈(122t)에 끼워진다. 한 쌍의 측면지지돌기(127t)가 양측의 돌출부(122a)에 구비된 상면홈(122t)에 각각 구속되어 디스플레이 커버(127)와 노브링몸체(122)의 결합을 정렬시킨다.
또한, 디스플레이 커버(127)의 상부 저면에는 배면지지돌기(127c)가 구비된다. 배면지지돌기(127c)는 노브링배면판(124)의 전면을 지지하여, 노브링배면판(124)과 디스플레이 커버의 결합을 정렬시킨다.
또한, 디스플레이 커버(127)는 디스플레이모듈(125a)의 표시부 영역에 해당하는 부분에 다른 부분보다 얇은 두께를 가지는 박육부(127f)를 구비한다.
디스플레이 커버(127)가 외관을 형성하게 되므로, 디스플레이 커버(127)는 내부에 복잡한 형상을 외부로 노출시키지 않도록 하기 위하여, 반투광성 재질인 것이 바람직하다. 그런데, 반투광성 재질의 투과율은 두께에 의하여 조절할 수 있다. 디스플레이모듈(125a)의 표시부 영역에 해당하는 부분을 다른 부분보다 얇은 두께를 가지도록 하면, 디스플레이모듈(125a)에서 발광되는 빛의 휘도나 색상의 변화를 감소시킬 수 있다.
다음으로 유니버설 조인트의 구조에 관하여 살펴본다.
도 34는 본 발명에 따른 노브 조립체에서 유니버설 조인트가 분리된 상태를 나타낸 단면이고, 도 35는 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트를 나타낸 사시도이고, 도 36은 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트를 나타낸 분리사시도이고, 도 37은 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트를 나타낸 종단면도이고, 도 38은 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트를 나타낸 횡단면도이고, 도 39는 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트 부분을 확대하여 나타낸 결합 단면도이고, 도 40 및 도 41은 본 발명에 따른 노브 조립체의 유니버설 조인트의 회동 동작을 설명하기 위한 도면이다.
유니버설 조인트(200)는 케이스측조립체(100)와 밸브측조립체(300)를 연결하는 역할을 수행한다.
유니버설 조인트(200)는 노브에 구비되는 노브축(116)과 밸브조립체에 구비되는 밸브축(330)에 끼워진다.
유니버설 조인트(200)는 밸브축(330)과 노브축(116) 사이에 설치되어 밸브축(330)과 노브축(116)을 연결하며, 하우징(210)과 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)와 조인트스프링(260)과 보강인서트링(240) 및 보강캡(250)을 포함하여 이루어질 수 있다.
하우징(210)은, 소정의 길이를 가지며 중공이 형성된 원통 형상으로 형성된다. 하우징(210)의 길이방향 일측에는 중공, 즉 하우징(210)의 내부 공간을 하우징(210) 외부로 개방시키는 삽입구가 형성된다. 그리고 삽입구와 마주보는 측, 즉 하우징(210)의 길이방향 타측에는 하우징(210)의 길이방향 타측을 가로막는 측판(214)이 구비된다. 측판(214)의 내측에는 하우징(210)의 내부 공간을 하우징(210) 외부로 개방시키는 관통공(214a)이 형성된다.
또한 상기 하우징(210)에는, 복수개의 슬롯(216,218)이 형성될 수 있다. 각각의 슬롯(216,218)은, 하우징(210)의 길이방향을 따라 연장되고 길이방향 양단이 막혀 있는 장공 형태로 형성되되, 하우징(210)의 둘레방향을 따라 연장되는 소정의 폭과 하우징(210)의 길이방향을 따라 연장되는 소정의 길이를 갖는 장공 형태로 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 하우징(210)에는 한 쌍의 제1슬롯(216)과 한 쌍의 제2슬롯(218)이 형성된다.
한 쌍의 제1슬롯(216)은, 곡면을 이루는 하우징(210)의 측면에 각각 관통되게 형성되고, 하우징(210)의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때 서로 마주보게 배치된다.
또한 한 쌍의 제2슬롯(218)은, 곡면을 이루는 하우징(210)의 측면에 각각 관통되게 형성되고, 하우징(210)의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때 제1슬롯(216)과 다른 위치에서 서로 마주보게 배치된다.
즉 하우징(210)의 길이방향 일측 또는 타측에서 바라봤을 때, 한 쌍의 제1슬롯(216)과 제2슬롯(218)이 십자 형태를 이루게 배열된다.
서로 마주보게 배치되는 한 쌍의 제1슬롯(216)에는 제1축결합부(220)에 일렬로 배열된 한 쌍의 제1결합축(225)이 각각 하우징(210)의 길이방향으로의 직선방향 이동 및 회전이 가능하게 삽입된다. 그리고 서로 마주보게 배치되는 한 쌍의 제2슬롯(218)에는 제2축결합부(230)에 일렬로 배열된 한 쌍의 제2결합축(235)이 각각 하우징(210)의 길이방향으로의 직선방향 이동 및 회전이 가능하게 삽입된다.
한 쌍의 제1슬롯(216)과 제1결합축(225) 간에 이루어지는 끼움 결합에 의해, 제1축결합부(220)가 하우징(210)에 직선방향 이동 및 회전이 가능하게 될 수 있다. 그리고 한 쌍의 제2슬롯(218)과 제2결합축(235) 간에 이루어지는 끼움 결합에 의해, 제2축결합부(230)가 하우징(210)에 직선방향 이동 및 회전이 가능하게 결합될 수 있다.
제1축결합부(220)는, 삽입구를 통해 하우징(210)의 내부 공간에 삽입된다. 이러한 제1축결합부(220)는, 밸브축(330)과 노브축(116) 중 어느 하나와 연결되며, 제1결합축(225)과 제1축결합관(227)을 포함하여 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는, 제1축결합부(220)가 밸브축(330)과 연결되는 것으로 예시된다.
제1축결합부(220)는 하우징(210)의 내부 공간에 삽입되며, 일렬로 배열된 한 쌍의 제1결합축(225)에 의해 하우징(210)에 결합되어 제1결합축(225)과 일체로 이동 및 회전될 수 있다.
제1축결합관(227)은, 하우징(210)의 길이방향으로 연장되게 형성되어 하우징(210)의 외부로 돌출되며, 제1축결합부(220)와 일체로 이동 및 회전될 수 있다. 이러한 제1축결합관(227)은 제1축결합부(220)와 밸브축(330) 간의 연결을 위해 마련된 부분으로서, 이러한 제1축결합관(227)에 노브축(116)이 결합됨으로써 제1축결합부(220)와 밸브축(330) 간의 연결이 이루어질 수 있다.
상기 제1축결합관(227)은, 하우징(210)의 길이방향 타측을 통해 하우징(210)의 외부로 돌출되어 하우징(210)의 외부에서 밸브축(330)과 결합되며, 측판(214)의 내측에 관통되게 형성된 관통공(214a)에 의해 확보된 통로를 통해 측판(214)을 통과하여 하우징(210)의 외부로 돌출될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제1결합축(225)의 회전에 의해 제1결합축(225)을 중심으로 제1축결합부(220)의 회전이 이루어지면, 제1축결합관(227)의 단부가 향하는 방향이 제1축결합부(220)가 회전된 각도만큼 변화될 수 있다. 이하에서는, 제1축결합관(227)의 단부가 향하는 방향이 변하는 것을 제1축결합부(220)의 자세가 변화되었다고 표현하기로 한다.
제2축결합부(230)는, 삽입구를 통해 하우징(210)의 내부 공간에 삽입되어 삽입구와 제1축결합부(220) 사이에 배치된다. 이러한 제2축결합부(230)는, 밸브축(330)과 노브축(116) 중 다른 하나와 연결되며, 제2결합축(235) 및 제2축결합관(237)을 포함하여 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는, 제2축결합부(230)가 노브축(116)과 연결되는 것으로 예시된다.
제2축결합부(230)는 하우징(210)의 내부 공간에 삽입되며, 일렬로 배열된 한 쌍의 제2결합축(235)에 의해 하우징(210)에 결합되어 제2결합축(235)과 일체로 이동 및 회전될 수 있다.
제2축결합관(237)은, 하우징(210)의 길이방향으로 연장되게 형성되어 하우징(210)의 외부로 돌출되며, 제2축결합부(230)와 일체로 이동 및 회전될 수 있다. 이러한 제2축결합관(237)은 제2축결합부(230)와 노브축(116) 간의 연결을 위해 마련된 부분으로서, 이러한 제2축결합관(237)에 노브축(116)이 결합됨으로써 제2축결합부(230)와 노브축(116) 간의 연결이 이루어질 수 있다.
상기 제2축결합관(237)은, 하우징(210)의 길이방향 일측을 통해 하우징(210)의 외부로 돌출되어 하우징(210)의 외부에서 노브축(116)과 결합되며, 삽입구에 의해 확보된 통로를 통해 하우징(210)의 외부로 돌출될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제2결합축(235)의 회전에 의해 제2결합축(235)을 중심으로 제2축결합부(230)의 회전이 이루어지면, 제2축결합관(237)의 단부가 향하는 방향이 제2축결합부(230)가 회전된 각도만큼 변화될 수 있다. 이하에서는, 제2축결합관(237)의 단부가 향하는 방향이 변하는 것을 제2축결합부(230)의 자세가 변화되었다고 표현하기로 한다.
조인트스프링(260)은, 삽입구를 통해 하우징(210)의 내부 공간에 삽입되며, 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230) 사이에 배치된다. 이러한 조인트스프링(260)은, 축결합부(220,230)의 직선방향 이동에 의해 변화된 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 위치 및 축결합관(227,237)의 회전에 의해 변화된 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 자세를 원상태로 복귀시키기 위한 탄성력을 제공한다.
본 실시예에서, 상기 조인트스프링(260)은 하우징(210)의 길이방향을 따라 연장되는 길이를 갖도록 형성된 코일스프링을 포함하여 이루어지는 것으로 예시된다. 이러한 조인트스프링(260)의 길이방향 일측은 제1축결합부(220)에 결합되고, 조인트스프링(260)의 길이방향 타측은 제2축결합부(230)에 결합된다. 이러한 조인트스프링(260)은, 길이방향으로의 탄성적인 신축 및 제1축결합부(220) 또는 제2축결합부(230)의 회전방향으로의 탄성적인 휨변형이 가능하게 마련된다.
상기 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 서로 마주보는 내부면, 좀 더 구체적으로는 지지보스(224,234)의 외면에는 조인트스프링(260)의 길이방향 양측 각각 끼움 결합되는 끼움홈(222,232)이 각각 형성된다.
조인트스프링(260)의 양단이 제1축결합부(220)에 구비된 끼움홈(222)과, 제2축결합부(230)에 구비된 끼움홈(232)에 수용된 상태가 된다. 또한, 제1축결합부(220)의 지지보스(224)와 제2축결합부(230)의 지지보스(234)가 조인트스프링(260)의 내부로 삽입된 상태가 되므로, 조인트스프링(260)이 안정적으로 고정된 상태에서 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 사이의 간격이 벌어지는 방향으로 탄성력을 제공하게 된다.
유니버설 조인트(200)에서는, 제1축결합부(220)가 하우징(210)에 대하여 상하방향과 좌우방향 중 어느 한 방향으로 회동 가능하게 결합되며, 제2축결합부(230)가 하우징(210)에 대하여 상하방향과 좌우방향 중 다른 한 방향으로 회동 가능하게 결합된다.
즉 본 실시예의 유니버설 조인트(200)는, 제1축결합부(220)가 밸브축(330)과 연결되고 제2축결합부(230)가 노브축(116)과 연결된 형태로 밸브축(330)과 노브축(116)을 플렉시블한 하나의 축으로 연결하면서 노브축(116)의 회전운동을 밸브축(330)으로 전달할 수 있다.
이러한 유니버설 조인트(200)는, 밸브측조립체(300)에서 발생하는 밸브축(330)의 공차로 인해 밸브축(330)이 연장되는 방향과 노브축(116)이 연장되는 방향이 일치되지 못할 경우, 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230) 중 적어도 어느 하나의 자세가 변화되면서 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230) 사이의 연결각이 변화됨으로써, 밸브측조립체(300)에서 발생하는 밸브축(330)의 공차를 흡수할 수 있다.
이때 유니버설 조인트(200)를 밸브축(330)과 노브축(116)에 연결하는 과정에서 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230) 사이의 연결각을 작업자가 맞춰줄 필요가 없고, 단지 유니버설 조인트(200)의 양단에 밸브축(330)과 노브축(116)을 각각 연결시키기만 하면, 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 자세가 밸브축(330)과 노브축(116)을 연결시키기에 적합한 상태로 변화된다.
그리고 이와 같이 설정된 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 자세는 조인트스프링(260)에 의해 제공되는 탄성력에 의해 상황에 맞게 유지되거나 변화될 수 있으므로, 이들의 자세를 고정시키기 위한 별도의 작업이 필요 없게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유니버설 조인트(200)는 축의 길이방향 운동을 전달하는 역할도 수행한다.
도 39에 도시된 바와 같이 유니버설 조인트(200)가 노브 조립체에 조립이 완료된 상태에서는 조인트스프링(260)이 압축된 상태를 가지게 된다. 이 때, 제1축결합부(220)의 지지보스(224)와 제2축결합부(230)의 지지보스(234)는 일정간격 이격되어 있다. 그러나, 노브가 눌려지는 스트로그가 지지보스들(224,234) 사이의 간격보다 크게 되면, 제1축결합부(220)의 축방향 운동이 제2축결합부(230)의 운동으로 전달되어, 밸브축(330)이 눌려질 수 있게 된다.
이러한 구조는 노브축(116) 또는 밸브축(330)의 제조 과정에서 축의 길이방향의 오차 또는 공차가 발생하게 되더라도, 이러한 축의 길이방향 오차가 지지보스(224,234) 사이의 간격에서 흡수될 수 있도록 하는 효과를 가져온다.
축결합관(227,237)의 외부에는 보강캡(250)이 결합되며, 축결합관(227,237)의 내부에는 보강인서트링(240)이 결합된다. 보강캡(250)과 보강인서트링(240)은 억지끼움 방식으로 결합될 수 있다.
축결합관(227,237)에 삽입되는 노브축(116)과 밸브축(330)은 D자 형상의 단면을 가진다. 축결합관(227,237)은 노브축(116)과 밸브축(330)이 결합된 상태에서 지속적으로 비틀림 토크를 받게 된다. 그런데, 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)는 합성수지 재질을 이용하여 사출성형 방법으로 제조될 수 있고, 이 경우 축결합관(227,237)도 합성수지 재질이다. 한편, 노브축(116)과 밸브축(330)은 금속 재질인 것이 일반적인다.
합성수지 재질인 축결합관(227,237)의 내부에서 D자 형상의 단면을 가지는 노브축(116)과 밸브축(330)이 결합된 상태에서 지속적으로 비틀림 토크를 받게되면, 축결합관(227,237)이 손상될 수 있다.
본 발명은 축결합관(227,237)의 내구성을 확보하기 위하여, 금속 재질의 보강캡(250)으로 축결합관(227,237)의 외주면을 감싸며, 보강인서트링(240)으로 축결합관(227,237)의 내주면을 감싸는 구조를 제공한다.
이러한 구조는 축결합관(227,237)의 강도를 보강하게 되므로 유니버설 조인트(200)의 내구성을 향상할 수 있다.
한편, 보강인서트링(240)에는 슬릿(242)이 구비된다. 슬릿(242)은 D자형 단면을 가지는 보강인서트링(240)의 내부에서 D자형 단면을 가지는 밸브축(330) 또는 노브축(116)이 회전하게 되더라도 보강인서트링(240)의 단면이 회전하는 밸브축(330) 또는 노브축(116)에 대응하여 변형된 후 원래의 형상으로 복원될 수 있도록 가요성을 확보하는 역할을 수행한다.
그리고, 축결합관(227,237)의 내부에는 노브축(116) 또는 밸브축(330)의 결합깊이를 제한하는 차단돌기(221,231)가 구비된다. 노브축(116)과 밸브축(330)은 차단돌기(221,231)와 맞닿게 되므로 그 이상 삽입되지 못하게 되므로, 노브축(116)과 밸브축(330)의 결합 깊이를 조절할 수 있다. 이러한 차단돌기(221,231)는 노브축(116)의 축방향 운동을 제1축결합부(220)로 전달하고, 제2축결합부(230)의 축방향 운동을 밸브축(330)으로 전달하는 역할도 수행한다.
상기한 바와 같은 구성의 유니버설 조인트(200)는 다음과 같은 방법으로 조립될 수 있다.
먼저 제1축결합부(220)를 기울여서 삽입구를 통해 하우징(210) 내부로 삽입한 후, 제1결합축(225)을 제1슬롯(216)에 끼워 하우징(210)과 제1축결합부(220) 간의 조립을 이룬다. 이때 제1축결합부(220)의 회동 방향이 좌우방향이라고 하면, 제1축결합부(220)를 하우징(210) 내부로 삽입하기 위해 제1축결합부(220)를 기울이는 방향은 상하방향이 된다.
그런 다음, 삽입구를 통해 조인트스프링(260)을 하우징(210) 내부에 삽입한 후, 제2축결합부(230)를 기울여서 삽입한 다음, 제2결합축(235)을 제2슬롯(218)에 끼워 하우징(210)과 제2축결합부(230) 간의 조립을 이룬다. 이때 제2축결합부(230)의 회동 방향이 상하방향이라고 하면, 제2축결합부(230)를 하우징(210) 내부로 삽입하기 위해 제2축결합부(230)를 기울이는 방향은 좌우방향이 된다.
이 과정에서 조인트스프링(260)은, 그 길이방향 양측이 끼움홈(222)에 끼워져 그 길이방향 양측의 움직임이 구속된 상태로 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)에 안정되게 결합될 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 실시예에 따른 유니버설 조인트(200)의 조립은, 하우징(210)에 제1축결합부(220)를 끼워 조립한 후, 조인트스프링(260)을 하우징(210)에 삽입하고 나서, 제2축결합부(230)를 하우징(210)에 끼워 조립하는 형태로 이루어진다.
즉 별도의 체결수단이나 접착제를 사용함 없이 순차적인 끼움 작업으로만 유니버설 조인트(200)의 조립이 쉽고 빠르게 이루어질 수 있으며, 특히 4개의 부품으로만 유니버설 조인트(200)가 구성되므로, 부품 제조 및 관리가 쉬워지고 유니버설 조인트(200)의 조립이 더욱 쉽고 빠르게 이루어질 수 있게 된다.
또한 유니버설 조인트(200)의 조립이 완료되면, 조인트스프링(260)에 의해 제공되는 탄성력에 의하여 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 끼움 결합 상태가 안정되게 유지되므로, 유니버설 조인트(200)의 사용 중에 유니버설 조인트(200)의 조립이 임의적으로 해제되지는 않는다.
유니버설 조인트(200)는, 노브축(116)과 밸브축(330) 사이에서 밸브축(330)의 위치 오차를 흡수하는 역할을 수행하는 것으로서, 밸브축(330)의 위치 오차를 흡수하기 위해 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 회전이 가능한 구조로 제공되지만, 유니버설 조인트(200)가 설치되는 제품의 특성에 따라 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 회전 범위, 즉 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230)의 자세 변화 범위를 필요한 범위 내로 제한하기 위한 구조가 필요하다.
제1축결합부(220)의 자세 변화 범위는 관통공(214a)의 크기에 의해 결정된다. 즉 제1축결합부(220)는 제1축결합관(227)과 측판(214)의 내주면 간의 간섭이 발생되지 않는 범위 내에서만 회전될 수 있고, 제1축결합관(227)과 측판(214)의 내주면 간의 간섭이 발생되는 지점부터는 제1축결합부(220)의 더 이상의 회전이 제한된다. 따라서 제1축결합부(220)의 자세 변화 범위는 제1축결합관(227)이 측판(214)을 통과하기 위한 통로의 크기를 결정하는 관통공(214a)의 크기에 의해 좌우된다고 할 수 있다.
다시 말해, 제1축결합부(220)의 일방향 회전시 측판(214)의 내주면과 제1축결합관(227) 간의 간섭이 이루어지는 지점과 제1축결합부(220)의 타방향 회전시 측판(214)의 내주면과 제1축결합관(227) 간의간섭이 이루어지는 지점 사이의 범위로 제1축결합부(220)의 회전, 즉 제1축결합부(220)의 자세 변화가 제한된다.
본 실시예에 따르면, 관통공(214a)이 형성된 측판(214)의 내경이 제1축결합관(227)의 외경보다는 크고 하우징(210)의 내경보다는 작게 이루어지도록 관통공(214a)의 크기가 결정된다. 이때 관통공(214a)의 크기는 설정하고자 하는 제1축결합부(220)의 자세 변화 범위에 따라 적절히 조절될 수 있다. 즉 관통공(214a)의 크기를 하우징(210)의 내경에 가깝게 증가시킴으로써 제1축결합부(220)의 자세 변화 범위를 확장시킬 수도 있고, 관통공(214a)의 크기를 제1축결합관(227)의 외경에 가깝게 줄여 제1축결합부(220)의 자세 변화 범위를 축소시킬 수도 있다.
제2축결합부(230)에 구비되는 제2결합축(235)은 스토퍼(235a)를 포함하여 이루어질 수 있다.
스토퍼(235a)는, 제2결합축(235)의 외측에 돌출되게 형성되어 제2결합축(235)의 회전에 따라 제2슬롯(218) 내부에서의 위치가 변화된다. 이러한 스토퍼(235a)는, 설정된 위치에서 제2슬롯(218)에 의해 형성된 하우징(210)의 내벽과의 간섭이 이루어지도록 제2슬롯(218) 내부에 배치된다.
본 실시예에 따르면, 제2슬롯(218)은 제2결합축(235)의 외경(스토퍼를 제외한 외경)에 대응되는 폭으로 형성된다. 즉 제2슬롯(218)의 폭과 제2결합축(235)의 외경이 동일하도록 제2슬롯(218)이 형성됨으로써, 제2축결합부(230)가 하우징(210) 상에서 이동하거나 회전할 때 덜컹거림이 발생되지 않게 제2축결합부(230)와 하우징(210) 간의 결합이 이루어질 수 있으며, 이는 제1축결합부(220)와 하우징(210) 간의 결합에도 적용될 수 있다.
그리고 스토퍼(235a)는, 제2슬롯(218)의 내부를 향해 돌출되게 형성되되, 제2슬롯(218)의 폭보다는 좁은 폭으로 돌출되게 형성된다. 이와 같이 형성되는 스토퍼(235a)는, 제2결합축(235)의 회전이 이루어질 때 제2결합축(235)과 함께 회전되고, 제2결합축(235)의 회전이 소정 각도 이상 이루어지면 제2슬롯(218)에 의해 형성된 하우징(210)의 내벽과 간섭되어 제2결합축(235)의 더 이상의 회전을 제한하게 된다.
다시 말해, 제2축결합부(230)의 일방향 회전시 하우징(210)의 내벽과 스토퍼(235a) 간의 간섭이 이루어지는 지점과 제2축결합부(230)의 타방향 회전시 하우징(210)의 내벽과 스토퍼(235a) 간의 간섭이 이루어지는 지점 사이의 범위로 제2축결합부(230)의 회전, 즉 제2축결합부(230)의 자세 변화가 제한된다.
다른 예로서, 제2결합축(235)에 스토퍼(235a)를 구비하는 대신, 제1축결합부(220)의 자세 변화 범위 제한을 위한 구조와 동일한 형태로 제2축결합부(230)의 자세 변화 범위 제한을 위한 구조를 형성할 수도 있을 것이다.
즉 삽입구가 형성된 하우징(210)의 길이방향 일측 부분에 측판(214)을 덮고, 측판(214)의 내측에 형성되는 관통공(214a)의 크기를 조절하여 제2축결합부(230)의 자세 변화 범위를 조절하는 형태로 제2축결합부(230)의 자세 변화 범위 제한을 위한 구조를 형성할 수도 있을 것이다.
하지만 이와 같은 형태로 제2축결합부(230)의 자세 변화 범위 제한을 위한 구조를 형성하게 되면, 하우징(210)의 길이방향 타측 부분에 하우징(210)과 일체로 형성된 측판(214)과 달리 하우징(210)의 길이방향 일측 부분의 측판은 하우징(210)과 분리 가능한 별도의 캡 형태의 부품 형태로 구비되어야 한다.
만약 하우징(210)의 길이방향 일측 부분의 측판마저 하우징(210)과 일체로 형성된다면, 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230) 및 조인트스프링(260)과 같은 부품들이 하우징(210)에 조립되기 위해 하우징(210) 내부로 삽입되기 위한 통로가 막혀버리기 때문이다.
그러나 이와 같이 하우징(210)의 길이방향 일측 부분의 측판이 별도의 캡 형태의 부품 형태로 구비되면, 그만큼 유니버설 조인트(200)를 제조하기 위한 부품 수가 추가되고, 부품 수가 추가된 만큼 이를 조립하기 위한 공정도 추가되므로, 부품 관리가 좀 더 어려워지고 유니버설 조인트(200)의 제조에 소요되는 비용 및 시간도 그만큼 증가될 수밖에 없게 된다.
이러한 점을 고려하여, 본 실시예의 유니버설 조인트(200)는 별도의 캡 형태의 부품을 추가하는 대신 제2축결합부(230)의 회전을 제한하기 위한 스토퍼(235a)를 제2결합축(235)과 일체로 형성되는 돌기 형태로 추가하는 구조를 취함으로써, 별도의 부품 추가 없이 제2축결합부(230)의 자세 변화 범위를 조절하기 위한 구조를 형성한다.
이와 같은 구조로 제공되는 본 실시예의 유니버설 조인트(200)는, 적은 수의 부품, 즉 하우징(210)과 제1축결합부(220)와 제2축결합부(230) 및 조인트스프링(260)을 포함한 총 4개의 부품만으로 조립될 수 있어 부품 관리 및 조립 작업이 쉽게 이루어질 수 있도록 할 뿐 아니라, 유니버설 조인트(200)의 제조에 소요되는 비용 및 시간을 감소시킬 수 있도록 하는 효과를 제공한다.
도 42는 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브측조립체를 나타낸 사시도이고, 도 43은 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브측조립체를 분리한 상태를 나타낸 사시도이다.
도시된 바와 같이, 밸브측조립체(300)는 가스관(30)과 가스관프레임(35)에 결합된 밸브(310)와, 밸브(310)의 밸브축(330)에 끼워지는 점화스위치(360)와, 노브센서(400)를 포함한다.
노브센서(400)는 밸브(310)에 체결되는 노브센서플레이트(410)와, 노브센서플레이트(410)에 대하여 축방향으로 이동 가능하게 결합되는 노브센서하우징(430)과, 노브센서하우징(430)과 노브센서플레이트(410)의 사이에서 탄성력을 제공하는 센서스프링(420)과, 홀센서(444)를 구비하여 노브센서하우징(430)에 체결되는 노브센서기판(440)과, 밸브축에 결합되어 밸브축과 일체로 회전하며 상기 홀센서(444)에 의하여 감지되는 노브센서마그넷(460)이 결합되는 회전판(450)을 포함한다.
점화스위치(360)는 D자형 단면을 가지는 밸브축결합공(362)을 구비하여, 밸브축과 결합된다. 따라서 점화스위치(360)는 밸브축의 회전력을 전달받게 되어 밸브축이 회전각도에 의하여 온/오프(on/off) 상태가 전환될 수 있다. 점화스위치(360)는 밸브축이 일정각도 회전하면 온 상태가 되어 화구에 스파크가 발생되도록 하는 역할을 수행한다.
도 44는 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브를 나타낸 사시도이고, 도 45는 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브를 나타낸 분리사시도이고, 도 46은 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브를 나타낸 종단면도이고, 도 47은 본 발명에 따른 노브 조립체의 밸브를 나타낸 횡단면도이다.
도시된 바와 같이, 밸브(310)는 밸브몸체(312)와 밸브캡(314)과 주조절편(320)과 밸브축(330)과 밸브스프링(340)과 보조조절편(350)을 포함한다.
밸브몸체(312)의 내부에 주조절편(320)과 보조조절편(350)이 배치된다.
밸브몸체(312)는 가스관에 연결되는 유입관(312a)과 화구측으로 연결되는 제1공급관연결부(312b)와, 제2공급관연결부(312c)를 포함한다.
그리고 밸브몸체(312)의 내부에는 주조절편(320)과 보조조절편(350)의 외주면 공간을 연결하는 제1유로(312d)와, 보조조절편(350)과 제2공급관연결부(312c)를 연결하는 제2유로(312e)가 구비된다.
주조절편(320)과 보조조절편(350)은 밸브축의 길이방향과 나란한 회전중심을 가지며 밸브몸체(312)의 내부에 배치된다.
주조절편(320)은 후면측에서 전면측으로 형성된 연통공(325)과, 상기 연통공(325)은 내외면을 관통하는 개폐공(324)과, 상기 개폐공(324)의 일측에서 외주면을 따라 형성되는 그루브(326)를 포함한다.
보조조절편(350)은 제1유로(312d)를 통하여 공급되는 가스를 제2유로(312e)로 공급되는 양을 조절할 수 있는 T자 형상의 조절공(354)을 구비한다.
주조절편(320)은 개폐공(324)과 유입관(312a)이 중첩되는 정도에 따라서 가스 공급유량을 조절하는 구조를 가지고 있다. 개폐공(324)을 통해서 유입된 가스는 연통공(325)을 통해 제1가스공급관연결부(312b)로 공급된다.
이 때, 주조절편(320)의 외주면에 형성된 그루브(326)를 통해서 공급되는 가스가 제1유로(312d)를 통해서도 공급된다. 제1유로(312d)를 통해서 공급된 가스는 보조조절편(350)의 조절공(354)과 제1유로(312d)의 중첩 정도에 따라서 제2가스공급관연결부(312c)로 공급되는 유량이 조절된다.
주조절편(320)은 밸브축(330)에 의하여 조절되고, 보조조절편(350)은 드라이버와 같은 별도의 공구를 이용하여 조절된다.
보조조절편(350)은 공급되는 가스량의 미세 조절을 위한 것으로, 설치 환경에 맞게 한번 조절하면 이후로는 특별히 조절되지는 않으며, 일반적으로 사용자에 의하여 조절되기 보다는 서비스 기사들에 의하여 조절된다.
그런데, 보조조절편(350)으로의 접근이 용이하지 않으면, 수리기사가 보조조절편(350)을 조절하기 위하여 조리기기를 과도한 분해 작업을 필요로 하는 문제점이 발생한다.
본 발명은 보조조절편(350)을 주조절편(320)의 일측에 인접하게 배치하여, 노브를 분리하는 것으로, 보조조절편(350)에 접속할 수 있는 서비스홀(도 57의 129)이 확보될 수 있도록 하기 위한 것이다.
주조절편(320)은 밸브축(330)에 구비된 키(332)가 삽입되는 키홈(322)을 구비하며, 주조절편(320)과 밸브축(330)의 사이에는 밸브스프링(340)이 배치된다. 밸브스프링(340)은 밸브축(330)이 주조절편(320)에서 이격되는 방향으로 탄성력을 제공하여, 밸브축(330)이 축방향으로 가압되어 밸브축(330)의 키(332)기 주조절편(320)의 키홈(322)에 삽입되어야 밸브축(330)의 회전이 주조절편(320)으로 전달될 수 있는 구조를 제공한다.
밸브(310)의 조립 과정은 밸브몸체(312)에 주조절편(320)과 보조조절편(350)을 결합시킨 후, 밸브스프링(340)과 밸브축(330)을 주조절편(320)에 끼운 상태에서 밸브캡(314)을 밸브몸체(312)에 체결하는 방식으로 이루어진다. 밸브캡(314)과 밸브몸체(312)의 체결은 체결볼트(S6)를 이용하여 밸브캡(314)에 형성된 체결공(314f)을 관통하여 밸브몸체(312)에 형성된 체결공(314f)에 체결하는 방식으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 밸브캡(314)은 후술하는 노브센서(400)를 고정하기 위한 센서고정부(314d)와, 공구가 보조조절편(350)으로 접근할 수 있는 경로를 제공하는 서비스홀(314b)을 구비한다. 이러한 서비스홀(314b)은 밸브(310)의 전방에 구비되는 노브측조립체와 케이스에는 상기 서비스홀(314b)과 정렬되는 서비스홀이 구비된다. 센서고정부(314d)에는 노브센서(400)의 노브센서플레이트(410)가 체결된다.
도 48은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브 센서를 나타낸 분리사시도이고 도 49는 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브센서기판이 노브센서하우징에 조립된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 50 및 도 51은 본 발명에 노브 조립체의 밸브측 조립체의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도시된 바와 같이, 노브센서(400)는 센서플레이트(410)와 센서스프링(420)과 노브센서하우징(430)과 노브센서기판(440)과 회전판(450)을 포함한다.
센서플레이트(410)는 상술한 밸브캡(314)과 체결되는 체결공(432)을 구비한다. 센서플레이트(410)는 밸브캡(314)에 고정되어 센서하우징(430)의 위치를 고정하는 역할과, 센서하우징(430)에 탄성력을 제공하는 센서스프링(420)을 지지하는 역할을 수행한다.
센서플레이트(410)의 체결공(432)은 체결볼트(S7)를 이용하여 밸브캡(도 44의 314)의 체결공(314d)과 체결된다.
센서플레이트(410)는 중앙부분에 밸브축관통공(412)을 구비한다. 센서플레이트(410)는 밸브축(330)의 누름이나 회전에 영향을 받지 않아야 하므로 상기 밸브축관통공(412)은 밸브축(330)의 외경보다 큰 내경을 가진다.
밸브축관통공(412)의 외곽으로 센서스프링(420)이 안착되는 스프링홈(415)이 구비된다. 센서스프링(420)은 후단측이 상기 스프링홈(415)에 삽입되어 위치가 고정된다. 센서스프링(420)은 센서플레이트(410)의 전방에 위치하는 노브센서하우징(430)이 센서플레이트(410)에서 이격 되는 방향으로 탄성력을 제공한다. 이는 노브센서하우징(430)에 장착되는 노브센서기판(440)과 그 전방에 배치되는 회전판(450)이 일정한 간격을 유지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
센서플레이트(410)는 센서스프링(420)의 탄성력을 반복적으로 인가받는 구조를 가지므로 안정적인 체결을 위하여 밸브캡(314)에 3점 이상이 체결되는 것이 바람직하다. 이는 센서플레이트(410)가 일정한 자세로 정확하게 고정된 상태를 유지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
또한, 센서플레이트(410)는 전방으로 돌출된 복수 개의 가이드돌기(411)를 구비한다. 상기 가이드돌기(411)는 노브센서하우징(430)에 구비된 가이드홈(431)에 삽입되어, 노브센서하우징(430)이 일정한 자세를 유지할 수 있도록 하는 역할을 수행한다.
가이드돌기(411)는 3개 이상이 밸브축관통공(412)의 둘레에 배치되는 것이 바람직하다. 노브센서하우징(430)이 가이드돌기(411)에 의하여 센서플레이트(410)와 평행한 상태를 유지하며 밸브축(330)의 길이 방향으로 전후진 이동할 수 있도록 하기 위한 것이다.
노브센서하우징(430)은 노브센서기판(440)을 고정하는 역할과, 회전판(450)과 노브센서기판(440)이 일정한 간격을 유지하게 하는 역할을 수행한다.
노브센서(400)는 회전판(450)에 구비된 노브센서마그넷(460)의 위치를 노브센서기판(440)에 방사상으로 배열된 복수개의 홀센서(444)를 통하여 감지함으로써, 밸브축(330)의 회전각도를 감지하는 원리로 동작한다.
도 49를 살펴보면, 노브센서기판(440)에 7개의 홀센서(444)가 방사상으로 등간격을 가지도록 배치되어 있다. 가장 우측의 이하에서 가장 우측의 홀센서를 1번째로하고, 2~7번째 홀센서로 칭한다.
노브센서(400)는 각각의 홀센서(444)마다 다른 종류의 신호를 발생시키는 방식으로 절대 좌표(Absolute coordinate)를 구성하고, 이와 같이 구성된 절대 좌표를 이용하여 노브센서마그넷(460)의 위치를 감지한다.
즉, 노브센서마그넷(460)의 직전 위치가 어디였는지와 무관하게 최종적으로 수신되는 신호가 n번째 홀센서에서 발생된 신호이면, 노브센서마그넷(460)의 위치가 n번째 홀센서 영역에 해당되는 위치인 것으로 감지하는 것이다.
따라서 노브의 조작이 급격하게 이루어지더라도, 결국 노브 손잡이의 회전이 완료된 상태에서의 노브센서마그넷(460)의 최종적인 위치를 정확하게 감지할 수 있고, 이로써 설정된 화력을 정확하게 파악할 수 있게 된다.
만약, 노브센서(400)가 노브센서마그넷(460)의 직전 위치로부터의 위치 변화를 감지하는 방식인 상대 좌표(Relative coordinate)를 이용하는 방식인 경우라면, 노브를 매우 빠른 속도로 돌렸을 때 노브센서마그넷(460)의 위치 감지가 제대로 이루어지지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
예를 들어 1번째 홀센서 영역에 해당되는 위치에서 7번째 홀센서 영역에 해당하는 위치로 이동한 노브센서마그넷(460)의 위치가 정확하게 인식되려면, 2~7번째 홀센서의 온(ON) 상태 변화가 순차적으로 이루어져야한다. 그런데 노브센서마그넷(460)의 이동이 급격하게 빠른 속도로 이루어지게 되면 일부 홀센서의 온(ON) 상태 변화가 이루어지지 못할 수 있고, 이러한 경우 노브센서마그넷(460)의 위치 파악에 오류가 발생할 수 있다. 이 경우 노브센서마그넷(460)의 위치를 2번째 홀센서와 6번째 홀센서 사이의 영역에 해당하는 위치로 인식하거나, 아예 노브의 회전이 이루어지지 않은 것으로 인식하는 오류가 발생할 수 있다.
한편, 회전판(450)은 밸브축(330)과 함께 회전하도록 고정되어야 한다. 반대로 노브센서기판(440)은 밸브축(330)의 회전과 무관하게 일정한 자세를 유지하고 있어야 한다.
그런데, 밸브축(330)은 회전할 뿐만 아니라 축방향으로도 전후진 이동하게 된다. 밸브축(330)의 이동에 대하여 밸브축(330)에 고정된 회전판(450)도 함께 이동하게 된다. 이하에서 노브를 눌러 밸브축(330)이 조리기기의 내부측으로 이동하는 방향을 후진, 반대 방향을 전진으로 칭한다.
회전판(450)이 후진하게 되면, 회전판(450)의 후방에 위치한 노브센서하우징(430)이 회전판(450)에 밀려 조리기기의 내부측으로 이동하게 된다.
밸브스프링의 복원력에 의하여 밸브축(330)이 전진하게 되면, 이와 함께 회전판(450)도 전진하게 된다. 이 때 노브센서하우징(430)은 밸브축(330)의 이동에 영향을 받지 않으므로, 노브센서하우징(430)과 노브센서플레이트(410)에 사이에 구비된 센서스프링(420)의 복원력으로 회전판(450)과 함께 전진하게 된다.
따라서, 회전판(450)의 전후진에 대응하여 노브센서하우징(430)도 함께 전후진하게 되므로 회전판(450)과 노브센서하우징(430) 사이의 간격이 일정하게 유지된다. 결과적으로 회전판(450)에 구비된 노브센서마그넷(460)과 노브센서하우징(430)에 체결된 노브센서기판(440)에 구비된 홀센서(444)의 간격을 일정하게 유지할 수 있게 된다.
이 때, 노브센서기판(440)과 회전판(450) 사이의 간격은 노브센서하우징(430)에 구비된 복수의 지지돌기(435)에 의하여 설정된다. 상기 지지돌기(435)는 3개가 120도 간격으로 배치되는 것이 바람직하다. 3개의 점이 하나의 평면을 정의하게 되므로 지지돌기를 3개 형성하면, 지지돌기(435)가 모두 회전판(450)에 접촉하게 되어 회전판(450)을 노브센서하우징(430)으로부터 일정하게 이격시킬 수 있다.
노브센서기판(440)의 중앙에는 밸브축(330)이 관통되는 밸브축관통공(442)이 구비되며, 그 주변으로는 노브센서하우징(430)에 구비된 지지돌기(435)가 관통되는 지지돌기관통공(445)이 구비된다.
노브센서기판(440)은 노브센서하우징(430)에 체결볼트(S8) 및 체결돌기(434)를 통해서 결합될 수 있다. 도시한 실시예의 경우 노브센서기판(440)에 4개의 체결공(443)이 구비되고, 노브센서하우징(430)에는 2개의 체결공(433)과 2개의 체결돌기(434)가 구비되어, 2점은 체결볼트(S8)로 체결되고 나머지 2점은 체결돌기(434)에 의하여 고정되는 구조이나, 체결볼트(S8)의 체결개수는 증감될 수 있다.
도 50 및 도 51을 참조하면, 노브가 눌려지게 되면 유니버설 조인트(200)가 도면의 오른쪽으로 이동하게 되면, 유니버설 조인트(200)의 이동에 의하여 센서스프링(420)과, 밸브스프링(340)이 압축되며, 회전판(50)과 노브센서기판(440)이 체결된 노브센서하우징(430)과 밸브축(330)이 함께 오른쪽으로 이동하게 된다.
누름력이 제거되면, 밸브스프링(340)과, 센서스프링(420)의 복원력에 의하여 밸브축(330)과, 노브센서기판(440)이 체결된 노브센서하우징(430)과, 회전판(450)이 원위치로 복원된다.
노브센서플레이트(410)는 밸브캡(314)에 체결되어 있고, 센서스프링(420)은 노브센서하우징(430)을 회전판(450)에 밀착시키는 방향으로 탄성력을 제공한다. 따라서, 회전판(450)은 유니버설 조인트(200)의 제1축결합관(227)에 맞닿게 되며, 노브센서하우징(430)은 지지돌기(435)가 회전판(450)에 맞닿게 된다.
노브센서하우징(430)의 지지돌기(435)가 회전판(450)에 맞닿은 상태는 도 50과 같이 노브가 눌리기 전의 상태에서나, 도 51에 도시된 바와 같이 노브가 눌려진 상태에서도 항상 유지된다.
따라서, 밸브축의 축방향 이동에도 불구하고 노브센서의 회전판(450)과 노브센서플레이트(410)가 항상 일정한 간격을 유지할 수 있어서, 회전판(450)에 배치된 노브센서마그넷(460)과 노브센서플레이트(410)에 배열된 홀센서(444) 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 있다. 이러한 구조는 노브센서(400)의 동작 신뢰성을 향상시킨다.
도 52는 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브의 동작과 지지구조를 설명하기 위한 종단면도이다.
먼저 노브(110)의 지지구조를 살펴본다. 노브(110)는 노브축(116)이 노브링(120)의 내측지지관(124c)과 외측지지관(124f)을 관통한 후, 고정관(190)을 관통하여 유니버설 조인트(200)의 제1축결합부에 끼움결합되는 구조를 가진다.
노브축(116)은 내측지지관의 내면의 제1지지점(P1)에서 지지되고, 고정관(190)의 내부의 제2지지점(P2)에서 지지될 수 있다. 노브축(116)의 회전력은 단부가 체결된 유니버설 조인트(200)의 제2축결합부(230)로 전달되는 것이고, 노브링(120)과 고정관(190)은 노브축(116)을 지지하는 역할만 수행할 뿐 노브축(116)의 회전력을 전달받지는 않는다.
한편, 노브축(116)의 조립성을 향상하기 위하여, 노브축(116)은 노브링몸체 결합되는 부분에서 시작되는 대경부(116a)와, 유니버설 조인트에 결합되는 단부에서 시작되는 소경부(116c)와, 이들 사이에서 외경이 축소되는 테이퍼부(116b)를 포함한다.
노브링(120)의 외측지지관(124f)에는 대경부(116a)의 일부와 테이퍼관(192)이 수용된다.
노브링배면판(124)의 외측지지관(124f)은 대경부(116a)에 대응하는 내경으로 형성되고, 노브링배면판(124)의 내측지지관(124c)은 대경부(116a)에 대응하는 내경을 가지는 제1구간(124f_1)과 소경부(116c)에 대응하는 내경을 가지는 제2구간(124f_2)으로 형성된다. 이러한 구조는 노브축(116)을 외측지지관(124f)에 원활하게 삽입할 수 있도록 하는 효과를 가져온다.
또한, 제2구간(124f_2)의 내주면에는 제1지지점(P1)이 형성된다.
한편, 내측지지관(124c)으로 돌출된 노브축(116)의 소경부(116c)는 고정관(190)의 내부의 제2지지점(P2)에서 다시 지지되어, 노브축(116)이 전체적으로 2점 지지되는 구조를 제공한다. 고정관(190)은 고정프레임에 체결되는 고정원판(191)과, 상기 고정원판에서 연장형성되어 내경이 축소되는 형상을 가지는 테이퍼관(192)과, 상기 테이퍼관(192)에서 확관된 형태로 형성되어 유니버설 조인트(200)의 제2축결합관(237)을 감싸는 확관컵(193)을 포함한다. 상기 확관컵(193)은 축의 길이방향으로 형성된 절개공(193a)을 구비하여, 확관컵(193)에 제2축결합관(237)이 용이하게 결합될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 도 34와 도 39에 도시된 바와 같이, 확관컵(193)은 제2축결합관(237)의 축방향 들레를 지지한다. 따라서 확관컵(193)은 상기 제2축결합부(230)의 축방향 회전을 허용하고 지지하지만, 상기 제2축결합부(230)가 축방향에 교차하는 다른 축, 가령 제2결합축(235)을 중심으로 회전하는 것을 저지한다. 또한 상기 확관컵(193)은 후방으로 개방된 형태이므로, 상기 제2축결합부(230)가 상기 확관컵(193)으로부터 후방으로 이동하는 것은 허용한다. 이는 확관컵과 제2축결합부의 관계에 대한 설명이므로, 제2축결합부와 하우징(210)의 관계와는 다른 설명이다. 즉 제2축결합부는 이미 앞서 설명하였던 바와 같이, 하우징에 대해 제2결합축을 중심으로 상대적으로 회전할 수 있다.
노브축(116)은 노브링배면판(124)의 외측지지관(124c)과 내측지지관(124f)을 관통한 후, 고정관(190)의 확관컵(193) 내부에서 유니버설 조인트(200)의 제2축결합관(237)에 끼움결합되는 구조를 가지며, 이 때 노브축(116)의 지지는 내측지지관(124f)의 내부에 배치되는 제1지지점(P1)과, 고정관(190)의 내부에 배치되는 제2지지점(P2)에서 이루어진다.
도 53은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링을 나타낸 배면도이고, 도 54는 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링의 결합상태를 나타낸 횡단면도이고, 도 55 및 도 56은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브링의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
케이스(10)의 전면측에는 노브(110)와 노브링(120)이 결합되고, 케이스(10)의 배면측에는 서포트프레임(150)과 작동링(170) 및 고정프레임(180)이 결합된다.
고정프레임(180)은 케이스(10)의 배면에 체결되며, 작동링(170)은 케이스(10)를 관통하여 노브링(120)에 체결된다. 이때 작동링(170)의 회전 중심은 노브(110)의 회전 중심과 일치하도록 배치된다. 이러한 작동링(170)은, 노브(110)의 회전 중심이 케이스(10)에 대하여 정위치가 되도록 구속하는 역할을 수행한다. 즉 작동링(170)이 케이스(10)에 대하여 정위치에 고정되면, 그에 의하여 노브(110)가 케이스(10)에 대하여 정확한 위치에 고정될 수 있다.
작동링(170)은, 서포트프레임(150)의 내측에 삽입되며, 케이스(10)를 관통하여 케이스(10) 전면으로 일부 돌출된다. 작동링(170)의 전단은 원통 형상을 가지는 원통부(171)가 형성되며, 원통부(171)가 서포트프레임(150)의 두께보다 길게 형성되어 케이스(10)의 전면으로 돌출되는 것이다.
케이스(10)의 전면으로 돌출된 작동링(170)의 원통부(171)에 노브링배면판(124)의 내부원판영역(124j)이 결합된다. 서포트프레임(150)에 의해 지지되는 작동링(170)에 노브링(120)이 결합됨으로써, 결과적으로 노브링(120)이 서포트프레임(150)에 의해 지지되는 지지 구조가 형성된다.
노브링(120)의 조작은, 노브링(120)의 회전에 연동되어 회전되는 작동링(170)의 회전에 의해 인식될 수 있다. 노브링(120)은 케이스(10)의 외부로 노출되는 부분이므로, 노브링(120)의 조작을 감지하기 위한 노브링센서(500)가 케이스(10) 외측에서 노브링(120) 주위에 설치되는 것은 외관상 좋지 못하다.
이러한 점을 고려하여, 본 실시예에서는 노브링센서(500)가 케이스(10) 내측인 작동링(170) 주위에 설치되며, 이와 같이 설치되는 노브링센서(500)는 케이스(10) 내측에서 작동링(170)의 회전을 감지하는 방식으로 노브링(120)의 회전을 감지할 수 있다.
한편 본 실시예의 노브 조립 구조에는, 작동링(170)이 배면으로 이탈하는 것을 방지하여 작동링(170)이 안정적으로 동작할 수 있도록 하는 고정프레임(180)이 구비된다.
이러한 고정프레임(180)은, 작동링(170)의 배면을 가로지르는 형태로 구비되어 서포트프레임(150)에 고정된다. 이러한 고정프레임(180)은, 작동링(170)이 배면으로 이탈하지 않도록 하는 한편, 작동링(170)의 회전 범위를 지정된 범위 내로 제한하는 역할을 한다.
본 실시예에 따르면, 작동링(170)은 배면에 형성되는 원판부(172)의 외측으로 연장되게 형성되는 연장부(173)를 구비하며, 연장부(173)는 고정프레임(180)의 내부에 위치하게 된다.
이와 같이 고정프레임(180)의 내부에 배치되는 연장부(173)는, 고정프레임(180) 내부의 이동 가능 영역 내에서 이동할 수 있으며, 고정프레임(180)의 상측 내벽 또는 하측 내벽과 간섭되는 지점부터는 그 이동이 제한된다.
이와 같이 연장부(173)의 이동범위가 고정프레임(180)에 의하여 제한되도록 하면, 작동링(170)의 양방향 회전각도를 일정 범위 내로 제한할 수 있다.
또한 연장부(173)가 작동링(170)의 양측에 구비되도록 하고, 각 연장부(173)의 이동 범위 제한이 동일한 위치에서 이루어지도록 하는 구조를 적용함으로써, 작동링(170)의 회전 범위 제한이 보다 안정적으로 이루어지도록 할 수도 있다.
또한 작동링(170)은, 초기위치로부터 이격된 위치로 회전된 작동링(170)을 초기위치로 복귀시키기 위한 탄성력을 제공하는 한 쌍의 복원스프링(156a,156b)이 결합된다.
작동링(170)과 노브링(120)은 일체로 회전하게 되므로, 작동링(170)과 연결된 복원스프링(156)의 탄성력에 의하여 노브링(120)이 초기위치를 유지한다. 그리고 이와 같이 초기위치를 유지하는 노브링(120)은, 시계방향 또는 반시계방향으로 일정 각도 회전할 수 있으며, 회전된 상태에서 외력이 해제되면 복원스프링(156a,156b)이 제공하는 복원력에 의해 다시 초기위치로 복귀할 수 있다.
예를 들어, 한 쌍의 복원스프링 중 제1복원스프링(156a)은, 도 54에 도시된 바와 같이, 노브링(120)의 조작에 의해 작동링(170)이 반시계방향으로 회전된 경우, 작동링(170)이 초기위치로 복귀될 수 있도록 시계방향으로 작용하는 탄성력을 제공한다. 그리고 한 쌍의 복원스프링(156) 중 다른 하나인 제2복원스프링(156b)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 노브링(120)의 조작에 의해 작동링(170)이 시계방향으로 회전된 경우, 작동링(170)이 초기위치로 복귀될 수 있도록 반시계방향으로 작용하는 탄성력을 제공한다.
한편 도 54를 참조하면, 서포트프레임(150)과 작동링(170)의 원판부(172)의 서로 대응하는 부분에 각각 복원마그넷(158,178)이 구비된다. 복원마그넷은 작동링(170)이 원점에 있을 때, 작동링(170)에 구비된 복원마그넷(178)과 서포트프레임(150)에 구비된 복원마그넷(158)이 정렬될 수 있도록 배치된다. 복원마그넷(158,178)은 상호간에 인력이 작용하도록 서로 다른 극성이 마주하도록 배치된다.
서포트프레임(150)에 구비되는 복원마그넷(158)은 도면의 좌측에서 우측방향으로 끼움결합되고, 작동링(170)에 구비되는 복원마그넷(178)의 도면의 우측에서 좌측방향으로 끼움결합된다. 이는 복원마그넷(158,178) 사이에 작용하는 인력이 복원마그넷(158,178)이 홈에 삽입되는 방향으로 작용하도록 하기 위한 것이다. 이러한 구조는 별도의 접착제를 사용하지 않고 복원마그넷(158,178)을 끼우는 것으로 끼워진 복원마그넷(158,178)이 홈에서 이탈하는 것을 방지하는 효과를 가져온다.
노브링센서마그넷(530)은 작동링(170)의 회전에 연동되어 위치가 변화되도록 마련되고, 노브링센서(500)는 노브링센서마그넷(530)의 위치 변화를 감지함으로써 작동링(170)의 회전을 감지하며, 이를 통해 작동링(170)과 연결된 노브링(120)의 회전을 감지한다.
노브링센서마그넷(530)은, 노브링센서(500)의 감지 대상이 되는 구성으로서, 작동링(170) 상에 설치된다. 본 실시예에서는, 작동링(170)의 원판부(172)에 노브링센서마그넷(530)이 설치되는 것으로 예시된다. 도 55, 도 55 및 도 56에서 노브링센서마그넷(530)은 노브링센서기판(520)의 뒤쪽에 가려지게 되므로, 상기 도면들에서 노브링센서마그넷(530)을 점섬으로 도시하였다.
노브링센서마그넷(530)은, 원판부(172) 상에 설치되되, 노브링센서(500)와 마주보는 원판부(172)의 일측면에 배치되도록 설치된다. 이와 같이 설치되는 노브링센서마그넷(530)은, 작동링(170)의 회전시 작동링(170)과 함께 회전되는 형태로 그 위치가 변화될 수 있다.
본 실시예에서는, 노브링센서마그넷(530)이 원판부(172)의 외주면에 인접된 위치에 배치되는 것으로 예시된다. 이와 같은 위치에 배치되는 노브링센서마그넷(530)은, 작동링(170)의 회전시 원형 형상인 원판부(172)의 외주면 형상과 유사한 궤적을 그리며 그 위치가 변화될 수 있다.
노브링센서(500)는, 노브링센서마그넷(530)의 위치 변화를 감지하기 위해 마련된 것으로서, 작동링(170)의 배면 에서 서포트프레임(150)에 체결된다.
일례로서, 노브링센서(500)는 노브링센서하우징(510)과 노브링센서기판(520) 및 홀센서(522a,522b)를 포함하여 이루어질 수 있다.
노브링센서하우징(510)은, 서포트프레임(150), 좀 더 구체적으로는 프레임본체부(141)의 하부측에 고정되게 설치되며, 이러한 노브링센서하우징(510)에는 조리기기의 콘트롤러와 연결되는 노브링센서기판(520)이 설치된다.
본 실시예에서, 노브링센서기판(520)은 노브링센서하우징(510)에 설치되되, 프레임본체부(141) 및 노브링센서마그넷(530)과 마주보는 측에 설치되는 것으로 예시된다. 그리고 이러한 노브링센서기판(520)에는 노브링센서마그넷(530)의 위치 변화를 감지하기 위한 센서가 설치된다.
상기와 같은 구성의 노브링센서(500)는, 노브센서(400)와 마찬가지로 노브링센서마그넷(530)의 위치를 비접촉 방식으로 감지한다. 이를 위하여 노브링센서마그넷(530)은 자력을 발생시키는 자성부재를 포함하여 이루어지며, 노브링센서(500)는 소정 거리 내로 근접한 자성부재의 자력을 감지하는 홀센서(522)를 포함하여 이루어질 수 있다. 홀센서(522)는, 노브링센서기판(520)에 설치되며, 노브링센서마그넷(530)이 홀센서(522)에 소정 거리 내로 근접하면 노브링센서마그넷(530)의 자력을 감지하고, 이에 대응하는 신호를 발생시킨다.
노브링센서(500)는 복수개의 홀센서(522)를 포함하여 이루어지며, 복수개의 홀센서(522)는 노브링센서마그넷(530)의 회전 경로를 따라 소정 간격 이격되게 배열된다.
즉 작동링(170)의 회전시 노브링센서마그넷(530)이 원판부(172)의 외주면의 형상과 유사한 원형의 궤적을 그리며 회전된다면, 노브링센서(500)에는 복수개의 홀센서(522)가 노브링센서마그넷(530)의 회전 궤적에 대응되는 호(arc) 상에 위치하는 형태로 배치된다.
본 실시예에서는, 노브링센서(500)에 한 쌍의 홀센서(522a,522b)가 배치되고, 노브링센서마그넷(530)은 노브링(120) 및 작동링(170)이 초기위치에 있을 때 한 쌍의 홀센서(522) 사이에 위치하는 형태로 홀센서(522a,522b)와 노브링센서마그넷(530)의 배치가 이루어지는 것으로 예시된다.
이에 따르면, 노브링(120)의 일방향 회전시 노브링센서마그넷(530)이 한 쌍의 홀센서(522) 중 어느 하나(이하 "좌측 홀센서"라 한다)에 소정 거리 내로 근접하여 해당 홀센서(522a)에서의 노브링센서마그넷(530)에 대한 감지가 이루어지고, 노브링(120)의 타방향 회전시 노브링센서마그넷(530)이 한 쌍의 홀센서(522) 중 다른 하나(이하 "우측 홀센서"라 한다)에 소정 거리 내로 근접하여 해당 홀센서(522b)에서의 노브링센서마그넷(530)에 대한 감지가 이루어진다.
노브링(120)이 타이머 기능 제공을 위해 구비되는 경우, 노브링(120)을 일방향으로 회전시키면, 노브링센서마그넷(530)이 좌측 홀센서(522a)에 소정 거리 내로 근접하여 좌측 홀센서(522a)에서의 노브링센서마그넷(530)에 대한 감지가 이루어지고, 이에 따라 타이머 동작 개시를 위한 노브링(120)의 조작이 노브링센서(500)에 의해 감지되어 타이머의 동작이 진행될 수 있다.
또한 노브링(120)을 타방향으로 회전시키면, 노브링센서마그넷(530)이 우측 홀센서(522b)에 소정 거리 내로 근접하여 우측 홀센서(522b)에서의 노브링센서마그넷(530)에 대한 감지가 이루어지고, 이에 따라 타이머 동작 개시를 위한 노브링(120)의 조작이 노브링센서(500)에 의해 감지되어 타이머의 동작이 진행될 수 있다.
본 실시예에서는, 각각의 홀센서(522)마다 다른 종류의 신호를 발생시키는 것으로 예시된다. 즉 좌측 홀센서(522a)가 발생시키는 신호와 우측 홀센서(522b)가 발생시키는 신호가 다르다.
이를 이용하여 노브링(120)의 회전방향에 따라 타이머의 설정시간이 다르게 설정되도록 노브링(120)의 기능을 구성할 수도 있고, 노브링(120)의 회전방향에 따라 각각 다른 기능이 제공되도록 노브링(120)의 기능을 구성할 수도 있다.
일례로서, 노브링(120)의 일방향 회전시에는 타이머의 설정시간이 10분 단위로 설정되고 노브링(120)의 타방향 회전시에는 타이머의 설정시간이 1분 단위로 설정되도록 노브링(120)의 기능이 구성될 수 있다.
또한, 노브링(120)을 일방향으로 회전시킨 상태를 일정시간 이상 유지할 경우, 설정시간이 연속적으로 증가하도록 할 수도 있다. 예를 들어 노브링(120)을 우측으로 회전시키면 타이머 설정시간이 10분 단위로 증가하고, 노브링(120)을 좌측으로 회전시킨후 바로 복귀시키면(이하, 클릭으로 칭한다.) 타이머 설정시간이 1분 단위로 증가하는 경우라면, 우측으로 회전시킨 상태를 일정시간(예를 들면 3초) 이상 유지(이하, 길게 누름으로 칭한다.)하게 되면 타이머 설정시간이 10단 단위로 연속적으로 증가하도록 할 수 있다.
다시말해, 짧은 클릭을 통해서 한 단위의 타이머 설정시간이 증가되고, 길게 누름을 통해서 타이머 설정시간의 연속적인 증가가 이루어지게 할 수 있다.
이러한 클릭과 길게 누름은 좌우 방향 양측에 모두 적용될 수 있으므로, 2개의 홀 센서를 이용하여 4가지의 신호를 설정할 수 있다.
경우에 따라서, 4가지 신호 중 2가지 신호는 타이머 시간 설정을 위한 신호로 이용하고, 나머지 2가지 신호는 조리 모드 선택 등의 다른 기능을 설정하는 신호로 이용할 수도 있다.
다른 예로서, 노브링(120)의 일방향 회전시에는 타이머가 설정되고 노브링(120)의 타방향 회전시에는 타이머 설정의 해제가 이루어지도록 노브링(120)의 기능이 구성될 수도 있다.
또 다른 예로서, 노브링(120)의 일방향 회전시에는 타이머 기능이 제공되고 노브링(120)의 타방향 회전시에는 타이머 기능이 아닌 다른 기능이 제공되도록 노브링(120)의 기능이 구성될 수도 있다.
한편, 상기 홀센서(522)를 통해 발생되는 신호는, 디스플레이기(125)를 통해 출력되는 정보를 파악하기 위한 기초 정보로 제공될 수 있다.
예를 들어 좌측 홀센서에서 발생된 신호를 기초 정보로 이용하여 타이머 작동 개시 여부, 타이머 시간 등과 같은 정보가 파악될 수 있고, 이와 같이 파악된 정보는 디스플레이기(125)를 통해 문자나 도안 또는 색상 형태로 출력될 수 있다.
도 57은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브를 분리한 상태를 나타낸 사시도이고, 도 58은 본 발명에 따른 노브 조립체의 노브를 분리한 상태의 횡단면도이다.
본 발명에 따른 노브 조립체는 노브를 잡아당기는 것으로 분리할 수 있다. 노브를 분리하면, 노브에 가려져 있던 노브링배면판(124)이 외관으로 노출된다.
도 57을 살펴보면, 락킹브래킷(140)이 노브링배면판(124)의 브래킷홀(124b)을 통과하여 케이스(10)에 체결되어 있는 것을 확인할 수 있다. 이 때 락킹브래킷(140)의 락킹편(142) 후방에 통과홈(144)이 형성된다.
노브를 누르지 않은 상태에서는 노브배면판의 걸림면(도 9의 114d)이 락킹브래킷(140)의 락킹편(142)의 우측면에 인접하게 되고, 노브를 누르면 상기 걸림면(도 9의 144d)가 락킹브래킷(140)의 통과홈(144)의 우측에 인접하게 된다. 따라서, 노브를 누른 상태에서만 노브를 회전시킬 수 있다.
노브링배면판(124)의 좌측에는 서비스홀(129)이 구비된다. 서비스홀(129)은 밸브(310)의 보조조절편(350)과 일직선으로 정렬된 위치에 형성된다.
상기 서비스홀(129)을 통하여 드라이버 등의 공구를 진입시켜서 밸브(310)의 보조조절편(350)을 조절할 수 있다.
서비스홀(129)은 도 58에 도시된 바와 같이, 노브링배면판(124)과, 케이스(10)와, 서포트프레임(150)과 작동링(170)을 관통하도록 형성된다.
이러한 구조는 케이스(10)를 분리하지 않고, 노브만을 분리한 후 밸브(310)의 보조조절편(350)의 조절할 수 있도록 함으로써, 유지보수의 편의성을 향상시키는 효과를 가져온다.
한편, 밸브축(330)과 서비스홀(129)의 간격은 유니버설 조인트(200)와 노브센서(400)의 크기를 고려하여 설정되어야 한다. 밸브축(330)과 서비스홀(129)의 간격보다 유니버설 조인트(200)의 반경이 커지게 되면, 서비스홀(129)의 경로상에 유니버설 조인트가 간섭하게 된다.
마찬가지로 밸브축(330)과 서비스홀(129)의 간격보다 노브센서(400)의 반경이 커지게 되면, 서비스홀(129)의 경로상에 노브센서(400)가 간섭하게 된다. 물론 노브센서(400)에도 서비스홀(129)이 관통되도록 할 수 있다.
서비스홀(129)을 이용한 보조조절편(350)의 조절은 일상적으로 이루어지는 것은 아니나, 사용자의 이사 등의 경우에 필요한데, 이러한 경우 케이스(10)를 분해하고 보조조절편(350)을 조작해야하면 이러한 조작이 사용자에 의해서는 이루어지기 어렵고, 서비스기사에 의해서만 이루어지게 되나, 본 발명과 같이 노브만을 분리하여 보조조절편(350)을 조작할 수 있도록 하면, 이러한 조작이 사용자에 의해서도 이루어질 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.
10: 케이스 12: 배선홀
30: 가스관 35: 가스관 프레임
110: 노브 112: 노브몸체
114: 노브배면판 114a: 체결홀
114b: 절개부 114c: 지지면
114d: 걸림면 116: 노브축
120: 노브링 122: 노브링몸체
122a: 돌출부 122b: 수용홈
122c: 가이드레일 122h: 체결공
122t: 상면홈 124: 노브링배면판
124-1: 원판부 124-2: 연장부
124a: 배선홀 124b: 브래킷홀
124c: 외측지지관 124d: 노브축삽입공
124e: 체결공 124f: 내측지지관
124g: 절개부 124j: 내부원판영역
124k: 외부원판영역 124h: 체결공
125: 디스플레이기 125a: 디스플레이모듈
125b: 디스플레이기판 125c: 커넥터
125d: 체결공 126: 디스플레이하우징
126a: 전면지지턱 126b: 가이드돌기
126c: 가이드홈 126d: 체결보스
126e: 후면지지턱 126f: 액자부
126w: 날개부 127: 디스플레이 커버
127a: 삽입돌기 127b: 걸림돌기
127c: 배면지지돌기 127t: 측면지지돌기
130: 간격유지플레이트 132: 브래킷홈
133: 볼트수용홀 140: 락킹브래킷
142: 락킹편 144: 통과홈
150: 서포트프레임 151: 서포트프레임관통공
155: 스프링고정돌기 156a,156b : 복원스프링
158: 복원마그넷 160: 간격유지관
170: 작동링 171: 원통부
172: 원판부 173: 연장부
175: 스프링고정돌기 178: 복원마그넷
180: 고정프레임 190: 고정관
191: 고정원판 192: 테이퍼관
193: 확관컵 193a: 절개공
200: 유니버설 조인트 210: 하우징
214: 측판 214a: 관통공
220: 제1축결합부 227: 제1축결합관
230: 제2축결합부 235: 제2결합축
235a: 스토퍼 240: 보강인서트링
250: 보강캡 260: 조인트스프링
300: 밸브측조립체 310: 밸브
312: 밸브몸체 314: 밸브캡
320: 주조절편 330: 밸브축
340: 밸브스프링 350: 보조조절편
360: 점화스위치 362: 밸브축결합공
400: 노브센서 410: 노브센서플레이트
411: 가이드돌기 412: 밸브축관통공
413: 체결공 415: 스프링홈
420: 센서스프링 430: 노브센서하우징
431: 가이드홈 432: 밸브축관통공
433: 체결공 434: 체결돌기
435: 지지돌기 440: 노브센서기판
442: 밸브축관통공 443: 체결공
444: 홀센서 445: 지지돌기관통공
450: 회전판 452: 밸브축결합공
454: 마그넷결합홈 460: 노브센서마그넷
500: 노브링센서 510: 노브링센서하우징
520: 노브링센서기판 522, 522a, 522b: 홀센서
530: 노브링센서마그넷

Claims (16)

  1. 사용자에 의해 축방향으로 이동하거나 회전하는 노브;
    상기 노브에 연결되고 축방향으로 연장되는 노브축으로서, 상기 노브와 함께 회전하고 상기 노브와 함께 축방향으로 이동하는 노브축;
    밸브를 구비하는 밸브 조립체;
    상기 밸브의 개폐를 조절하기 위해 상기 밸브 조립체에 연결되는 밸브축으로서, 상기 밸브 조립체에 대해 상대적으로 회전 가능하고, 상기 밸브 조립체에 대해 축방향으로 상대적으로 이동 가능한 밸브축;
    상기 노브축과 밸브축을 연결하는 조인트로서, 상기 노브축과 연결되는 노브축 연결부, 상기 밸브축과 연결되는 밸브축 연결부, 및 상기 노브축 연결부와 밸브축 연결부를 서로 멀어지는 방향으로 탄성 지지하는 조인트스프링을 포함하고, 상기 노브축 연결부의 회전력을 상기 밸브축 연결부에 전달하는 조인트; 및
    상기 밸브 조립체에 구비되고, 상기 밸브축을 상기 노브축에 가까워지는 방향으로 탄성 지지하는 밸브스프링;을 포함하고,
    상기 조인트에서 상기 노브축 연결부와 밸브축 연결부는 소정의 구간 내에서 축방향으로 서로 상대적인 이동이 허용되는, 노브 조립체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 조인트는 하우징을 더 포함하고,
    상기 하우징은 상기 노브축 연결부 및 밸브축 연결부 중 적어도 어느 하나를 상기 하우징에 대해 축방향으로 상대적으로 이동 가능하도록 허용하는 슬롯을 구비하는, 노브 조립체.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 슬롯은 축방향으로 양단이 막혀 있는 형태인, 노브 조립체.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 조인트는 하우징을 더 포함하고,
    상기 노브축 연결부는 상기 하우징에 대해 상기 노브축을 중심으로 하는 회전이 구속되도록 연결되고, 상기 하우징은 상기 밸브축 연결부에 대해 상기 밸브축을 중심으로 하는 회전이 회전 구속되도록 연결된, 노브 조립체.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 노브축의 축방향 이동은 상기 조인트에 의해 밸브축에 전달되는, 노브 조립체.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 노브축의 축방향 이동은 상기 노브축 연결부가 상기 밸브축 연결부에 접하여 상기 밸브축 연결부에 전달되는, 노브 조립체.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항의 노브 조립체를 구비하는 조리기기로서,
    상기 조리기기는 케이스를 포함하고,
    상기 노브는 상기 케이스의 외부에 배치되고,
    상기 노브축은 상기 케이스를 관통하고,
    상기 조인트와 밸브축과 밸브 조립체는 케이스 내부에 배치되는, 조리기기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 케이스에 대해 위치 결정되도록 상기 케이스에 연결되는 고정관을 더 포함하고,
    상기 고정관은 상기 조인트와 간섭되어 상기 노브축 연결부의 축방향 전방으로의 위치를 규제하는, 조리기기.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 노브축은 상기 고정관을 관통하는, 조리기기.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 노브축은 상기 고정관에 의해 회전 지지되는, 조리기기.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 케이스에는 서포트 프레임이 고정되고,
    상기 고정관은 상기 서포트 프레임을 통해 상기 케이스에 고정되는, 조리기기.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 케이스의 외부에는 상기 노브를 둘러싸는 노브링이 더 구비되고,
    상기 노브링은 상기 노브에 대해 독립적으로 회전 가능하며,
    상기 서포트 프레임이 상기 노브링의 회전을 지지하는, 조리기기.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 고정관은, 상기 노브축 연결부가 축방향 후방으로 이동하는 것을 허용하는, 조리기기.
  14. 청구항 8에 있어서,
    상기 고정관은, 상기 노브축 연결부가 축방향을 중심으로 회전하는 것을 허용하는, 조리기기.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 고정관은, 상기 노브축 연결부가 축방향을 중심으로 회전하는 것을 지지하는, 조리기기.
  16. 청구항 8에 있어서,
    상기 고정관은, 상기 노브축 연결부가 축방향과 교차하는 축을 중심으로 회전하지 않도록 상기 노브축 연결부를 지지하는, 조리기기.
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