KR102566505B1 - 가스조절밸브 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스조절밸브 조립체에 관한 것으로, 그 구성은, 원통형상으로 형성되며, 일측에 가스유입구가 형성되고, 타측에 가스배출구가 형성되는 밸브프레임과, 상기 밸브프레임 내측에 구비되어 상기 밸브프레임의 길이방향으로 이동하며, 상기 가스유입구를 선택적으로 차폐하는 밸브핀과, 상기 밸브핀의 타단에 구비되어 상기 밸브핀을 조작하는 손잡이부를 포함하고, 상기 밸브핀의 하단에는 하방으로 갈수록 단면적인 좁아지는 원뿔모양으로 형성되는 차폐면이 형성되며, 상기 밸브프레임의 가스유입구의 상단 가장자리에 상기 차폐면이 접촉하고, 상기 차폐면 중 상기 가스유입구의 상단 가장자리와 접촉하는 접촉면의 상방에 상기 차폐면보다 상대적으로 직경이 큰 단차부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

가스조절밸브 조립체{A Gas Regulating Valve Assembly}

본 발명은 가스조절밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스절단기 등에 사용되는 가스조절밸브를 양품으로 안전하게 제조할 수 있는 가스조절밸브 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 가스절단기는 가스와 산소를 혼합하여 얻은 혼합가스를 팁으로 배출시켜서 이것을 점화하여 팁에 생성된 화염을 이용하여 강프레임 및 철판 등과 같은 철재를 용융절단하는데 사용되며, 화력 조절을 위하여 가스 보관용기로부터 유입되는 가스의 유입량을 조절하는 가스조절밸브가 구비된다.

이러한, 가스조절밸브는 가스유입구와 가스출입구가 형성된 밸브프레임 내측에 구비된 밸브핀이 밸브프레임이 길이방향으로 이동하면서 가스의 유입량을 조절하고, 상기 밸브핀의 일단에 형성된 핀헤드가 가스유입구의 접촉 또는 이격되면서 가스유입구를 선택적으로 차폐하게 된다.

그러나, 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.

가스조절밸브의 밸브핀은 밸브프레임의 유로를 선택적으로 차폐하게 되는데, 이때, 밸브핀의 면이 밸브프레임의 홀 부분에 접촉하게 된다.

밸브핀은 가공 중에 밸브핀의 면이 다른 밸브핀과 제조설비 등에 접촉하여 손상되는 경우가 많아 그 손상된 부분으로 가스가 유출되어 불량품이 발생되는 문제점이 있었다.

등록특허 제 10-1205597호

상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 밸브의 제조공정 상에서 밸브핀을 안전하게 유지하여 조립할 수 있는 가스조절밸브 조립체를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명인 가스조절밸브 조립체는, 원통형상으로 형성되며, 일측에 가스유입구가 형성되고, 타측에 가스배출구가 형성되는 밸브프레임과, 상기 밸브프레임 내측에 구비되어 상기 밸브프레임의 길이방향으로 이동하며, 상기 가스유입구를 선택적으로 차폐하는 밸브핀과, 상기 밸브핀의 타단에 구비되어 상기 밸브핀을 조작하는 손잡이부를 포함하고, 상기 밸브핀의 하단에는 하방으로 갈수록 단면적인 좁아지는 원뿔모양으로 형성되는 차폐면이 형성되며, 상기 밸브프레임의 가스유입구의 상단 가장자리에 상기 차폐면이 접촉하고, 상기 차폐면 중 상기 가스유입구의 상단 가장자리와 접촉하는 접촉면의 상방에 상기 차폐면보다 상대적으로 직경이 큰 단차부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 단차부는, 상기 접촉면에서 0.1mm 내지 1mm 이격되어 상방에 위치하도록 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 단차부의 가장자리는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가스유입구의 상단 가장자리는 탄성재질로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 가스조절밸브 조립체에서는 다음과 같은 효과가 있다.

가스조절밸브를 구성하는 밸브핀 중 밸브프레임의 홀 가장자리에 접촉하는 부분의 상방에 단차를 형성하여 다른 물체가 밸브핀 중 홀 가장자리와 접하는 면에 접촉하지 못하도록 하여 밸브핀의 해당면이 가스조절밸브 제조공정에서 안전하게 관리되어 불량품의 발생을 최소화하는 이점이 있다.

도 1은 종래의 가스절단기에 사용되는 가스조절밸브의 구성을 보인 측면도.
도 2는 본 발명에 의한 가스조절밸브의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도.
도 3은 본 발명에 의한 가스조절밸브의 바람직한 실시예의 동작구성을 보인 측면도.

이하, 본 발명에 의한 가스조절밸브 조립체의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

본 발명인 가스조절밸브는 도 2에 도시된 바와 같이, 원통형상으로 형성되며, 일측에 가스유입구(12)가 형성되고, 타측에 가스배출구(14)가 형성되는 밸브프레임(10)과, 상기 밸브프레임(10) 내측에 구비되어 상기 밸브프레임(10)의 길이방향으로 이동하며, 상기 가스유입구(12)를 선택적으로 차폐하는 밸브핀(20)과, 상기 밸브핀(20)의 타단에 구비되어 상기 밸브핀(20)을 조작하는 손잡이부(30)를 포함하여 이루어질 수 있다.

먼저, 본 발명인 가스조절밸브 조립체의 유로를 구성하는 밸브프레임(10)이 마련된다. 상기 밸브프레임(10)은 원통형으로 형성되어 일측에 가스유입구(12)가 형성되고 타측에 가스배출구(14)가 형성된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 밸브프레임(10)은 하측에 가스유입구(12)가 형성되고, 측면에 가스배출구(14)가 형성되는 원통형으로 이루어진다.

상기 가스유입구(12)는 가스보관용기(미도시)의 가스가 상기 밸브프레임(10) 내부로 유입되도록 안내하는 역할을 한다. 그리고, 상기 가스배출구(14)는, 상기 밸브프레임(10) 내부의 가스가 가스 안내 유로(미도시)로 배출되도록 안내하는 역할을 한다.

따라서, 상기 밸브프레임(10)은, 일측의 가스유입구(12)를 통해 유입되는 가스를 타측의 가스배출구(14)를 통해 배출하는 유로 역할을 하게 된다. 즉, 하측의 가스유입구(12)를 통해 상기 밸브 프레임(10)의 내부로 유입되는 가스를 가스배출구(14)를 통해 배출하는 역할을 한다.

상기 가스유입구(12)의 상단에는 가스유입홈(12a)이 형성된다. 상기 가스유입홈(12a)은 아래에서 설명될 밸브핀(20)의 접촉면(24a)이 접하는 부분으로, 탄성재질로 구성될 수 있다. 상기 가스유입홈(12a)의 재질은 테프론(Teflon)으로 구성될 수 있다. 상기 테프론은 마찰계수가 낮아 밸브핀(20)의 접촉면(24a)이 마모되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 밸브프레임(10)의 내측에는 밸브핀(20)이 구비된다. 도 2에서 도시된 바와 같이 상기 밸브핀(20)은, 원기둥형으로 형성되며, 상기 밸브프레임(10)의 내벽을 따라 직선이동한다.

상기 밸브핀(20)의 일단에는, 핀헤드(22)가 형성된다. 상기 핀헤드(22)의 직경은, 상기 밸브핀(20)보다 상대적으로 작게 형성되며, 끝단으로 갈수록 단면이 작아지는 원뿔형상으로 형성된다. 보다 상세하게는, 도 2에서 도시된 바와 같이 상기 핀헤드(22)는, 상기 밸브핀(20)의 하단에 형성되며, 하측으로 갈수록 외주가 줄어드는 원뿔형태로 형성된다.

상기 핀헤드(22)는, 상기 가스유입구(12)에 접촉 또는 이탈되어 상기 가스유입홈(12a)을 개폐하는 역할을 한다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 밸브핀(20)의 하단에는 하방으로 갈수록 단면적인 좁아지는 원뿔모양으로 형성되는 차폐면(24)이 형성되며, 상기 밸브프레임(10)의 가스유입구(12)의 상단 가장자리에 상기 차폐면(24)이 접촉하면서 상기 가스유입구(12)를 개폐하는 역할을 한다.

그리고, 상기 차폐면(24)의 상방에는 단차부(26)가 마련된다. 상기 단차부(26)는 상기 차폐면(24) 중 상기 가스유입구(12)의 상단 가장자리와 접촉하는 접촉면(24a)의 상방에 위치하여 상기 차폐면(24)보다 상대적으로 직경이 크게 형성된다.

상기 단차부(26)는 상기 차폐면(24) 중 접촉면(24a)의 상방에 위치하여, 상기 밸브핀(20)이 작업공정 중에 다른 밸브핀(20)이나 구조물(미도시) 등과 접촉하여 손상되는 것을 방지하는 역할을 한다.

즉, 상기 밸브핀(20)이 다른 밸브핀(20)들과 접촉할 때, 다른 밸브핀(20)의 선단이 상기 밸브핀(20)의 접촉면(24a)으로 접근하는 경우 상기 단차부(26)에 먼저 접촉하게 되어, 상기 접촉면(24a)에 닿일 수 없게 된다.

상기 단차부(26)의 기능을 극대화하기 위하여, 상기 단차부(26)는 다음과 같이 구성될 수 있다. 상기 단차부(26)는, 상기 접촉면(24a)에서 0.1mm 내지 1mm 이격되어 상방에 위치하도록 형성된다. 상기 접촉면(24a)이 상기 단차부(26)와의 거리가 1mm 이상 위치되면, 다른 밸브핀(20)의 선단이 상기 접촉면(24a)으로 진입할 확률이 높아지기 때문이다.

그리고, 상기 단차부(26)의 가장자리는 곡면으로 형성될 수 있다. 이는 상기 밸브핀(20)에 다른 밸브핀(20)이 접촉될 때, 상기 단차부(26)의 가장자리의 곡면으로 인하여 다른 밸브핀(20)의 선단이 상기 접촉면(24a)으로 진입되는 것을 방향을 전환시키기 위함이다.

그리고, 상기 밸브핀(20)의 타단에는, 손잡이부(30)가 구비된다. 보다 상세하게, 도 2에서 도시된 바와 같이, 상기 손잡이부(30)는, 상기 밸브핀(20)의 상단에 결합되며, 상기 밸브프레임(10)의 상단 외부에 구비된다. 상기 손잡이부(30)는, 회전이 용이한 어느 형상으로든 형성될 수 있다.

상기 손잡이부(30)는, 회전하면서 상기 밸브핀(20)을 함께 회전시켜, 상기 밸브핀(20)이 상기 밸브프레임(10) 내측을 직선이동하도록 조작하는 역할을 한다.

한편, 상기 밸브프레임(10)의 일단에는, 원통형의 체결부(40)가 구비된다. 상기 체결부(400)의 내측은 단차지게 형성되며, 상기 체결부(40) 일단의 내주는 상기 밸브프레임(10)의 외주와 대응되고, 상기 체결부(40)타단의 내주는 상기 밸브핀(20)의 외주와 대응되도록 형성된다. 그리고, 상기 체결부(40)의 내벽과, 상기 체결부(40)와 결합되는 상기 밸브프레임(10)의 일단 및 상기 밸브핀(20)의 일단에는, 나사선이 형성된다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 토치용 가스 조절 밸브의 작용을 상세하게 설명한다.

즉, 도 2에 도시된, 밸브프레임(10) 하측에 구비된 가스유입구(12)는 가스 보관용기(미도시)와 연통되고, 밸브프레임(10)의 좌측에 구비된 가스배출구(14)는 가스 안내 유로(미도시)와 연통된다.

밸브프레임(10) 내측에 구비되는 밸브핀(20)의 핀헤드(22)가 가스 유입구(12)를 차단한 상태가 도시되어 있다.

밸브핀(20)의 핀헤드(22)가 가스유입구(12)와 접하면, 상기 가스유입구(12)가 차단되어, 가스유입구(12)로부터 밸브프레임(10) 내측으로 유입되는 가스가 차단된다.

토치를 사용하기 위해 팁에 가스를 공급하고자 하는 경우에는, 상기 밸브 핀(20)에 고정 체결된 손잡이부(30)를 일측으로 회전시킨다.

상기 손잡이부(30)가 회전하면, 상기 손잡이부(30)에 고정 체결된 상기 밸브핀(20)이 함께 회전하면서 체결부(40)의 나사선을 따라 이동하면서 상기 가스 유입구(12)로부터 서서히 이격된다.

그리고, 상기 밸브핀(20) 일단의 상기 핀헤드(22)가 상기 가스유입구(12)에서 이탈되면서, 상기 가스유입구(12)를 통해 상기 밸브프레임(10) 내부로 가스가 유입되게 된다.

상기 손잡이부(30)의 회전을 통해, 토치의 팁으로 배출되는 가스의 유량을 조절할 수 있다.

상기 가스유입구(12)로 유입되는 가스는 상기 밸브프레임(10)의 공간을 거쳐, 상기 밸브프레임(10) 타측에 형성된 가스배출구(14)를 통해 배출되고, 상기 가스배출구(14)에 연결된 가스 안내 유로(미도시)를 거쳐 팁에 전달되게 된다.

이어서, 토치의 팁에 공급되는 가스를 완전히 차단하고자 하는 경우에는, 상기 밸브핀(20)에 고정 체결된 손잡이부(30)를 타측으로 회전시킨다.

상기 손잡이부(30)가 회전하면, 상기 손잡이부(30)에 고정 체결된 상기 밸브 핀(20)이 함께 회전하면서 체결부(40)의 나사선을 따라 이동하면서 상기 가스유입구(12)측으로 서서히 인접된다. 그리고, 상기 밸브핀(20) 일단의 상기 핀헤드(22)가 상기 가스유입구(12)에 접하면서, 상기 가스유입구(12)를 통해 상기 밸브프레임(10) 내부로 유입되는 가스가 차단되게 된다.

동시에, 상기 핀헤드(22)의 접촉면(24a)가 가스유입구(12a)의 가장자리와 면접하면서, 상기 가스유입구(12)를 통해 극소량 유입되는 가스를 완전하게 차단하게 된다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 밸브프레임 12: 가스유입구
12a: 가스유입홈 14: 가스배출구
20: 밸브핀 22: 핀헤드
24: 차폐면 24a: 접촉면
30: 손잡이부 40: 체결부

Claims (4)

1. 원통형상으로 형성되며, 일측에 가스유입구가 형성되고, 타측에 가스배출구가 형성되는 밸브프레임;
   상기 밸브프레임 내측에 구비되어 상기 밸브프레임의 길이방향으로 이동하며, 상기 가스유입구를 선택적으로 차폐하는 밸브핀;
   상기 밸브핀의 타단에 구비되어 상기 밸브핀을 조작하는 손잡이부;를 포함하고,
   상기 밸브핀의 하단에는 하방으로 갈수록 단면적인 좁아지는 원뿔모양으로 형성되는 차폐면이 형성되며, 상기 밸브프레임의 가스유입구의 상단 가장자리에 상기 차폐면이 접촉하고,
   상기 차폐면 중 상기 가스유입구의 상단 가장자리와 접촉하는 접촉면의 상방에 상기 차폐면보다 상대적으로 직경이 큰 단차부가 형성되고,
   상기 단차부는,
   상기 접촉면에서 0.1mm 내지 1mm 이격되어 상방에 위치하도록 형성하며,
   상기 단차부의 가장자리는 곡면으로 형성되어, 상기 밸브핀이 다른 밸브핀들과 접촉할 때, 다른 밸브핀의 선단이 상기 밸브핀의 접촉면으로 접근하는 경우 상기 단차부에 의하여 방향이 전환되어 다른 밸브핀의 선단 및 모서리가 상기 접촉면에 닿일 수 없도록 하고,
   상기 가스유입구의 상단 가장자리는 탄성재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스조절밸브 조립체.
   
   
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