KR200183070Y1 - 소화기의 밸브개방장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 화재시 소화가스 저장용기내의 소화가스를 배출하는데 사용되는 소화기의 밸브개방장치에 관한 것으로, 소화가스 저장용기(50)에 설치된 밸브 하우징(51)의 밀폐막(52)을 관통하여 소화가스(G2)를 방출하는 타격침(61), 본체(60)에 슬라이드 가능하게 설치되고 상기 타격침(61)이 단부에 고정되며 후단부에는 걸림홈(62a)이 형성되는 슬라이드 샤프트(62), 슬라이드 샤프트(62)에 설치되는 스토퍼(63)와, 스토퍼(63)와 본체(60)의 사이에서 반발하는 타격용 스프링(64), 걸림홈(62a)에 걸리는 강구(65), 강구(65)의 하단부를 지지한 상태에서 본체(60)에 형성되어 있는 슬라이드 홀(66)에서 승강운동되는 승강봉(67), 승강봉(67)을 해제하기 위한 가동철심 플런저(71)를 가지는 솔레노이드(70), 안전클립(96)에 걸리는 수동작동핀(95)으로 구성되는 것에 있어서, 본체(60)의 측벽에 설치되는 브라켓(80), 브라켓(80)에 설치되는 피벗(82b), 피벗(82b)을 통해 브라켓(80)에서 회동가능하게 설치되고, 피벗(82b)의 중심(C1)으로부터 각각 다른 거리로 형성되는 걸림면(91)과 해제면(92)을 가지는 동시에 걸림면(91)에 의해 승강봉(67)이 지지될 때 수동작동핀(95)에 지지되는 측면지지부(93)를 가지며, 하단부에는 가동철심 플런저(71)의 선단부에 설치되어 힘을 전달하는 전진용걸림핀(72a) 및 후진용걸림핀(72b)의 전·후진시에 각각 걸리는 전진용걸림턱(94c) 및 후진용걸림턱(94b)을 가지는 토글바(90)로 구성된 것이다.

Description

소화기의 밸브개방장치

본 고안은 소화기의 밸브개방장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소화가스 저장용기에 설치된 밀폐막을 관통하여 내부의 밸브를 개방하므로써 소화가스를 방출하는 타격침의 후진위치를 토글바에 의해 유지하도록하여 조립 및 구조를 보다 간소화시킨 소화기의 밸브개방장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체장비와 같은 고가의 장비가 설치된 장소에서 화재가 발생되는 경우 분말소화기나 물등으로 진화하게 되면, 화재는 진압할 수는 있으나 분말이나 물 등에 의해 고가의 장비가 쓸모없게 되는데, 이러한 것을 방지하기 위하여 상기 분말소화기나 물을 이용하지 않고 소화가스를 이용하여 진화하도록 되어 있다.

즉, 소화가스는 소화가스 저장용기에 저장된 상태에서 화재를 감지하는 센서에 의해 화재가 감지되면, 밸브개방장치가 작동되면서 이 소화가스 저장용기에 설치된 밸브를 자동으로 개방하여 화재초기에 산소를 중화하여 진화하도록 구성되어 있었다.

이러한 종래의 밸브개방장치는 첨부도면 도1a 내지 도1c에 도시된 바와 같이 소화가스 저장용기(10)에 설치된 밸브 하우징(11)의 일측에 설치된 밀폐막(12)을 관통하여 내부의 밸브(V1)에 밀폐압을 가하고 있는 고압가스(g1)를 밖으로 방출하도록 선단부가 날카롭게 형성되어 있는 타격침(13)이 구비되어 있었고, 이 타격침(13)은 본체(20)에 슬라이드 가능하게 설치되어 있는 슬라이드 샤프트(14)의 단부에 설치되어 있었으며, 이 본체(20)와 슬라이드 샤프트(14)의 사이에는 스토퍼(15)를 통해 상기 밀폐막(12)을 향해 반발하는 타격용 스프링(16)이 설치되어 있었고, 그 슬라이드 샤프트(14)에는 라운드 형태의 걸림홈(14a)이 형성되어 상기 본체(20)에 설치되어 있는 강구(17)가 이 걸림홈(14a)에 걸리거나 이탈되면서 상기 타격용 스프링(16)에 의해 상기 슬라이드 샤프트(14)가 후진위치에 있거나 밀폐막(12)을 관통하는 위치에 있도록 되어 있었으며, 그 강구(17)의 하단부에는 상기 본체(20)에 형성된 슬라이드 홀(21)에서 상하방향으로 승강운동되는 승강봉(30) 및 클레버스(31)가 설치되어 이 클레버스(31)에 캠폴로우어(32)가 설치되어 본체(20)에 설치된 솔레노이드(33)의 가동철심 플런저(33a)의 선단부에 설치된 평판캠(34)에 의해 각각 높이가 다른 걸림위치와 해제위치로 위치결정되도록 구성되어 있었다.

또한, 정전, 단선 등에 의해 솔레노이드(33)가 작동되지 않는 경우를 대비하여 본체(20)의 측면에서 안팎으로 관통되어 상기 평판캠(34)을 수동으로 밀어서 타격침(13)의 걸림을 해제시켜주는 수동작동핀(35)이 스냅링(36)과 안전클립(37)에 의해 고정되어 있었다. 그리고 이 안전클립(37)은 고리(35a)에 의해 제거되도록 구성되어 있었으며, 비상시에만 사용할 수 있도록 봉인용 납(37a)과 같은 것으로 봉인되어 있었다.

또, 솔레노이드(33)와 직렬로 마이크로 스위치(SW1)를 접속하고, 이 마이크로 스위치(SW1)를 본체(20)의 내부에 설치하여 솔레노이드(33) 작동시에 이 솔레노이드(33)의 여자코일에 계속해서 전류가 흐르면서 과열되는 것을 방지하기 위하여 상기 캠폴로우어(32)의 중심으로부터 횡설되는 도그핀(38)을 설치하여 솔레노이드(33)의 가동철심 플런저(33a)가 완전히 흡인되는 위치에서 마이크로 스위치(SW1)의 스위치 레버(B1)가 이 도그핀(38)에 의해 눌리면서 솔레노이드(33)로 흐르는 여자전류가 차단되도록 구성되어 있었다.

또한, 상기 평판캠(34)이 상기 강구(17)에 의해 아래쪽으로 항상 힘을 받게 되므로 그 밑을 받치지 않는 경우 밸브개방장치가 오동작하는 문제가 발생되므로, 이를 방지하기 위하여 평판캠(34)의 하부를 지지하는 하부롤러(40)와, 이 하부롤러(40)를 지지하는 롤러지지체(41)를 본체(20)의 바닥면에 설치하고 있었다.

또, 상기 클레버스(31)와 롤러지지체(41)에 각각 설치되어 있는 캠폴로우어(32)와 하부롤러(40)에는 평판캠(34)이 이 캠폴로우어(32)와 하부롤러(40)의 옆으로 탈조되는 것을 방지하기 위하여 그 캠폴로우어(32)와 하부롤러(40)의 외주면에 안내홈(32a)(40a)이 형성되어 있었다.

그리고 상기 가동철심 플런저(33a)의 선단부에는 미끄럼 핀(44)이 설치되어 상기 평판캠(34)에 형성되어 있는 미끄럼 장공(34a)을 타고 미끄러지도록 구성되어 솔레노이드(33)에 걸리는 초기부하를 줄여주어 가속능력을 향상시키는 동시에 동작의 신뢰성을 가지도록 구성되어 있었다.

이와 같은 종래 가스소화기에 적용된 밸브개방장치의 동작은 먼저 첨부도면 도1a에 도시된 바와 같이 슬라이드 샤프트(14)의 핀 구멍(14p)에 삽입되어 있는 안전핀(45)이 제거된 상태에서 화재감지센서(도시 않됨)에 의해 화재가 감지되면, 이 신호가 제어장치(도시 않됨)에 입력되면서 솔레노이드 구동회로를 거쳐 솔레노이드(33)에 여자 전류가 흐르게 된다.

이때 솔레노이드(33)의 가동철심 플런저(33a)가 흡인되면서 그 선단에 설치되어 있는 미끄럼 핀(44)이 평판캠(34)에 형성되어 있는 미끄럼 장공(34a)으로부터 미끄러져 첨부도면 도1b에 나타낸 바와 같이 된다.

이 상태에서 솔레노이드(33)의 가동철심 플런저(33a)의 순간위치는 완전한 스트로크로 움직인 상태가 아닌 중간위치에 있으므로, 솔레노이드(33)의 여자코일에는 계속해서 여자전류가 흐르게 된다.

그리고 솔레노이드(33)의 가동철심 플런저(33a)를 지지하는 리턴 스프링(33s)은 압축된다.

즉, 마이크로 스위치(SW1)의 스위치 레버(B1)가 도그 핀(38)에 의해 아직 눌리지 않은 상태이므로, 솔레노이드(33)의 여자코일에는 계속해서 여자전류가 흐르게 되어 가동철심 플런저(33a)가 계속해서 흡인되는 것이다.

이후에 가동철심 플런저(33a)의 선단부에 설치된 미끄럼 핀(44)에 걸린 상태로 있는 평판캠(34)이 이 가동철심 플런저(33a)에 이끌리면서 동시에 캠폴로우어(32)와 하부롤러(40)의 구름안내를 받으면서 옆으로 직선운동을 하게 된다.

이때 평판캠(34)에 형성된 상단캠턱(C1)에 캠폴로우어(32)의 하단중심부가 이와 일치되면서 평판캠(34)의 경사면(C2)을 타고 아래쪽으로 하강하게 된다.

즉, 상기 강구(17)는 상기 타격용 스프링(16)에 형성된 라운드 형태의 걸림홈(14a)에 의해 항상 아래쪽으로 힘을 받게되어 있으므로, 그 밑의 승강봉(30) 및 클레버스(31)에 의해 상기 평판캠(34)의 캠면에 항상 밀착되는 예압이 걸려 있으므로, 이 평판캠(34)의 움직임에 거의 일치되는 속도로 추종할 수 있게 된다.

이와 같은 과정에 의해 강구(17)가 상기 걸림홈(14a)으로부터 완전히 벚어나게 되면, 슬라이드 샤프트(14)가 타격용 스프링(16)의 반발작용에 의해 밀리면서 그 슬라이드 샤프트(14)의 단부에 설치되어 있는 타격침(13)이 빠른 속도로 돌출되면서 첨부도면 도1c에 도시된 바와 같이 밸브 하우징(11)에 설치되어 있는 밀폐막(12)을 관통하여 밸브 하우징(11)의 안쪽으로 진입된다.

이때 밀폐막(12)과 밸브(V1)의 사이에 잔류하고 있던 고압가스(g1)가 타격침(13)에 형성되어 있는 중공부(13a) 및 측면홀(13b)(13c)을 거쳐 드레인 홀(11a)을 통해 외부로 방출되는 동시에 소화가스 저장용기(10)에 저장된 소화가스(G1)의 압력에 의해 밸브(V1)가 개방되면서 주밸브(11b)를 통해 소화가스(G1)가 배관을 거쳐 외부로 배출되어 화재발생장소에 잔류하는 산소를 중화하여 진화하게 된다.

즉, 첨부도면 도1c에 도시된 바와 같이 밸브 하우징(11)에 설치되어 있는 밸브(V1)는 소화가스 저장용기(10)로부터 이 밸브(V1)가 열리는 방향으로 작용되는 압력보다 밀폐막(12)과 밸브 스프링(S1)에 의해 그 반대방향인 밸브(V1)가 닫히는 방향으로 작용되는 압력이 더 크게 설정되어 있는데, 이 상태에서 타격침(13)에 의해 밀폐막(12)에 구멍이 형성되면서 밀폐막(12)과 밸브(V1)의 사이에 잔류하던 고압가스(g1)가 타격침(13)의 중공부(13a) → 타격침(13)의 측면홀(13b)(13c) → 밸브 하우징(11)의 드레인 홀(11a)을 경유하여 밖으로 배출되면서 밸브(V1)의 양단에서 작용하던 힘의 불균형이 반대로 전환되면서 내관(L1)의 밸브시트로부터 패킹(P1)이 떨어지면서 밸브(V1)가 개방되어 소화가스 저장용기(10)에 연통하는 내관(L1)으로부터 주밸브(11b)를 통해 배관으로 소화가스(G1)가 방출된다.

그러나 이와 같은 종래의 소화기의 밸브개방장치는 평판캠(34), 캠 폴로우어(32) 및 하부롤러(40)에 의해 슬라이드 샤프트(14)의 걸림을 해제하거나 걸린상태로 유지하도록 구성되어 있으므로, 구조 및 조립이 복잡하여 원가를 상승시키게 되는 문제점이 있었다.

또한, 슬라이드 샤프트(14)가 강구(17)에 걸린 상태에서 평판캠(34)이 캠 폴로우어(32)와 하부롤러(40)의 마찰력에 의해 정지된 상태를 유지하도록 되어 있는 구조이므로, 지진이나 강한 외진에 의해 평판캠(34)이 흔들리게 되면, 미끄럼 핀(44)과 미끄럼 장공(34a) 사이에 형성되어 있는 유격에 의해 평판캠(34)이 좌우로 이동되면서 오동작을 일으키게 된다는 문제점이 있었으며, 더욱이 평판캠(34)을 압박하고 있는 캠 폴로우어(32)와 하부롤러(40)는 이 평판캠(34)에서 구름운동할 수 있도록 설치되어 있으므로, 평판캠(34)이 미약한 진동에도 반응하여 오동작된다는 매우 심각한 문제점을 가지고 있었던 것이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 구성을 보다 간소화하여 원가를 절감할 수 있는 동시에 진동과 같은 외부적인 요인에 의해 오동작되는 것을 방지할 수 있는 소화기의 밸브개방장치를 제공함에 있다.

이러한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 소화가스 저장용기에 설치된 밸브의 밀폐막을 관통하여 소화가스를 방출하는 타격침과, 이 본체에 슬라이드 가능하게 설치되고 상기 타격침이 단부에 고정되며 후단부에는 걸림홈이 형성되는 슬라이드 샤프트와, 이 슬라이드 샤프트에 설치되는 스토퍼와, 이 스토퍼와 상기 본체의 사이에서 반발하는 타격용 스프링과, 상기 걸림홈에 걸리는 강구와, 상기 강구의 하단부를 지지한 상태에서 상기 본체에 형성되어 있는 슬라이드 홀에서 승강운동되는 승강봉과, 상기 승강봉을 해제하기 위한 가동철심 플런저를 가지는 솔레노이드와, 안전클립에 걸리는 수동작동핀으로 구성되는 소화기의 밸브개방장치에 있어서, 상기 본체의 측벽에 설치되는 브라켓과, 상기 브라켓에 설치되는 피벗과, 상기 피벗을 통해 상기 브라켓에서 회동가능하게 설치되고, 상기 피벗의 중심으로부터 각각 다른 거리로 형성되는 걸림면과 해제면을 가지는 동시에 이 걸림면에 의해 상기 승강봉이 지지될 때 상기 피벗을 중심으로 걸림방향으로 회전모우먼트를 받으면서 측면이 상기 수동작동핀에 지지되도록 하는 측면지지부를 가지며, 하단부에는 상기 가동철심 플런저의 선단부에 설치되어 힘을 전달하는 전진용걸림핀 및 후진용걸림핀의 전·후진시에 각각 걸리는 전진용걸림턱 및 후진용걸림턱을 가지는 토글바로 구성된 특징을 갖는다.

도 1a 는 종래 소화기의 밸브개방장치의 초기상태를 보이는 단면도

도 1b 는 종래 소화기의 밸브개방장치의 솔레노이드가 가동되는 것을 보이는 단면도

도 1c 는 종래 소화기의 밸브개방장치의 작동에 의해 밸브가 개방된 것을 보이는 단면도

도 2a 는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치의 초기 상태를 보이는 단면도

도 2b 는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치가 작동되어 장공에 걸리는 과정을 나타내는 단면도

도 2c 는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치의 작동에 의해 밸브가 개방된 것을 보이는 단면도

도 3a 는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치에서 솔레노이드와 토글바 및 마이크로 스위치의 구조를 보이는 사시도

도 3b 는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치에서 솔레노이드와 토글바 및 마이크로 스위치의 구조를 보이는 분해사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *

50 : 소화가스 저장용기 71 : 가동철심 플런저

51 : 밸브 하우징 70 : 솔레노이드

52 : 밀폐막 82a : 도그핀

G2 : 소화가스 80 : 브라켓

61 : 타격침 82b : 피벗

60 : 본체 C1 : 중심

62a : 걸림홈 91 : 걸림면

62 : 슬라이드 샤프트 92 : 해제면

63 : 스토퍼 T1 : 걸림방향

64 : 타격용 스프링 93 : 측면지지부

65 : 강구 94b : 후진용걸림턱

66 : 슬라이드 홀 90 : 토글바

67 : 승강봉 95 : 수동 작동핀

96 : 안전클립 72a : 전진용걸림핀

72b : 후진용걸림핀 94c : 전진용걸림턱

이하 본 고안에 따른 가스소화기 밸브개방장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도2a는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치가 초기 상태를 보이는 단면도이고, 도2b는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치가 작동되어 장공에 걸리는 과정을 나타내는 단면도이며, 도2c는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치의 작동에 의해 밸브가 개방된 것을 보이는 단면도이고, 도3a는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치에서 솔레노이드와 토글바 및 마이크로 스위치의 구조를 보이는 사시도이며, 도3b는 본 고안에 따른 소화기의 밸브개방장치에서 솔레노이드와 토글바 및 마이크로 스위치의 구조를 보이는 분해사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 소화가스 저장용기(50)에 설치된 밸브 하우징(51)의 밀폐막(52)을 관통하여 소화가스(G2)를 방출하는 타격침(61)과, 이 본체(60)에 슬라이드 가능하게 설치되고 상기 타격침(61)이 단부에 고정되며 후단부에는 걸림홈(62a)이 형성되는 슬라이드 샤프트(62)와, 이 슬라이드 샤프트(62)에 설치되는 스토퍼(63)와, 이 스토퍼(63)와 상기 본체(60)의 사이에서 반발하는 타격용 스프링(64)과, 상기 걸림홈(62a)에 걸리는 강구(65)와, 상기 강구(65)의 하단부를 지지한 상태에서 상기 본체(60)에 형성되어 있는 슬라이드 홀(66)에서 승강운동되는 승강봉(67)과, 상기 승강봉(67)을 해제하기 위한 가동철심 플런저(71)를 가지는 솔레노이드(70)와, 안전클립(96)에 걸리는 수동작동핀(95)으로 구성되는 소화기의 밸브개방장치에 있어서, 상기 본체(60)의 측벽에 설치되는 브라켓(80)과, 상기 브라켓(80)에 설치되는 피벗(82b)과, 상기 피벗(82b)을 통해 상기 브라켓(80)에서 회동가능하게 설치되고, 상기 피벗(82b)의 중심(C1)으로부터 각각 다른 거리로 형성되는 걸림면(91)과 해제면(92)을 가지는 동시에 이 걸림면(91)에 의해 상기 승강봉(67)이 지지될 때 상기 피벗(82b)을 중심으로 걸림방향(T1)으로 회전모우먼트를 받으면서 측면이 상기 수동작동핀(95)에 지지되도록 하는 측면지지부(93)를 가지며, 하단부에는 상기 가동철심 플런저(71)의 선단부에 설치되어 힘을 전달하는 전진용걸림핀(72a) 및 후진용걸림핀(72b)의 전·후진시에 각각 걸리는 전진용걸림턱(94c) 및 후진용걸림턱(94b)을 가지는 토글바(90)로 구성하였다.

또한, 상기 타격침(61)의 중앙에는 통상의 구조와 같이 중공부(61a), 측면홀(61b)(61c)이 형성되어 있다.

상기 토글바(90)의 상단부에 형성되는 걸림면(91)과 해제면(92)은 각각 소정각도를 이루도록 형성되며, 그 토글바(90)의 하단부에는 첨부도면 도2a 내지 도2c에 도시된 바와 같이 안쪽에 상기 전진용걸림턱(94c) 및 후진용걸림턱(94b)이 형성되도록 역(逆) "U"자 모양으로 형성할 수 있으나 꼭 이러한 형상에 한정하려는 것은 아니다.

그리고 상기 전진용걸림턱(94c)은 첨부도면 도2a 내지 도2c에 도시된 바와 같이 후진용걸림턱(94b)보다 상측에 위치하도록 양측에서 대향하도록 안쪽에 형성하였으며, 이 전진용걸림턱(94c)의 하측에는 상기 전진용걸림핀(72a)이 걸릴 때 후진용걸림핀(72b)이 토글바(90)의 하단안쪽면에 접촉하여 마찰저항이 증대되는 것을 방지하기 위한 간섭방지용턱(94d)을 형성하였으며, 그 반대로 후진용걸림턱(94b)의 상측에도 상기 전진용걸림턱(94c)의 하측에 형성된 것과 같은 간섭방지용턱(94a)을 두어 후진용걸림핀(72b)이 후진용걸림턱(94b)에 접촉하는 경우 전진용걸림핀(72a)이 토글바(90)의 하단안쪽면에 접촉하여 마찰저항이 증대되는 것을 방지할 수 있도록 구성하였다.

그리고 그 토글바(90)의 측면에 형성된 측면지지부(93)는 상기 본체(60)의 측벽을 향해 다소 돌출된 형상으로 구성할 수 있으며, 상기 피벗(82b)의 중심(C1)으로부터 토글바(90)의 상단부까지의 최소거리보다 걸림핀(72)에 의해 힘을 받는 그 피벗(82b)의 중심(C1)으로부터 그 토글바(90)에 형성된 전진용걸림턱(94c) 및 후진용걸림턱(94b)의 작용점까지의 거리가 더 길게 되도록 구성하여 상기 승강봉(67)측에 더 큰 힘이 작용되도록 구성하였다.

또한, 상기 토글바(90)의 상단부에 형성되는 걸림면(91)을 경사지게 형성하여 이 걸림면(91)과 해제면(92)의 경계선에서 상기 승강봉(67)이 지지되도록 구성할 수도 있다.

그리고 정전이나 고장에 의해 솔레노이드(70)가 작동되지 않는 경우와 같은 비상시에 수동으로 작동시킬 수 있는 수동작동핀(95)을 본체(60)에 설치함과 함께 평상시에는 안전클립(96)에 걸리면서 작동이 불가능하도록 하고, 비상시에는 고리(95a)에 의해 안전클립(96)을 제거한 후 수동작동핀(95)을 손으로 눌러 밸브(V2)를 개방할 수 있도록 구성하였다.

상기 브라켓(80)은 첨부도면 도3a 및 도3b에 도시된 바와 같이 그 중앙에는 상기 토글바(90)가 삽입되어 안내될 수 있는 슬릿부(80t)를 수직으로 형성하였고, 이 브라켓(80)의 가로방향으로는 상기 슬릿부(80t)를 관통하고, 상기 토글바(90)에 형성된 회전중심홀(90m)과 중심이 일치되는 피벗압입용 구멍(80m)(80n)을 형성하여 상기 피벗(82b)을 압입설치할 수 있도록 구성하였으며, 그 측면과 후면에는 각각 마이크로 스위치(SW2)를 복수의 스크류(400)(410)를 이용하여 고정하기 위한 나사구멍(80h)(80g) 및 이 브라켓(80)을 복수의 스크류(85a)(85b)를 통해 본체(60)의 내벽면에 고정하기 위한 나사구멍(80y)을 각각 복수개 형성하였다.

또한, 상기 토글바(90)의 상단부에는 도그핀 삽입구멍(90g)을 형성하여 마이크로 스위치(SW2)에 설치되어 있는 스위치 레버(B2)를 터치하기 위한 도그핀(82a)을 압입설치할 수 있도록 구성하였다.

도면중 미설명 부호 100은 상기 슬라이드 샤프트(62)에 형성된 핀 구멍을 나타낸 것이고, 110은 밸브 하우징(51)에 설치할 때 안전을 위하여 핀 구멍(100)에 끼우고 조립이 완료되면 본체(60)에 형성된 나사구멍(도시 않됨)과 같은 곳에 결합하여 보관하는 안전핀을 나타낸 것이며, 51d는 상기 밸브 하우징(51)에 형성되어 있는 드레인 홀을 나타낸 것이며, 200은 상기 가동철심 플런저(71)를 복귀시키기 위한 리턴스프링을 나타낸 것이고, 71a는 상기 가동철심 플런저(71)의 선단부에 형성되어 상기 토글바(90)의 하단부가 삽입되어 미끄러지는 클레버스부를 나타낸 것이며, 71b와 71c는 상기 전진용걸림핀(72a)과 후진용걸림핀(72b)이 압입될 수 있도록 상기 가동철심 플런저(71)의 선단부에서 상기 클레버스부(71a)를 가로지르도록 형성되는 압입구멍을 각각 나타낸 것이고, 71d는 걸림홈을 나타낸 것이며, 300은 걸림홈(71d)에 삽입되어 상기 리턴스프링(200)이 걸리도록 하는 스냅링을 나타낸 것이다.

이하 본 고안에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 첨부도면 도2a에 도시된 바와 같이 슬라이드 샤프트(62)의 핀 구멍(100)에 삽입되어 있는 안전핀(110)을 제거한 상태에서 화재감지센서(도시 않됨)에 의해 화재가 감지되면, 이 신호가 제어장치(도시 않됨)에 입력되면서 솔레노이드 구동회로를 거쳐 솔레노이드(70)에 여자 전류가 흐르게 된다.

이때 솔레노이드(70)의 가동철심 플런저(71)가 흡인되면서 그 선단에 설치되어 있는 후진용걸림핀(72b)이 토글바(90)의 하단부에 형성되어 있는 후진용걸림턱(94b)에 걸리면서 토글바(90)가 도면중 화살표 K방향으로 회동된다.

이때 가동철심 플런저(71)에 설치되어 있는 후진용걸림핀(72b)의 직경보다 토글바(90)의 하단부에 형성되어 있는 개구부의 가로폭이 더 넓게 형성되어 있으므로, 이 구간에서 가동철심 플런저(71)는 부하저항 없이 솔레노이드(70)에 흡인되면서 가속력을 지니게 된다.

이러한 과정에서 리턴스프링(200)은 압축되어 탄성에너지를 가지게 된다.

즉, 동마찰보다 정마찰이 크므로, 가동철심 플런저(71)로부터 토글바(90)에 힘이 전달되기 전에 짧은 구간이지만 가속이 행해진 다음 후진용걸림턱(94b)에 걸리면서 토글바(90)를 당기게 된다.

이 상태에서 솔레노이드(70)의 가동철심 플런저(71)의 순간위치는 최대스트로크의 중간위치에 있으므로, 솔레노이드(70)의 여자코일에는 계속해서 여자전류가 흐르게 된다.

즉, 마이크로 스위치(SW2)의 스위치 레버(B2)가 토글바(90)의 상단부에 설치되어 있는 도그핀(82a)에 의해 아직 눌리지 않은 상태이므로, 솔레노이드(70)의 여자코일에는 계속해서 여자전류가 흐르게 되어 가동철심 플런저(71)에 지속적인 흡인력이 작용된다.

이후에 가동철심 플런저(71)의 선단부에 설치된 후진용걸림핀(72b)에 걸린 토글바(90)가 도면중 화살표 K방향으로 회동되면서 그 토글바(90)의 상단부에 형성되어 있는 걸림면(91)이 낮아지게 되고, 동시에 승강봉(67)이 아래쪽으로 하강되어 토글바(90)의 상단부에 형성되어 있는 해제면(92)에 지지된다.

이때 토글바(90)에 형성되어 있는 걸림면(91)과 해제면(92)은 상기 피벗(82b)로부터 각각 다른 높이로 형성되어 있고, 그 해제면(92)이 걸림면(91)보다 낮은 높이를 가지고 있으므로, 승강봉(67)은 슬라이드 샤프트(62)로부터 강구(65)를 통해 작용되는 분력에 의해 아래쪽으로 밀리면서 하강하게 된다.

즉, 상기 강구(65)는 상기 타격용 스프링(64)에 형성된 라운드 형태의 걸림홈(62a)에 의해 항상 아래쪽으로 힘을 받게되어 있으므로, 그 밑의 승강봉(67)을 통해 상기 토글바(90)에는 항상 예압이 걸리게 되어 상기 솔레노이드(70)의 움직임에 거의 일치되는 속도로 추종할 수 있게 된다.

이와 같은 과정에 의해 강구(65)가 상기 걸림홈(62a)으로부터 완전히 벚어나게 되면, 슬라이드 샤프트(62)가 타격용 스프링(64)의 반발작용에 의해 밀리면서 그 슬라이드 샤프트(62)의 단부에 설치되어 있는 타격침(61)이 빠른 속도로 돌출되면서 밸브 하우징(51)에 설치되어 있는 밀폐막(52)을 관통하여 밸브 하우징(51)의 안쪽으로 진입된다.

이때 밀폐막(52)과 밸브(V2)의 사이에 잔류하고 있던 고압가스(g2)가 타격침(61)에 형성되어 있는 중공부(61a) 및 측면홀(61b)(61c)을 거쳐 드레인 홀(51d)을 통해 외부로 방출되는 동시에 소화가스 저장용기(50)에 저장된 소화가스(G2)의 압력에 의해 밸브(V2)가 개방되면서 주밸브(51b)를 통해 소화가스(G2)가 배관을 거쳐 외부로 배출되어 화재발생장소에 잔류하는 산소를 중화하여 진화하게 된다.

즉, 첨부도면 도2c에 도시된 바와 같이 밸브 하우징(51)에 설치되어 있는 밸브(V2)는 소화가스 저장용기(50)로부터 이 밸브(V2)가 열리는 방향으로 작용되는 압력보다 밀폐막(52)과 밸브 스프링(S2)에 의해 그 반대방향인 밸브(V2)가 닫히는 방향으로 작용되는 압력이 더 크게 설정되어 있는데, 이 상태에서 타격침(61)에 의해 밀폐막(52)에 구멍이 형성되면서 밀폐막(52)과 밸브(V2)의 사이에 잔류하던 고압가스(g2)가 타격침(61)의 중공부(61a) → 타격침(61)의 측면홀(61b)(61c) → 밸브 하우징(51)의 드레인 홀(51d)을 경유하여 배출되면서 밸브(V2)의 양단에서 작용하던 힘의 불균형이 반대로 전환되면서 내관(L2)의 밸브시트로부터 패킹(P2)이 떨어지면서 밸브(V2)가 개방되어 소화가스 저장용기(50)에 연통하는 내관(L2)으로부터 주밸브(51b)를 통해 배관으로 소화가스(G2)가 방출되어 화재발생장소에 잔류하는 산소를 중화하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은 단순한 구조의 토글바를 이용하여 록상태를 유지하거나 해제하도록 구성되어 있으므로, 구조가 보다 간소화되어 조립이 간편해지는 것은 물론이고, 원가를 절감할 수 있는 효과가 있으며, 기존과 같이 캠 폴로우어 및 하부롤러와 평판캠이 이루는 마찰에 의해 예압을 유지하는 것과는 달리 타격용 스프링으로부터 작용되는 힘을 강구 → 승강봉 → 토글바로 이어지는 힘의 전달경로를 통해 전달받으면서 토글바의 측면에 형성된 측면지지부를 통해 예압상태를 유지하도록 구성되어 있으므로, 토글바에 외진이 작용되더라도 오동작되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 소화가스 저장용기(50)에 설치된 밸브 하우징(51)의 밀폐막(52)을 관통하여 소화가스(G2)를 방출하는 타격침(61)과, 이 본체(60)에 슬라이드 가능하게 설치되고 상기 타격침(61)이 단부에 고정되며 후단부에는 걸림홈(62a)이 형성되는 슬라이드 샤프트(62)와, 이 슬라이드 샤프트(62)에 설치되는 스토퍼(63)와, 이 스토퍼(63)와 상기 본체(60)의 사이에서 반발하는 타격용 스프링(64)과, 상기 걸림홈(62a)에 걸리는 강구(65)와, 상기 강구(65)의 하단부를 지지한 상태에서 상기 본체(60)에 형성되어 있는 슬라이드 홀(66)에서 승강운동되는 승강봉(67)과, 상기 승강봉(67)을 해제하기 위한 가동철심 플런저(71)를 가지는 솔레노이드(70)와, 안전클립(96)에 걸리는 수동작동핀(95)으로 구성되는 소화기의 밸브개방장치에 있어서,

   상기 본체(60)의 측벽에 설치되는 브라켓(80)과, 상기 브라켓(80)에 설치되는 피벗(82b)과, 상기 피벗(82b)을 통해 상기 브라켓(80)에서 회동가능하게 설치되고, 상기 피벗(82b)의 중심(C1)으로부터 각각 다른 거리로 형성되는 걸림면(91)과 해제면(92)을 가지는 동시에 이 걸림면(91)에 의해 상기 승강봉(67)이 지지될 때 상기 피벗(82b)을 중심으로 걸림방향(T1)으로 회전모우먼트를 받으면서 측면이 상기 수동작동핀(95)에 지지되도록 하는 측면지지부(93)를 가지며, 하단부에는 상기 가동철심 플런저(71)의 선단부에 설치되어 힘을 전달하는 전진용걸림핀(72a) 및 후진용걸림핀(72b)의 전·후진시에 각각 걸리는 전진용걸림턱(94c) 및 후진용걸림턱(94b)을 가지는 토글바(90)로 구성된 것을 특징으로 하는 소화기의 밸브개방장치.