KR200378223Y1 - 자동식 소화기의 작동장치 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 자동식 소화기의 작동장치는, 내부에 소화액이 충진되는 용기(1)의 상단에 연결되어 소화액이 외부로 분출되는 통로를 형성하는 밸브체(10)와, 밸브체(10) 내에서 승강함으로써 상기 소화액의 분출 통로를 선택적으로 개폐하는 밸브 샤프트(20)와, 밸브 샤프트(10)의 상단에 연결된 작동편(30)과, 작동편(30)의 상측에 회전 가능하게 설치되어, 그 회전에 의하여 돌출된 선단부(41)가 작동편(30)을 가압함으로써 밸브 샤프트(20)를 하강시키는 편심 캠(40)과, 열감지 센서에서의 감지 결과에 따라 회동레버(40)를 구동하는 모터(50)를 포함한다. 이러한 작동장치에 의하면, 모터(50)의 회전력을 캠(40)에 전달하여 밸브 샤프트(20)를 하강시킴으로써 소화액 분출 통로를 개방하므로, 소화기의 작동을 위한 전력 소모가 적고, 안정적으로 작동을 행할 수 있다는 장점이 있다.

Description

자동식 소화기의 작동장치{Apparatus for Operating Automatic Fire Extinguisher}

본 고안은 자동식 소화기의 작동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동식 소화기에서 소화액이 분출되는 통로를 화재 여부가 감지되면 모터의 구동에 의해 자동으로 개폐하도록 한 작동장치에 관한 것이다.

최근 고층아파트나 식당의 주방 등과 같이 가스레인지를 비롯한 화기를 사용하는 장소에, 화재 발생시 이를 초기에 신속하게 감지하여 자동으로 진화할 수 있도록 자동식 소화기가 사용되고 있다.

이러한 자동식 소화기의 일례가 실용신안등록 제285159호 공보에 개시되어 있다. 상기 실용신안공보에 개시된 자동식 소화기는, 화재감지 센서에 의해 화재가 감지되면, 솔레노이드가 작동하면서 그의 로드와 함께 슬라이드 샤프트가 스프링의 힘을 이기고 전진하고, 슬라이드 샤프가 전진하게 되면 그의 선단에 설치되어 있는 타격침이 밸브 하우징의 유출공에 설치되어 유출공을 폐쇄시키고 있는 밀폐막을 찢어 파괴시켜 주며, 밀폐막이 파괴되면 소화기 용기에 충진되어 있던 액상의 이산화탄소와 같은 불활성 기체가 기화되면서 유출공을 통하여 외부로 분사되어 화재를 진압하는 구조로 이루어져 있다.

그런데, 이러한 종래의 자동식 소화기에서는 슬라이드 샤프트를 작동하기 위하여 강한 솔레노이드를 사용하여야 하므로 전력 소모가 많으며, 슬라이드 샤프트에 복수의 스프링이 다중으로 설치되어 있어 장기간 미사용 시 스프링이 산화되어 탄성력이 저하됨으로써 원활하게 작동되지 않는 등의 문제가 있다.

본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 모터의 구동에 의해 밸브 샤프트를 직선이동 시켜 소화액의 분출 통로를 개폐함으로써, 전력 소모가 적고 원활한 작동이 가능한 자동식 소화기의 작동장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 고안의 목적은, 내부에 소화액이 충진되는 용기의 상단에 연결되어 상기 소화액이 외부로 분출되는 통로를 형성하는 밸브체와, 상기 밸브체 내에서 승강함으로써 상기 소화액의 분출 통로를 개폐하는 밸브 샤프트와, 상기 밸브 샤프트의 상측에 회전 가능하게 설치되어, 그 회전에 의하여 상기 밸브 샤프트의 상단을 가압하여 하강시키는 캠과, 열감지 센서에서의 감지 결과에 따라 상기 캠을 회전 구동하는 모터를 포함하는 자동식 소화기의 작동장치를 제공함으로써 달성된다.

여기서, 상기 캠은 일단부는 돌출되고, 타단부는 원호 형상으로 이루어진 편심 캠이고, 상기 캠의 타단부 외주에는 소정 길이만큼 종동기어가 형성될 수 있다.

한편, 상기 밸브체는, 중앙에 상기 용기와 연통되도록 길이방향을 따라 형성된 연결유로와, 일측면에 상기 연결유로에 수직한 방향으로 관통 형성된 분사구를 구비하며, 상기 밸브 샤프트는 상기 연결유로 내에 승강 가능하게 설치되고, 그 하단에는 상기 연결유로의 직경보다 큰 직경을 가지는 헤드부를 구비한다.

상기 밸브 샤프트와 상기 캠 사이에는 작동편이 개재될 수 있다. 이 경우, 상기 캠이 회전하여 그의 돌출된 선단부가 상기 작동편의 상단을 가압하면, 상기 작동편의 하단이 상기 밸브 샤프트의 상단을 가압함으로써 상기 작동편과 밸브 샤프트가 연동하여 하강하며, 그에 따라 상기 소화액의 분출 통로가 개방되게 된다.

또한, 상기 캠과 상기 모터 사이에는 상기 모터의 회전력을 상기 캠의 종동기어에 감속하여 전달하기 위한 다수의 기어들이 연결될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 자동식 소화기의 작동장치는, 내부에 탄산칼륨(K₂CO₃) 강화액과 같은 소화액이 충진되는 용기(1)의 상단에 연결되며 상기 소화액이 외부로 분출되는 통로를 형성하는 밸브체(10)와, 상기 밸브체(10) 내에서 이동함으로써 소화액의 통로를 선택적으로 개폐하는 밸브 샤프트(20)를 구비한다.

소화액의 분출 통로로서, 상기 밸브체(10)는, 그 중앙에 용기(1)와 연통되도록 길이방향을 따라 형성된 연결유로(11)와, 그 측면에 연결유로(11)에 수직한 방향으로 관통 형성된 분사구(12)를 구비한다.

상기 밸브 샤프트(20)는 상기 밸브체(10)의 연결유로(11)를 따라 하강함으로써 연결유로(11)를 개방한다. 구체적으로, 상기 밸브 샤프트(20)의 하단에는 연결유로(11) 보다 직경이 큰 헤드부(21)가 구비되어, 이 헤드부(21)가 연결유로(11)의 하단으로부터 이격됨으로써 연결유로(11)가 개방된다.

밸브 샤프트(20)의 상단에는 작동편(30)이 연결되며, 상기 작동편(30)의 상측에는 캠(40)이 회전 가능하게 설치된다. 캠(40)은 모터(50)에 연결되어 모터(50)의 구동에 따라 회전하게 된다. 본 실시예에서의 캠(40)은 선단부(41)가 돌출되어 있으며, 타단부는 원호형상을 이루는 편심 캠이다. 캠(40)의 원호형 타단부의 외주에는 종동기어(42)가 형성된다. 도 1에서와 같이, 소화기 작동 전에는 캠(40)의 단축부분이 작동편(30)의 상단에 접하여 있고, 소화기의 작동을 위하여 모터(30)가 구동되면, 캠(40)이 회전하면서 선단부(41)가 작동편(30)의 상면을 가압함으로써, 작동편(30)과 밸브 샤프트(20)가 연동하여 하강된다.

캠(40)과 모터(50)는 다수의 기어에 의해 순차적으로 연결된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 모터(50)의 출력축에는 웜(61)이 결합되며, 웜(61)은 웜기어(62)와 연결된다. 그리고, 웜기어(62)는 다수의 아이들(idle) 기어(63, 64, 65)들을 통하여 최종적으로 캠(40)에 형성된 종동기어(42)와 연결된다. 따라서, 모터(50)가 구동되면 그 회전력이 웜(61)과, 웜기어(62)와, 아이들 기어(63, 64, 65)들을 순차적으로 통하여 감속되어 캠(40)의 종동기어(42)에 전달됨으로써, 캠(40)이 회전하게 되는 것이다.

이하, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 본 고안에 따른 작동장치에 의하여 소화기가 작동되는 과정을 설명한다.

먼저, 도 3a에서와 같이, 밸브 샤프트(20) 하단의 헤드부(21)가 연결유로(11)를 밀폐한 상태에서, 열감지 센서(미도시)에 의해 화재 발생이 감지되면, 화재감지 센서로부터 신호를 받아 모터(50)가 작동되어 웜(61)을 회전시킨다. 웜(61)의 회전에 따라 웜기어(62)와, 아이들 기어(63, 64, 65)들이 연동하여 회전하게 되고, 그 회전이 캠(40)의 종동기어(42)에 전달됨으로써, 도 3b에 도시된 바와 같이, 캠(40)이 반시계 방향으로 회전하게 된다.

캠(40)이 회전함에 따라 선단부(41)가 작동편(30)을 상단부를 하방으로 가압함으로써 작동편(30)이 하강하게 되며, 그에 따라 밸브 샤프트(20)도 하강하여 헤드부(21)가 연결유로(11)로부터 이격됨으로써, 연결유로(11)가 개방된다. 이와 같이 개방된 연결유로(11)를 따라 용기(1) 내에 충진되어 있던 소화액이 기화되면서 흘러나가 최종적으로 분사구(12)를 통하여 외부로 분출됨으로써 화재가 진압되는 것이다.

한편, 캠(40)의 돌출된 선단부(41)가 작동편(30) 상단에 위치한 후에는 캠(40)이 더 이상 회전될 수 없도록, 도 3b에서와 같이 캠(40) 타단부에서의 종동기어(42)의 형성 구간은 적절하게 제한되는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의하면, 모터의 회전력을 다수의 기어들을 통하여 캠에 전달하여 밸브 샤프트를 하강시킴으로써 소화액 분출 통로를 개방하므로, 솔레노이드를 이용하여 밸브 샤프트를 이동시키는 종래의 방식에 비하여 전력 소모가 적고, 안정적으로 개폐 동작을 행할 수 있다는 장점이 있다.

이상에서는 본 고안의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 고안은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 실용신안등록청구의 범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 작동장치의 일부 절개 사시도.

도 2는 본 고안에 따른 작동장치의 평면도.

도 3a는 본 고안에 따른 작동장치의 측단면도로서, 소화액 분출 통로가 폐쇄된 상태를 나타낸 도면.

도 3b는 본 고안에 따른 작동장치의 측단면도로서, 소화액 분출통로가 개방된 상태를 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 용기 10 : 밸브체

11 : 연결통로 12 : 분사구

20 : 밸브 샤프트 21 : 헤드부

30 : 작동편 40 : 캠

42 : 종동기어 50 : 모터

Claims (5)

1. 내부에 소화액이 충진되는 용기(1)의 상단에 연결되어 상기 소화액이 외부로 분출되는 통로를 형성하는 밸브체(10);

   상기 밸브체(10) 내에서 승강함으로써 상기 소화액의 분출 통로를 개폐하는 밸브 샤프트(20);

   상기 밸브 샤프트(20)의 상측에 회전 가능하게 설치되어, 그 회전에 의하여 상기 밸브 샤프트(20)의 상단을 가압하여 하강시키는 캠(40);

   열감지 센서에서의 감지 결과에 따라 상기 캠(40)을 회전 구동하는 모터(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동식 소화기의 작동장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 캠(40)은 일단부는 돌출되고, 타단부는 원호 형상으로 이루어진 편심 캠이며, 상기 캠(40)의 타단부 외주에는 소정 길이만큼 종동기어(42)가 형성된 것을 특징으로 하는 자동식 소화기의 작동장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 밸브체(10)는, 중앙에 상기 용기(1)와 연통되도록 길이방향을 따라 형성된 연결유로(11)와, 일측면에 상기 연결유로(11)에 수직한 방향으로 관통 형성된 분사구(12)를 구비하며,

   상기 밸브 샤프트(20)는 상기 연결유로(11) 내에 승강 가능하게 설치되고, 그 하단에는 상기 연결유로(11)의 직경보다 큰 직경을 가지는 헤드부(21)를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동식 소화기의 작동장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 밸브 샤프트(20)와 상기 캠(40) 사이에는 작동편(30)이 개재되며, 상기 캠(40)이 회전하여 그의 돌출된 선단부(41)가 상기 작동편(30)의 상단을 가압하면, 상기 작동편(30)의 하단이 상기 밸브 샤프트(20)의 상단을 가압함으로써, 상기 작동편(30)과 밸브 샤프트(20)가 연동하여 하강하여 상기 소화액의 분출 통로를 개방시키는 것을 특징으로 하는 자동식 소화기의 작동장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,

   상기 캠(40)과 상기 모터(50) 사이에는 상기 모터(50)의 회전력을 상기 캠(40)에 감속하여 전달하기 위한 다수의 기어(61, 62, 63, 64, 65)들이 연결되는 것을 특징으로 하는 자동식 소화기의 작동장치.