KR20090008224U - 가스 차단용 밸브 조립체 - Google Patents

가스 차단용 밸브 조립체 Download PDF

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Abstract

본 고안은 가스 배관에 설치되어 설정된 시간이 경과하면 가스를 자동으로 차단하는 밸브 조립체에 관한 것으로, 양단에 배관 및 호스 연결부가 각각 형성되고 중단에 가스를 연결 및 차단하는 노브가 마련되는 밸브와, 상기 밸브를 감싸도록 설치되어 개방시간을 설정하기 위한 컨트롤러로 구성되고; 상기 컨트롤러는 입력 전원에 관계없이 일정한 전압을 출력하는 전원부, 상기 전원부와 전기적으로 연결된 구동부, 밸브의 개방시간을 설정하기 위한 데이터를 입력하는 입력부, 밸브의 개폐상태 및 개방시간을 외부로 출력하는 출력부 및 상기 입력부를 통해 입력된 데이터에 따라 구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 가스 차단용 밸브 조립체를 제공한다.
가스, 밸브, 타이머, 자동 차단

Description

가스 차단용 밸브 조립체{VALVE ASSEMBLY FOR INTERCEPTION GAS}
본 고안은 가스 배관에 설치되어 설정된 시간이 경과하면 가스를 자동으로 차단하는 밸브 조립체에 관한 것으로, 구체적으로는 낮은 전압에서도 작동이 가능하며, 구조가 간단하고 부피가 작아 설치시 벽면과 간섭이 없으며, 차단 동작 또한 확실한 가스 차단용 밸브 조립체에 관한 것이다.
가정이나 업소에서는 난방 및 취사 등의 용도로 액화석유가스(LPG: Liquefied Petroleum Gas)나 액화천연가스(LNG: Liquefied Natural Gas)와 같은 각종 가스 연료를 사용하고 있다. 이러한 가스 연료는 특수 용기(대부분의 LPG), 또는 도시가스의 배관망(대부분의 LNG)을 통하여 사용처로 공급되는 것이 일반적이며, 이때 공급된 가스 연료는 사용처에 설치된 옥내 배관을 통해 가스레인지나 보일러 등으로 공급된다.
한편, 상술한 옥내 배관에는 사용자의 필요에 따라 가스 연료를 공급 및 차단할 수 있는 가스 차단용 밸브가 의무적으로 설치된다. 그런데 종래의 가스 차단용 밸브는 사용자가 직접 조작하여 개폐하므로 그 개폐여부를 항상 확인해야 하는 번거로움이 있으며, 이러한 확인 작업을 간과할 경우 안전사고로 이어질 우려가 있 다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 설정된 시간이 경과하면 가스를 자동으로 차단하는 밸브 조립체가 개발되었다. 도 5와 도 6은 종래의 가스 차단용 밸브 조립체를 도시하는 도면으로 이를 참조하여 그 구성을 살펴보도록 한다.
도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 종래의 가스 차단용 밸브 조립체(1)는, 태엽과 다수의 기어로 조합된 타이머(10), 상기 타이머(10)의 출력축에 결합되는 캠(20), 일단은 상기 캠(20)에 접촉되고 그 중단은 힌지 결합된 레버(30), 상기 레버(30)를 일측으로 편의시키는 스프링(40), 전면으로 손잡이(52)가 돌출되고 외주면에 레버(30)의 타단이 수용되는 홈(54)을 포함하는 노브(50), 상기 노브(50)의 회전에 의해 개폐되는 밸브(60)를 포함하여 구성된다.
그런데 상술한 바와 같이 구성된 종래의 가스 차단용 밸브 조립체(1)는 태엽과 다수의 기어로 조합된 기계식 타이머(10)를 사용하므로 구조가 매우 복잡하고, 부피가 커 설치시 벽면과의 간섭이 발생되며, 작동상의 오차 또는 고장 발생률이 높다.
본 고안은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 입력전압에 관계없이 작동이 가능하며, 구조가 단순하고 부피가 작아 설치시 벽면과 간섭이 없으며, 가스의 연결 및 차단 동작이 확실한 가스 차단용 밸브 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체는 양단에 배관 및 호스 연결부가 각각 형성되고 중단에 가스를 연결 및 차단하는 노브가 마련되는 밸브와, 상기 밸브를 감싸도록 설치되어 개방시간을 설정하기 위한 컨트롤러로 이루어진다.
이 중에서 상기 컨트롤러는, 입력 전원에 관계없이 일정한 전압을 출력하는 전원부, 상기 전원부와 전기적으로 연결된 구동부, 밸브의 개방시간을 설정하기 위한 데이터를 입력하는 입력부, 밸브의 개폐상태 및 개방시간을 외부로 출력하는 출력부 및 상기 입력부를 통해 입력된 데이터에 따라 구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 컨트롤러의 전원부는 승압회로 및/또는 감압회로를 포함하여 구성되고 그 출력전압은 5V이되, 입력전원이 5V미만일 경우 5V로 순간 승압하여 출력전압을 생성한다.
또한, 상기 구동부는 전원부 및 제어부와 전기적으로 연결되는 전동기와 상 기 전동기의 출력축 및 노브와 각각 결합되어 동력을 전달하는 복수의 기어로 이루어진 전동수단을 포함하고, 상기 노브의 외주면 중 적어도 일부에는 기어 톱니가 형성된다. 따라서 상기 전동기에서 발생된 동력은 복수의 기어를 통해 노브로 전달되어 밸브를 연결 또는 차단한다.
또한, 상기 출력부는 밸브의 개폐상태 및 개방시간을 시각적으로 출력하는 액정화면과 청각적으로 출력하는 스피커로 구성되고, 이 중에서 상기 액정화면으로는 소비전력이 낮은 흑백액정화면 또는 소비전력은 높지만 가독성이 우수한 컬러액정화면이 사용된다.
본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체는 승압회로 및/또는 감압회로를 포함하여 구성되어 입력되는 전원에 관계없이 작동이 가능하며, 특히 5V미만의 낮은 전압에서도 작동된다. 또한, 동력발생 및 전달 구조가 간단하고 부피가 작으며 컨트롤러의 중앙에 밸브가 위치되어 설치시 벽면과의 간섭이 발생하지 않는다. 뿐만 아니라 가스의 차단 동작 또한 확실하여 안심하고 사용할 수 있는 장점이 있다.
첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체를 도시하는 사시도로 도 1을 참조하면, 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체(1)는 사용자의 필요에 따라 가스를 연결 및 차단하기 위한 밸브(100)와, 상기 밸브(100)의 개폐동작을 자동으로 제어하기 위한 컨트롤러(200)로 구성된다.
상기 밸브(100)의 상단에는 옥내 배관과의 연결을 위한 제 1 연결부(110)가 형성되고, 하단에는 가스레인지나 보일러에 설치된 호스와의 연결을 위한 제 2 연결부(도 3의 120)가 형성되며, 중단에는 상기 제 1 연결부(110)를 통해 유입되는 가스를 연결 및 차단하기 위한 노브(130)가 마련된다. 이때, 상기 제 1 및 제 2 연결부(110, 120)는 옥내 배관 및 호스와 확실하게 연결될 수 있도록 그 외주면에 요철이 형성된다.
한편, 상기 컨트롤러(200)는 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체 중 컨트롤러의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이며, 도 3과 도 4는 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체의 내부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(200)는 크게 전원부(210), 구동부(220), 입력부(230), 출력부(240) 및 제어부(250)를 포함하여 구성된다.
상기 전원부(210)는 내부에 마련된 전원 또는 외부로부터 입력되는 전원을 이용하여 구동부(220)를 포함한 각 부분(230 ~ 250)에 필요한 전력을 공급하는 부분으로, 필요전압(본 실시예의 경우 5V)보다 낮은 전압이 입력될 경우 승압하는 승압회로(212)와, 높은 전압이 입력될 경우 감압하는 감압회로(214)를 포함하여 구성된다.
여기서 본 실시예의 컨트롤러(200)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 내부 전원(1.5V 건전지 두 개)을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 필요에 따라 가정 에 설치된 홈 네트워크의 가스 밸브 차단기를 통해 출력되는 전원(9-18V), 또는 가정에서 사용되는 옥내 전원(220V)을 직접 사용할 수 있다.
예를 들어, 두 개의 1.5V 건전지로 이루어진 내부 전원을 사용하는 경우, 입력부(230), 출력부(240) 및 제어부(250)에는 승압 없이 3V가 인가되고, 구동부(220)에는 승압회로(212)를 거쳐 승압된 5V가 인가된다. 이는 상기 구동부(220)로 인가되는 최소 전압이 5V이상이어야만 밸브(100)의 노브(130)를 회전시킬 수 있기 때문이다. 반면, 홈 네트워크의 가스 밸브 차단기를 통해 출력되는 전원 및 가정용 옥내 전원을 사용하는 경우, 상기 감압회로(214)를 통해 5V 및 3V로 감압된 후 구동부(220) 및 입력부(230), 출력부(240), 제어부(250)로 각각 인가된다. 특히, 5V로 감압하여 출력하는 어댑터를 사용하는 경우에는 하나의 감압회로만으로도 사용 가능하다.
상기 구동부(220)는 전원부(210)에서 인가된 전압(5V)을 이용하여 밸브(100)의 노브(130)를 회전시키기 위한 구성요소로, 제어부(250)의 신호로 작동 및 정지되는 전동기(222)와, 상기 전동기(222)에서 발생된 동력을 노브(130)로 전달하는 복수의 기어로 이루어진 전동(傳動)수단(224)을 포함하여 구성된다. 또한, 상기 전동수단(224)은 전동기(222)의 출력축에 결합되는 제 1 기어(224a)와, 노브(130)의 외주면 중 적어도 일부에 형성되는 제 2 기어(224b)와, 상기 제 1 및 제 2 기어(224a, 224b) 사이에 마련되는 제 3 기어(224c)로 구성된다.
여기서 상기 구동부(220)는 중 전동기는 5V 인가시 1.9㎏f·㎝ ~ 2.2㎏f·㎝ 의 회전력을 발생하고 그 출력축 반경은 0.3㎝인 전동기(222)를 사용하며, 상기 제 1 기어(224a)는 피치원지름(PCD)이 11㎜, 잇수(Z)가 11개인 기어를, 제 2 기어(224b)는 피치원지름이 15.2㎜, 잇수가 15개인 기어를, 그리고 제 3 기어(224c)는 피치원지름이 26.4㎝, 잇수가 26개인 기어를 사용한다. 이와 같은 구성된 상기 구동부(220)는 최소 6.278㎏f·㎝ 회전력을 발생한다. 따라서 한국가스안전공사에서 안전상 요구하는 노브(130)의 조작력인 6㎏f·㎝를 상회하게 된다.
상술한 바와 같은 구동부(220)의 상세 사양은 가스 차단용 밸브 조립체(1)의 부피를 최소화하기 위한 것 중 하나이므로 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 가스 차단용 밸브 조립체(1)의 부피가 변하지 않는 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다.
상기 입력부(도 1 및 도 4의 230)는 밸브(100)의 개방시간을 포함한 밸브 관련 데이터를 입력하기 위한 부분으로, 상기 컨트롤러(200)의 전면 양측에 마련된 3개의 버튼(232 ~ 236)으로 이루어진다. 이때, 동일한 형상으로 마련된 한 쌍의 버튼(232, 234)은 시간을 증감하기 위한 버튼이고, 일측에 마련된 작은 버튼(236)은 개방시간 알림 방법 등과 같은 각종 메뉴를 선택하기 위한 버튼이다.
상기 출력부(240)는 밸브(100)의 개폐상태 및 개방시간을 포함한 밸브 관련 데이터 외부로 출력하기 위한 구성요소로, 그 출력방법에 따라 시각적으로 출력하는 액정화면(242)과, 청각적으로 출력하는 스피커(244)를 모두 포함하여 구성된다. 이때, 상기 액정화면(242)은 소비전력이 낮은 흑백액정화면 또는 소비전력은 높지 만 가독성이 우수한 컬러액정화면이 사용될 수 있다. 일례로 본 실시예와 같이 내부 전원(1.5V 건전지 두 개)을 사용하는 경우 소비전력이 낮은 흑백액정화면이 바람직하고, 홈 네트워크의 가스 밸브 차단기를 통해 출력되는 전원 및 가정용 옥내 전원을 사용하는 경우 소비전력은 높지만 가독성이 우수한 컬러액정화면이 바람직하다.
상기 제어부(250)는 입력부(230)를 통해 입력되는 개방시간, 밸브(100)의 개폐상태 및 출력부를 통해 외부로 알릴 밸브 관련 데이터를 포함한 각종 데이터를 관리하고 데이터에 따라 구동부(220)의 동작을 제어하기 위한 부분으로, 본 실시예에서는 중앙처리장치(Central Processing Unit; CPU) 및 전자식 타이머가 실장된 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)이 그 역할을 한다.
상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체(1)는 밸브(100)와 컨트롤러(200)가 일체로 형성되고, 컨트롤러(200)의 중앙에 밸브(100)가 위치되며, 그 부피를 최소화함에 따라 설치시 벽면과의 간섭이 발생하지 않는다.
또한, 상기 가스 차단용 밸브 조립체(1)의 내부에 통신 모듈을 추가로 설치할 경우 홈 네트워크와 연결되어 홈 네트워크 컨트롤러 또는 유무선 통신망을 이용하여 제어할 수 있다.
본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 차단용 밸브 조립체의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가 능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체를 도시하는 사시도.
도 2는 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체 중 컨트롤러의 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 3과 도 4는 본 고안에 의한 가스 차단용 밸브 조립체의 내부를 개략적으로 도시한 단면도.
도 5와 도 6은 종래의 가스 차단용 밸브 조립체를 도시하는 도면
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1: 가스 차단용 밸브 조립체
100: 밸브 110: 제 1 연결부
120: 제 2 연결부 130: 노브
200: 컨트롤러 210: 전원부
220: 구동부 230: 입력부
240: 출력부 250: 제어부

Claims (7)

  1. 양단에 배관 및 호스 연결부가 각각 형성되고 중단에 가스를 연결 및 차단하는 노브가 마련되는 밸브와, 상기 밸브의 개방시간을 설정하기 위한 컨트롤러를 포함하여 구성된 가스 차단용 밸브 조립체에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    입력 전원에 관계없이 일정한 전압을 출력하는 전원부;
    상기 전원부와 전기적으로 연결된 구동부;
    밸브의 개방시간을 설정하기 위한 데이터를 입력하는 입력부;
    밸브의 개폐상태 및 개방시간을 외부로 출력하는 출력부; 및
    상기 입력부를 통해 설정된 개방시간에 따라 구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 가스 차단용 밸브 조립체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전원부는 승압회로 및/또는 감압회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 차단용 밸브 조립체.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 승압회로는 입력전압이 5V미만일 경우 5V로 순간 승압하여 출력하는 것을 특징으로 하는 가스 차단용 밸브 조립체.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 구동부는 전원부 및 제어부와 전기적으로 연결되는 전동기와, 상기 전동기의 출력축 및 노브와 각각 결합되어 동력을 전달하는 복수의 기어로 이루어진 전동수단을 포함하고, 상기 노브의 외주면 중 적어도 일부에는 기어 톱니가 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 차단용 밸브 조립체.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 출력부는 밸브의 개폐상태 및 개방시간을 시각적으로 출력하는 액정화면과, 청각적으로 출력하는 스피커로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 차단용 밸브 조립체.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 액정화면은 흑백액정화면과 컬러액정화면을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 차단용 밸브 조립체.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    상기 밸브는 컨트롤러의 중앙에 위치되는 것을 특징으로 하는 가스 차단용 밸브 조립체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200484469Y1 (ko) 2017-04-04 2017-09-08 (주)제너럴테크놀러지 가스 차단용 밸브 조립체

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