KR20150063402A - 서모스탯 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스에 의해 작동되는 조리 기구용 서모스탯(10)에 관한 것으로, 상기 서모스탯(10)은 몸체(20)를 포함하고, 상기 몸체 내에는 각각 가스 버너에 가스 유동을 공급하고 공급원으로부터 가스 유동을 수용하도록 구성된 출구 도관(24) 및 입구 도관(23)과 상기 입구 도관(23)과 유체 연통되도록 배열된 원통형 형상을 갖는 챔버(25)가 형성되며, 상기 챔버(25)는 주 개구(70)를 우회하는 출구 도관(24) 내로 유동하고 서모스탯(10)의 몸체 내에 형성되는 이차 도관(71)을 통하여 간접적으로 또는 이의 일 단부에 형성된 주 개구(70)를 통하여 직접적으로 출구 도관(24)과 유체 연통되도록 배열되고, 상기 주 개구 및 이차 도관(70, 71)은 가스의 최대 및 최소 유동 속도를 위해 각각 치수가 형성되며, 서모스탯(10)은 가스의 유동 속도를 조절하고 원통형 형상을 갖는 밸브(80)를 추가로 포함한다. 서모스탯(10)은 가스 유동 속도를 조절하기 위하여 단일-부분 밸브(80)를 추가로 포함하고, 상기 밸브는 이의 주변 벽에 의해 유도되고 챔버(25) 내에 동축으로 끼워맞춤된다. 이들 특징으로 인해, 서모스택의 구조적 구성 및 이의 도관이 종래 기술에 공지된 서모스탯의 구조적 구성보다 더욱 더 컴팩트해지고, 기능적이며 저렴해진다.

Description

서모스탯{THERMOSTAT}

본 발명은 일반적으로 가스 조리 기구 분야에 관한 것으로, 구체적으로는 가스 조리 기구용 서모스탯에 관한 것이다.

서모스탯은 가스-연료식 버너가 조리를 위해 필요한 열 에너지를 제공하는 오븐의 격실과 같은 밀폐된 격실 내에서 원하는 온도를 유지시키기 위해 사용된다. 원하는 온도의 유지는 서모스탯의 몸체 내에 배열된 밸브에 작동가능하게 연결된 팽창가능 부재를 통하여 버너에 공급된 가스 유동의 각각의 조절을 허용하는 가열된 격실 내에 끼워맞춤된 자동온도 조절 벌브의 사용의 덕택으로 가능하다.

일반적으로, 종래 기술에 공지된 서모스탯의 몸체 내에는 버너에 가스를 공급하기 위한 제2 회로 및 파일럿 화염을 생성하기 위한 노즐에 가스를 공급하기 위한 제1 회로를 형성하는 복수의 회로가 형성된다. 제1 회로는 일반적으로 조절기 스크류와 니들 밸브에 의해 제어되는 소정의 최소 가스 유동을 특징으로 하고, 반면 제2 회로는 자동온도 조절 벌브에 의해 소급적으로 구동되는 밸브에 의해 제어되는 가변 가스 유동을 특징으로 한다.

단지 파일럿 화염만이 점화될 때, 가스는 제1 회로 내에서 전적으로 유동하고, 제2 회로의 밸브는 완벽히 밀폐된다. 서모스탯의 정상 작동 상태에서, 대신에 가스는 제1 및 제2 회로 둘 모두를 통하여 유동한다.

원하는 온도는 밸브의 최대 개방 위치를 형성하는 스톱 부재에 작용하는 회전식 노브에 의해 눈금의 도움으로 설정된다. 자동온도 조절 벌브의 팽창가능 부재가 노브에 연결된 스톱 부재 및 밸브 사이에 배열된다. 격실 내의 온도가 증가하는 작동 상태에서, 벌브의 팽창가능 부재가 팽창되고 버너에 공급된 가스의 유동 속도를 감소시킴으로써 밸브에 대해 작용하며, 역으로 격실 내의 온도가 감소될 때 팽창가능 부재는 수축하고 버너에 공급된 가스의 유동 속도를 증가시킴으로써 밸브에 작용한다. 따라서, 가열된 격실 내의 온도가 소정의 공차 간격 내에서 변화하는 시스템의 작동 조건이 구현될 수 있다.

또한 가스 유동이 직접 공급되고 전적으로 버너에 공급되는 서모스탯이 공지되었고 이에 따라 파일럿 화염을 공급하는 가스 회로가 배제된다. 이를 위해, 이차 회로 및 주 개구를 통하여 출구 회로와 유체 연통하도록 배열되고 입구 도관에 의해 공급된 단일의 챔버가 서모스탯 몸체 내에 형성되고, 주 개구 및 이차 회로가 가스의 최대 및 최소 유동에 대해 각각 설계된다. 챔버 내에서 가스 유동 속도를 조절하기 위한 밸브가 배열되고, 챔버 내의 이의 위치는 이차 도관 또는 주 개구를 통한 출구 도관을 향하여 가스의 흐름을 결정한다.

이 타입의 공지된 서모스탯은 원추대 챔버를 포함하고, 이 내에서 대응 크기의 원추대 밸브가 끼워맞춤된다. 밸브는 이의 축 주위에서 챔버 내에서 회전가능하고, 축방향으로 이에 대해 이동가능하고 원추대 몸체 내에 동축 방향으로 삽입된 중공 원통형 요소를 포함한다. 가스의 유동을 허용하는 반경방향 구멍은 밸브의 원뿔형 몸체 내에 형성되고, 구멍은 원통형 중공 요소 내에 형성된 대응 반경방향 구멍과 연통한다. 입구 도관을 통하여 챔버에 유입되는 가스는 밸브의 원뿔대-형태의 몸체를 통과하고 원통형 요소를 통하여 출구 도관을 향하여 유동한다. 주변 요홈은 또한 밸브의 원뿔대-형태의 몸체 내에 형성된 반경방향 구멍에 형성되고, 상기 요홈은 소정의 각도 범위 내에서 그리고 소정의 각도에 따라 회전 시에만 가스의 유동을 허용한다. 주 개구는 통상적으로 밸브에 대해 일 측면에서 작동가능하게 연결되고 다른 측면에서 자동온도 조절 벌브의 팽창가능 부재에 연결된 플레이트 부재에 의해 통상적으로 밀폐된다. 플레이트 부재는 서모스탯이 최소 가스 흐름에서 작동 상태 중에 또는 작동되지 않을 때 주 개구를 밀폐하고, 가스는 플레이트 부재에 의해 형성된 밀폐부를 우회하는 이차 도관을 통하여 출구 도관 내로 유동한다.

정상 작동 상태에서, 플레이트 부재는 밸브 내에 동축으로 삽입된 원통형 요소에 의해 주 개구로부터 이격되는 방향으로 가압되고, 가스 유동은 자동온도 조절 벌브의 팽창가능 부재에 의해 원하는 온도에 따라 조절된다. 서모스탯의 이 타입의 구조물은 파일럿 프레임을 공급하기 위한 회로를 포함하는 서모스탯에 비해 상당히 감소되는 도관의 개수를 특징으로 하고, 이에 따라 가스 유동의 동적 조건을 고려할 때 더욱 효과적이다.

그러나, 서모스탯의 챔버 내에 삽입된 원추대 밸브는 일부 단점을 갖는다. 한편, 챔버 및 밸브의 원추대 표면 사이의 결합은 또한 밸브와 이 내에 삽입된 원통형 요소 간의 결합에 적용되는 가스의 통로에 대한 밀봉을 보장해야 하며, 이에 따라 상당히 감소된 제조 공차 및 상당히 높은 제조 비용을 야기한다. 게다가, 부분들 간의 상대 운동은 이의 교체를 필요로 하고, 시간이 지남에 따라 밸브를 통한 가스 누출을 야기할 수 있는 마모 현상을 유발할 수 있다. 또한, 버너에 전적으로 그리고 직접 가스 공급에 기초로 한 서모스탯의 다른 타입이 또한 공지되었고, 실질적으로 원통형 형상을 갖는 밸브가 채택된다. 이러한 밸브는 주 개구가 출구 도관으로의 가스 유동의 이동을 허용하도록 완벽히 열린 제1 위치와 주 개구가 밸브에 의해 전체적으로 밀폐되고 가스 유동이 이차 도관을 통하여 출구 도관에 도달되는 제2 위치 사이에서 가스의 이동을 허용하기 위하여 챔버에 대해 이의 축 방향으로 이동가능하다.

특허 공보 제FR 2366616 Al호는 예를 들어, 청구항 제1항의 전단부를 형성하는, 이 타입의 서모스탯을 기재한다.

이들 서모스탯은 원추대 밸브를 이용하는 것들에 대해 선호되며, 이는 마모 현상 및 제조 공차에 관해 문제점이 더 적기 때문이다. 그러나, 이들 서모스탯은 가스의 이동을 위한 챔버 및 도관이 형성되는 몸체의 전체 크기에 대해 형성가능하며, 이는 본 발명의 목적을 이룬다. 상기 목적은, 주 특징이 제1 항에 특정되며 다른 특징이 나머지 청구항에 특정되는 서모스탯에 따라 구현된다.

본 발명에 따른 해결방법의 사상은 가스 유동 속도를 조절하기 위하여 단일-부분 밸브를 이용하는 데 있으며, 상기 밸브는 실질적으로 원통형 형상을 가지며, 이의 단부에 한 쌍의 플랜지가 제공된다.

밸브는 챔버의 주 개구가 완전히 열려서 출구 도관을 향하여 가스의 이동을 허용하는 제1 위치와 주 개구가 밸브의 플랜지들 중 하나의 플랜지에 의해 완전히 밀폐되고 가스 유동이 이차 도관을 통하여 출구 도관에 도달되는 제2 위치 사이에서 이동가능하게 이에 대해 동축을 이루어 챔버 내에 끼워맞춤된다. 플랜지의 직경은 밸브의 가이드로서 기능을 하는, 원통형 챔버의 직경과 실질적으로 동일하다.

밸브와 챔버 사이의 동축 배열뿐만 아니라 챔버의 벽과 이의 플랜지 사이의 결합은 전술된 특허 공보 제FR 2366616 Al호에 기재된 바와 같이 몸체의 적합한 부속 부분 내에 형성된 밸브 하우징을 특징으로 하는 종래 기술에 공지된 서모스탯과 달리 서모스탯 및 이의 도관의 몸체의 매우 컴팩트하고 기능적인 구조를 구현할 수 있다.

본 발명에 따라 제공된 또 다른 이점은 챔버를 출구 도관에 연결하는 주 개구가 단일-부분 밸브의 플랜지에 의해 직접 밀폐되고 이에 연결된 플레이트 부재에 의해 밀폐되지 않는 데 있으며, 이에 따라 서모스탯의 구성요소의 총 개수가 감소되어 원뿔대 밸브를 이용하는 공지된 서모스탯보다 더 낮은 제조 비용, 조립 비용 및 유지보수 비용이 야기된다.

본 발명에 따른 서모스탯의 추가 이점 및 특징이 첨부된 도면에 따른 하기 비 제한적인 실시 형태에 따라 자명해질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 서모스탯을 도시하는 사시도.
도 2는 가스 흐름이 허용되지 않는 작동 상태에서 서모스탯을 도식적으로 도시하는 도 1의 선 II-II을 따라 취한 종단면도.
도 2a는 도 2의 상세도.
도 3은 정상 작동 상태에서 서모스탯을 도식적으로 도시하는 도 2와 유사한 종단면도.
도 3a 및 도 3b는 도 3의 상세도.
도 4는 도 2 및 도 2와 유사한 종단면도.
도 4a는 도 4의 상세도.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 서모스탯(10)은 입구 개구(21)로부터 출구 개구(22)로 버너(도시되지 않음)에 가스 유동을 공급하기에 적합한 복수의 도관이 내부에 형성되는 몸체(20)를 포함한다. 입구 개구는 가스 공급부에 연결되는 반면 출구 개구는 적합한 도관을 통하여 출구 개구가 버너에 연결된다.

서모스탯(10)은 또한 온도 조절 및 버너의 점화를 위해 노브(knob)(도시되지 않음)의 장착을 허용하도록 구성된 커플링 부재(40)를 회전가능하게 지지하는, 예를 들어, 나사에 의해 몸체(20)에 고정된 벨-형 커버(30)를 포함한다.

서모스탯(10)은 가열될 격실, 예를 들어, 오븐의 격실 내에 삽입되는 프로브(51)가 장착된 자동온도 조절 벌브(thermostatic bulb, 50)를 추가로 포함한다. 열팽창가능 유체 매체, 예를 들어 투열 오일(diathermic oil)로 충전된 도관(52)이 자동온도 조절 벌브(50)의 프로브(51)에 연결된다. 자동온도 조절 벌브(50)는 공지된 방식으로 또한 프로브(51)가 고정되는 단부에 마주보는 단부에서 도관(52)에 연결되는 팽창가능 부재(53)(도 2 내지 도 4에 도시됨)를 포함한다. 팽창가능 부재는 벨-형 커버(30) 내에 수용된다. 팽창가능 부재(53)는 바람직하게는 멤브레인 타입으로 형성되고, 이의 평평한 형태가 서모스탯(10)의 전체 치수를 제한할 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하여 하기에서 더 상세히 기재된 바와 같이, 자동온도 조절 벌브의 팽창가능 부재(53)가 몸체(20) 내에서 가스 유동을 조절할 수 있는 서모스탯(10)의 밸브에 작동가능하게 연결된다.

서모스탯(10)은 추가로 버너 화염이 우발적으로 꺼질 때 또는 버너가 자발적으로 스위치 오프될 때 몸체(20)를 통하여 가스 유동을 차단하기에 적합한 열전기 안전 장치(60)를 포함한다.

이제 도 2 내지 도 4를 참조하면, 입구 도관(23)과 출구 도관(24)은 가스 유동을 버너(도시되지 않음)에 공급하고 공급원(도시되지 않음)으로부터 가스 유동을 수용하기에 각각 적합하며 서모스탯(10)의 몸체(20) 내에 형성된다. 열전기 안전 장치(60)는 입구 도관(23)에 작동가능하게 연결되고 이의 엘보 부분(230)에서 이를 교차하며, 이는 열전기 안전 장치(60)에 작동가능하게 연결된 밀폐 부재를 접합 상태에서 수용하기에 적합한 숄더(231) 내에 형성된다.

실질적으로 원통형 형상을 갖는 챔버(25)가 입구 도관(23)과 유체 연통하도록 배열되고 서모스탯(10)의 몸체(20) 내에 형성된다.

챔버(25)는 또한 출구 도관(24)과 유체 연통되고 주 개구(70)를 바이패스하는 서모스탯의 몸체(20) 내에 형성된 이차 도관(71)을 통하여 그리고 주 개구(70)를 통하여 출구 도관(24)과 유체 연통되도록 배열된다.

주 개구(70)와 이차 개구(71)는 가스의 최대 및 최소 유동을 위해 각각 크기가 형성된다. 가스유동의 유동 속도의 조절을 위한 밸브(80)가 챔버(25) 내에 배열된다. 밸브(80)는 챔버(25) 내에 삽입된 단일-부분 밸브이며, 주 개구(70)가 출구 도관(24)으로 가스 유동의 이동을 허용하도록 완전히 열린 제1 최대 개구 위치로부터 주 개구(70)가 밸브에 의해 완벽히 폐쇄되고 가스 유동이 이차 도관(71)을 통하여 출구 도관(24)에 도달되는 제2 밀폐된 위치로 동축을 이루어 이동가능하다. 따라서, 제1 위치와 제2 위치 사이의 밸브(80)의 이동은 최대 유동 속도로부터 최소 유동 속도로의 버너에 공급된 가스의 유동 속도를 결정하며, 이에 따라 가열될 격실 내에서 온도의 범위가 구현된다.

도시된 실시 형태에서, 챔버(25)의 축은 서모스탯(10)의 몸체(20)의 제1 방향(A)으로 배향되고, 입구 도관(23)은 이의 주변 벽 내에 형성된 개구를 통하여 챔버(25)에 연결된다. 주 개구(70)는 동일한 방향(A)으로 출구 도관(24)과 유체 연통을 허용하도록 제1 방향(A)으로 챔버(25)의 일 단부에 형성된다. 게다가, 챔버(25), 주 개구(70) 및 출구 도관(24)이 일렬로 배열된다.

이차 도관(71)은 이의 주변 벽에 형성된 개구를 통하여 챔버(25) 내로 연결되고 U-형상을 가지며 상기 U-형상의 직선 브랜치는 엘보 부분에 의해 서로 연결되고 제1 방향(A)에 수직인 서모스탯(10)에 대해 몸체(20)의 제2 방향(B)으로 챔버(25)에 대해 가로방향으로 서로 평행하게 연장된다.

이에 따라 구성된 제2 도관(71)은 서모스탯(10)의 몸체(20)를 통하여 가스 유동의 방향에 대해 주 개구(70)의 다운스트림에서 출구 도관(24)과 챔버(25)를 연결한다. 이 구성은 밸브(80)가 밀폐된 위치에 있을 때 최소 유동 속도로 버너에 가스를 공급할 수 있다.

단일-부분 밸브(80)는 이의 단부에 형성된 한 쌍의 플랜지(81, 82)를 포함하고 실질적으로 원통형 형상을 갖는다. 도시된 실시 형태에서, 제1 플랜지(81)는 밸브(80)의 밀폐된 위치에서 폐쇄되기에 적합한 직경을 가지며 출구 도관(24)과 연통하는 챔버(25)의 주 개구(70)를 대향하도록 배열되는 동시에 제2 플랜지(82)는 가스 누출을 방지하기에 적합한 밸브(80)의 밀봉 요소(83)가 삽입될 수 있는 주변 요홈이 제공되고 마주보는 단부에서 챔버(25)를 밀폐한다.

플랜지(81, 82)의 직경은 실질적으로 밸브(80)에 대한 가이드로서 기능을 하는 원통형 챔버(25)의 직경과 실질적으로 동일하고, 2개의 플랜지(81, 82)들 사이에 밸브(80)의 일부가 입구 도관(23)으로부터 공급된 가스의 이동을 허용하기에 적합한 실질적으로 토로이드 형상을 갖는 부피를 형성하고 챔버(25)의 직경보다 작은 직경을 갖는다.

이 구조적 구성은 서모스탯(10)의 몸체(20)의 전체 크기를 감소시킬 수 있다.

주 개구(70)가 형성되는 단부에 마주보는 챔버(25)의 단부에서, 챔버(25)를 부분적으로 밀폐하는 평평한 리드(flat lid, 26)가 서모스탯(10)의 몸체(20)에 고정된다. 평평한 리드(26)는 챔버(25)에 동축으로 밸브(80)의 이동을 제한하고 그 뒤에 최대 개구의 위치를 결정한다.

밸브(80)는 주 개구(70)가 형성되는 단부에 마주보는 단부에서 챔버(25)를 밀폐하는 플랜지(82) 상에 형성된 구동 부분(84)을 포함한다. 서모스탯(10)의 조립된 구성에서, 밸브(80)는 주 개구(70)로부터 이격되는 방향으로 나선형 스프링(도시되지 않음)에 의해 가압되며, 구동 위치(84)는 리드(26) 내에 형성된 원형 개구를 통하여 몸체(20)로부터 돌출되어 자동온도 조절 벌브(50)의 팽창가능 부재(53)에 대해 압축된다. 후술된 바와 같이, 이 구성은 서모스탯의 정상 작동을 제어할 수 있다.

도 2 내지 도 4에서, 서모스탯(10)의 몸체(20)를 통한 가스 유동이 복수의 화살표로 도식적으로 도시된다.

도 2는 서모스탯(10)의 비-작동 상태를 도시하며, 여기서 열전기 장치(60)는 챔버(25)에 가스의 유동이 유입되는 것을 방지하는 차단 상태에 있다.

대신에, 도 3은 밸브(80)가 최대 개방 위치에 배열되고 개구(70)로부터 이격되는, 서모스탯의 작동 상태를 도시한다. 이 작동 상태에서, 입구 파이프(23)로부터 공급된 가스는 챔버(25)를 충전하고, 플랜지(81) 주위를 통과하는 주 개구(70)를 통하여 출구 도관(24) 내로 유동한다.

밀폐 위치와 최대 개방 위치 사이에 포함된 밸브(80)의 위치에서, 주 개구(70)를 통한 가스 유동 속도는 점진적으로 감소되고, 챔버(25)를 충전하는 가스의 밀폐된 위치에서 단지 이차 도관(71)을 통하여 최소 유동 속도로 유동한다. 이 최소 유동 속도의 작동 상태가 도 4에 도시된다.

이차 도관(71) 내에서 가스의 최소 유동 속도가 바람직하게는 밸브, 예를 들어, 조절기 스크류(adjuster screw)에 의해 제어되는 니들 밸브에 의해 조절될 수 있다.

도시된 실시 형태에서, 니들 밸브(90)가 도시되고, 상기 니즐 밸브는 O-링과 같이 적합한 밀봉 요소가 제공되고 서모스탯의 몸체(20) 내에 형성된 부분적인 나사산 홀 내에 삽입된다.

니들 밸브(90)는 이의 엘보 부분에서 이차 도관(71)을 가로지르며, 이의 목적은 니들 밸브(90)의 원추대 단부 부분(91)을 접합 상태로 수용하기에 적합한 원추대 형상을 갖는다. 이 구성은 니들 밸브(90)를 수용하기 위한 더 큰 공간을 제공한다는 점에서 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 서모스탯(10)의 니들 밸브(90)는 원추대 단부 부분(91)에 형성된 축방향 홀(92) 및 복수의 반경방향 홀(93), 예를 들어, 축방향 홀(92)과 유체 연통되도록 배열되고 원추대 단부 부분(91)에 바로 인접한 원통형 부분 내에 형성된 4개의 홀을 포함하고, 이에 따라 또한 니들 밸브(90)의 원추대 부분(91)이 원추대 형상의 엘보 부분과 접할 때 이차 도관(71)을 통한 유체 연통이 허용된다. 게다가, 이 구성은 이차 도관(71)을 통한 가스 유동의 이동 및 그 뒤에 본 발명에 따른 서모스탯(10)에 연결된 버너의 최소 유동 속도에서의 작동이 보장된다.

서모스탯(10)의 정상 작동 상태에서, 사용자는 회전가능 커플링 부재(40)에 연결된 노브(도시되지 않음)를 작동시킴으로써 눈금(graduated scale)의 도움으로 원하는 온도를 설정한다. 회전가능 커플링 부재(40)의 회전 방향은 화살표(R)로 도 2 내지 도 4에 도식적으로 도시된다.

전술된 바와 같이, 회전가능 커플링 부재(40)는 원하는 작동 온도를 설정하기 위하여 사용자에 의해 회전 시에 밸브(80)에 대한 최대 개방 위치를 정하고 자동온도 조절 벌브(50)의 팽창가능 부재(53)를 통하여 밸브(80)를 작동시킨다. 정상 작동 상태 하에서, 즉 원하는 온도에 도달되며, 가열된 격실 내의 온도가 증가하는 경우, 자동온도 조절 벌브(50)의 팽창가능 부재(53)가 팽창되어 이에 따라 밸브(80)의 구동 부분(84)에 대해 압축된다. 따라서, 밸브(80)는 챔버(25)의 주 개구(70)를 향하여 이동되고 이에 따라 버너에 공급된 가스의 유동 속도가 감소되고 온도가 낮춰진다.

대신에 가열된 격실 내의 온도가 감소될 때, 자동온도 조절 벌브(50)의 팽창가능 부재(53)가 수축되어 이에 따라 스프링에 의해 개방 위치에서 편향된 밸브(80)의 더 큰 개방이 허용되고, 이에 따라 버너에 공급된 가스의 유동 속도가 증가되고 온도가 상승된다. 이 방식으로, 가열된 격실 내의 온도가 사용자에 의해 설정된 원하는 값 주위에서 소정의 공차 범위 내에서 변화하는 시스템의 작동 상태가 허용된다.

전술된 바와 같이, 서모스탯(10)은 또한 열전기 안전 장치(60)가 제공된다. 이 장치는 공지된 방식으로 서모커플(도시되지 않음)에 의해 제어된 전자석(61)을 포함한다. 전자석(61)은 가스의 입구 도관(23)을 각각 개방 또는 밀폐하기 위하여 비잠금 위치로부터 차단 위치로 이동가능한 플레이트 부재(62)가 제공된다. 이동가능 플레이트 부재(62)는 전자석(61)으로부터 이격되는 방향으로 스프링(도시되지 않음)에 의해 가압된다. 서모커플이 버너의 화염에 의해 가열될 때, 잘 알려진 제벡 효과(Seebeck effect)로 인해, 전자석(61)은 전기적으로 공급되며 스프링력에 대향하는 플레이트 부재(62) 상에 힘을 생성하고 이에 따라 서모스탯(10)의 몸체(20) 내에 형성된 입구 개구(21)를 통하여 챔버에 유입되는 가스의 입구 도관(23)의 개방이 야기된다. 서모커플은 버너 화염의 의도적 또는 우발적 스위치 오프로 인해 냉각될 때, 전자석(61)은 더 이상 전기적으로 공급되지 않고 이를 편향시키는 스프링에 의해 가압된 가스의 입구 도관(23)을 밀폐하는 플레이트 부재(62)를 분리한다.

공지된 바와 같이, 열전기 안전 장치가 제공된 서모스탯에 연결된 버너를 점화시키기 위하여, 전형적으로 서모스탯의 몸체에 노브를 가압하고 서모커플이 가스의 입구 도관이 개방된 상태로 유지시키기에 충분한 전류를 전자석에 공급할 때까지 이 위치를 유지함으로써 열전기 안전 장치를 수동으로 잠금해제할 필요가 있다. 이를 위해, 구동 로드가 전형적으로 노브 아래에 배열되고 서모스탯의 몸체 내에 형성된 홀 내에 전형적으로 삽입된다. 구동 로드는 안전 장치의 전자석의 플레이트 부재에 노브로부터 연장되고 이에 따라 노브를 누름으로써 이의 잠금해제가 허용된다.

구동 로드는 전형적으로 나선형 스프링에 의해 노브를 향하여 편향된다. 본 발명의 추가 양태에 따라서, 열전기 안전 장치(60)의 구동 로드(100)가 직접 전자석(61)의 플레이트(62)에 작용하지 않지만 이 내에 텔레스코픽 방식으로 삽입된 스러스트 부재(110)를 통하여 작용하고 스프링(도시되지 않음)에 의해 이로부터 이격되는 방향으로 가압된다.

서모스탯(10)의 조립된 구성에서, 스러스트 부재(110)는 전자석(61)의 이동가능 플레이트 부재(62)와 접촉하고 엘보(230) 내에 형성된 숄더(231)에서 입구 도관(23) 내에 배열된다. 스러스트 부재(110)는 전자석(61)이 서모커플에 의해 전력이 공급되지 않을 때 숄더(231)에 대해 압축됨으로써 입구 도관(23)을 밀봉하도록 치수가 형성된 개스킷(112)이 제공된 플랜지(111)를 포함한다. 이 구성은 바람직하게는 구동 로드(100)에 의해 전자석(61)의 플레이트 부재(62)의 직접적인 구동과 비교되며, 이는 버너의 화염이 스위치 오프될 때 입구 도관(23)의 신속한 밀폐를 허용하는 동시에 이의 전체 크기 및 전자석(61)의 플레이트 부재(62)의 스트로크를 감소시킬 수 있기 때문이다.

게다가, 이 구성은 전자석(61)으로부터 이격되는 방향으로의 구동 로드(100)의 움직임이 숄더(231)를 향하여 스러스트 부재(110)의 이동을 즉시 결정하기 때문에 오프 위치에서 노브의 회전 시에 버너의 즉각적인 스위치 오프를 허용한다. 상이하게는, 스러스트 부재(110)의 부재 시에, 오프 위치에서 심지어 노브를 회전시키는, 가스 유동이 차단되지 않을 수 있는 최소 유동 속도에서의 작동 조건이 있을 수 있다.

구동 로드(100)는 노브에 의해 직접 구동되지 않지만 회전식 커플링 부재(40)로부터 직접 구동되고, 내부에 형성된 주변 요홈에 따라 구동 로드(100)에 축방향으로 구속되는 리테이닝 링(102) 및 서모스탯(10)의 몸체(20)의 평평한 리드(26) 사이에 배열된 스프링(101)에 의해 이에 대하여 가압된다.

본 발명에 따라서, 회전가능 커플링 부재(40)는 화살표(R)에 의해 지시된 방향으로 회전가능 커플링 부재(40)에 고정된 노브의 특정 회전 각을 초과하여 결합되도록 구성되고 구동 로드(100)를 대향하는 표면 상에 형성된 캠 프로파일(41)을 포함하며, 이에 따라 서모스탯(10)이 노브의 우발적 회전의 경우에 또한 본질적으로 내구성이 제공된다.

도시된 실시 형태에서, 캠 프로파일(41)은 예를 들어, 52°에 대응하는 회전 각을 초과하여 구동 로드(100)에 작용하도록 구성된다. 캠 프로파일(41)에 의해 구동 로드(100)의 결합은 노브, 그 뒤에 서모스탯(10)의 몸체(20)를 향하여 회전가능 커플링 부재(40)의 수동 이동을 필요로 하는 열전기 안전 장치(60)의 분리를 결정하지 않는다. 그러나, 캠 프로파일(41)의 사용은 서모스탯의 제어 인체공학을 향상시키기 위해 노브의 매뉴얼 스트로크를 감소킬 수 있기 때문에 바람직하다.

도시되고 전술된 발명의 실시 형태가 다양한 변형의 예시이다. 예를 들어, 멤브레인 타입의 자동온도 조절 벌브(50)의 팽창가능 부재(53)는 피스톤 요소로 대체될 수 있다. 게다가, 캠 프로파일(41)은 52°와 상이한 회전 각으로 구동 로드(100)를 결합하도록 구성될 수 있다.

Claims (12)

1. 가스에 의해 작동되는 조리 기구용 서모스탯(10)으로서, 상기 서모스탯(10)은 몸체(20)를 포함하고, 상기 몸체 내에는 각각 가스 버너에 가스 유동을 공급하고 공급원으로부터 가스 유동을 수용하도록 구성된 출구 도관(24) 및 입구 도관(23)과 상기 입구 도관(23)과 유체 연통되도록 배열된 원통형 형상을 갖는 챔버(25)가 형성되며, 상기 챔버(25)는 주 개구(70)를 우회하는 출구 도관(24) 내로 유동하고 서모스탯(10)의 몸체 내에 형성되는 이차 도관(71)을 통하여 간접적으로 또는 이의 일 단부에 형성된 주 개구(70)를 통하여 직접적으로 출구 도관(24)과 유체 연통되도록 배열되고, 상기 주 개구 및 이차 도관(70, 71)은 가스의 최대 및 최소 유동 속도를 위해 각각 치수가 형성되며, 서모스탯(10)은 가스의 유동 속도를 조절하고 원통형 형상을 갖는 밸브(80)를 추가로 포함하며, 밸브(80)는 주 개구(70)가 완전히 열려서 출구 도관(24)을 향하여 가스의 이동을 허용하는 제1 위치와 주 개구(70)가 밸브(80)에 의해 완전히 밀폐되고 가스 유동이 이차 도관(71)을 통하여 출구 도관(24)에 도달되는 제2 위치 사이에서 이동가능하게 이에 대해 동축을 이루어 챔버(25) 내에 끼워맞춤된 단일-부분 밸브이고, 밸브(80)는 이의 자유 단부에 형성된 쌍을 이루는 플랜지(81, 82)를 포함하고, 제1 플랜지(81)는 상기 제2 위치에서 밀폐되는 직경을 가지며 챔버(25)의 주 개구(70)를 향하고 제2 플랜지(82)는 이의 마주보는 단부에서 챔버(25)를 밀폐하며, 상기 제2 플랜지(82)는 챔버(25)로부터 가스의 배출을 방지하기 위한 밸브(80)의 밀봉 요소(83)가 끼워맞춤될 수 있는 주변 요홈이 제공되고, 제1 및 제2 플랜지(81, 82)의 직경은 챔버(25)의 직경에 대응하는 서모스탯(10).
2. 제1항에 있어서, 자동온도 조절 벌브(50)를 추가로 포함하고, 상기 자동온도 조절 벌브(50)는 열 팽창가능한 유체 매체가 존재하는 도관(52)을 통하여 상기 프로브(51)에 연결된 팽창가능 부재(53) 및 가열되는 격실 내에 삽입되는 프로브(51)를 포함하고, 상기 팽창가능 부재(53)는 이의 제2 플랜지(82)에서 밸브(80)에 작동가능하게 연결되는 서모스탯(10).
3. 제2항에 있어서, 챔버(25)의 단부는 주 개구(70)의 단부에 마주보게 형성되고, 챔버(25)는 몸체(20)에 고정된 리드(26)에 의해 부분적으로 밀폐되고 밸브(80)는 제2 플랜지(82) 상에 형성된 구동 부분(84)을 포함하고, 상기 구동 부분(84)은 자동온도 조절 벌브(50)의 팽창가능 부재(53)와 접촉하는 서모스탯(10).
4. 제3항에 있어서, 서모스탯(10)의 조립된 구성에서 밸브(80)는 주 개구(70)로부터 이격되는 방향으로 스프링에 의해 편향되고, 상기 구동 부분(84)은 상기 리드(26) 내에 형성된 원형 개구를 통하여 몸체(20)로부터 돌출되는 서모스탯(10).
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 이차 도관(71)은 U-형상을 가지며, 상기 U-형상의 직선 브랜치는 엘보 부분에 의해 서로 연결되고, 서모스탯(10)은 몸체(20) 내에 형성된 부분적인 나사산 홀 내로 삽입된 니들 밸브(90)를 초가로 포함하고, 상기 니들 밸브(90)는 상기 엘보 부분에서 이차 도관(71)을 가로지르는 서모스탯(10).
6. 제5항에 있어서, 이차 도관(71)의 엘보 부분은 니들 밸브(90)의 대응 원추대 단부 부분(91)을 수용하기 위한 원추대 형상을 갖는 서모스탯(10).
7. 제6항에 있어서, 니들 밸브(90)는 이의 원추대 단부(91)에 형성된 축방향 보어(92) 및 원추대 단부(91)와 유사한 원통형 부분 내에 형성된 복수의 반경방향 홀(93)을 추가로 포함하고, 상기 반경방향 홀(93)은 상기 축방향 보어(92)와 유체 연통되도록 배열되는 서모스탯(10).
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 몸체(20)를 통하여 가스의 유동을 차단하기 위한 열전기 안전 장치(60)를 추가로 포함하고, 상기 열전기 안전 장치(60)는 이의 엘보우 부분(230)에 대해 입구 도관(23)에 작동가능하게 연결되는 서모스탯(10).
9. 제8항에 있어서, 열전기 안전 장치(60)의 작동을 허용하는 구동 로드(100)를 추가로 포함하고, 상기 구동 로드(100)는 커버(30)를 통하여 몸체(20)로부터 돌출되고 서모스탯(10)의 몸체(20) 내에 형성된 홀 내에 삽입되는 서모스탯(10).
10. 제9항에 있어서, 구동 로드(100)는 내부에 텔레스코픽 방식으로 삽입되고 이로부터 나선형 스프링에 의해 이격되는 방향으로 가압되는 스러스트 부재(110)를 포함하고, 상기 스러스트 부재(110)는 숄더(231)에서 입구 도관을 밀봉하기 위한 개스킷(112)이 제공된 플랜지(111)를 포함하고, 엘보 부분(230)의 숄더(231)에 대응하여 입구 도관(23) 내에 배열되고, 스러스트 부재(110)는 서모스탯(10)의 조립된 구성으로 열전기 안전 장치(60)에 작동가능하게 연결되는 서모스탯(10).
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 온도 조절 및 가스 버너의 점화를 위해 노브의 연결을 허용하도록 구성된 커플링 부재(40)를 추가로 포함하고, 상기 커플링 부재(40)는 자동온도 조절 벌브(50)의 팽창가능 부재(53)를 통하여 밸브(80)에 작동가능하게 연결되고 서모스탯(10)의 몸체(20)의 커버(30)에 회전가능하게 결합되는 서모스탯(10).
12. 제9항 및 제11항에 있어서, 회전가능 커플링 부재(40)는 회전가능 커플링 부재(40)의 소정의 회전 각을 초과하여 구동 로드(100)와 결합하도록 구성되고 상기 커버(30)를 향하는 표면 상에 형성된 캠 프로파일(41)을 포함하는 서모스탯(10).

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