KR970010567B1 - 연료조절밸브장치 및 부품 - Google Patents

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티. 켈리 사무얼
알. 케취카 제이
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로버트쇼 콘트롤스 컴퍼니
로버트 이. 스웨니
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Abstract

내용없음.

Description

[발명의 명칭]
연료조절밸브장치 및 부품
[도면의 간단한 설명]
본 발명의 특징 및 기술상의 잇점은 청구범위 및 첨부한 도면과 함께 바람직한 구체적 실시예의 다음 설명으로부터 알 수 있다.
제1도는 본 발명에 따른 신규한 연료조절밸브장치의 상부 사시도이다.
제2도는 전기장치 하우징이 제거된 제1도의 연료조절밸브장치에 대한 확대부분 평면도이다.
제3도는 제1도에서 선 3-3으로 절단한 부분의 확대 횡단면도이다.
제4도는 제3도에 선 4-4으로 절단한 부분의 부분 단면도이다.
제5도는 제2도에서 선 5-5으로 절단한 부분의 부분 단면도이고, 코일과 그에 의해 작동되는 플런저를 도시하고 있다.
제6도는 제5도에 도시된 몇몇 부품의 부분 분해사시도이다.
제7도는 본 발명에 따른 연료조절밸브장치의 피봇운동을 하도록 설치된 레버의 확대부분 사시도이다.
제8도는 본 발명에 따른 연료조절밸브장치의 작동기 부분의 분해사시도이다.
제9도는 제8도의 부품들을 조립하는 방법의 첫번째 단계를 도시하는 부분적으로 단면이 도시된 확대 부분도이다.
제10도는 제9도와 유사한 도면으로서 제8도의 부품들을 조립하는 방법의 최종단계를 도시하고 있다.
제11도는 제1도의 연료조절밸브장치의 확대부분 측면도로서 작동아암을 도시하고 있다.
제12도는 제11도에서 선 12-12방향으로 취한 작동아암장치의 부분도이다.
제13도는 본 발명에 따른 연료조절밸브장치의 단면을 취한 개략도로서 작동기가 오프위치에 있을 경우를 도시하고 있다.
제14도는 제13도와 유사한 도면으로서 작동기가 세트(set)나 파일럿 라이트(pilot light)위치에 있을 경우를 도시하고 있다.
제15도는 제13도와 유사한 도면으로서 작동기가 파일럿위치에 있을 경우를 도시하고 있다.
제16도는 제13도와 유사한 도면으로서 자동온도조절기가 오프상태이고 작동기가 온 위치에 있을 경우를 도시하고 있다.
제17도는 제13도와 유사한 도면으로서 자동온조조절기가 온 상태이고 작동기가 온위치에 있을 경우을 도시하고 있다.
제18도는 제13도와 유사한 도면으로서 화염감지기가 오프상태이고 작동기가 온위치에 있을 경우를 도시하고 있다.
제19도는 제13도와 유사한 부분 개략도로서 본 발명의 또 다른 구체적 실시예를 도시하고 있다.
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은 신규한 연료조절밸브장치는 물론 그러한 연료조절밸브등에 필요한 신규한 부품들에 관한 것이다.
[배경기술]
종래에 연료원(fuel surce)에 상호 연결되어지는 유입구와 메인 버너(main bur ner)에 연결되어지는 메인 유출구가 있고, 메인 버너를 위한 파일럿 버너(pilot burner)에 연결되어지는 파일럿 유출구가 있으며, 유입구를 각각 파일럿 유출구가 메인 유출구에 서로 연결해 주기 위한 파일럿밸브씨트(pilot valve seat) 및 메인밸브씨트(main valve seat)가 있으며, 파일럿밸브씨트의 개폐를 위한 이동가능한 파일럿밸브부재 및 메인 밸브씨트의 개폐를 위한 이동가능한 메인밸브부재가 있는 하우징을 포함하는 연료조절 밸브장치가 공지되어 있다.
예를 들면, 켈리에서 허여된 미합중국 특허 제4,549,571호를 참조하라. 또한 지지수단, 지지수단에 의해 지시된 전기적으로 작동되는 코일과, 코일에 전기가 흐르게 될때 어떤 위치로 움직이도록 하기 위하여 지지수단에 의해 지지되고 코일과 작용적으로 관련된 두개의 이동가능한 플러저(pluner)로 이루어진 결합체가 공지되어 있다.
예를 들어, 전술한 켈리의 미합중국 특허 제4,549,571호를 참조하라. 또한, 연료원에 상호연결되어지는 유입구와 메인 버너에 연결되어지는 메인 유출구가 있고, 메인 버너를 위한 파일럿 버너에 연결되어지는 파일럿 유출구가 있으며, 유입구를 각각 파일럿 유출구가 메인 유출구에 서로 연결해 주기 위한 파일럿밸브씨트 및 메인밸브씨트가 있으며, 파일럿밸브씨트의 개폐를 위한 이동가능한 파일럿밸브부재 및 메인밸브시트의 개폐를 위한 이동가능한 메인밸브부재가 있으며, 밸브 위치를 제어하기 위하여 메인밸브부재 및 파일럿밸브부재가 모두 폐쇄상태가 되는 오프(off)위치와 메인밸브부재 및 파일럿밸브부재가 모두 개방상태가 되는 온(on)위치가 있으며, 파일럿밸브부재는 개방상태, 메인밸브부재는 폐쇄상태가 되는 파일럿(pilot) 위치를 갖는 수동적으로 조작가능한 작동기가 있는 하우징으로 이루어지는 연료조절 밸브장치가 공지되어 있다.
[본 발명의 개요]
본 발명의 하나의 목적은 파일럿밸브부재와 메인밸브부재를 제어하기 위한 독특한 장치가 있는 신규한 연료조절 밸브장치를 제공하는 것이다.
특히 본 발명에 따르면 파일럿밸브부재와 메인밸브부재가 연료제어밸브장치의 하우징에 의해 움직임이 있도록 지지된 하나의 레버(lever)에 의해 지지될 수 있고, 작동기가 레버의 작동 위치들을 제어하기 위해 하우징(housing)에 지지되어질 수 있음을 알게 된다.
예를 들어, 본 발명의 하나의 구체적 실시예는 연료원에 상호 연결되어지는 유입구, 그리고 메인 버너에 연결되어지는 메인 유출구가 있고, 메인 버너를 위한 파일럿 버너에 연결되어지는 파일럿 유출구가 있으며, 유입구를 각각 파일럿 유출구와 메인 유출구에 서로 연결해 주기 위한 파일럿밸브씨트 및 메인밸브씨트가 있으며, 파일럿밸브씨트의 개폐를 위한 이동가능한 파일럿밸브부재 및 메인밸브씨트의 개폐를 위한 이동가능한 메인밸브부재가 있으며, 하우징에 피봇(pivot)운동을 할 수 있도록 설치되고 파일럿밸브부재와 메인밸브부재를 지지하는 움직일 수 있는 레버가 있으며, 레버(lever)의 작동 위치를 조절하기 위한, 수동으로 조작될 수 있는 작동기가 있으며, 편향장치의 힘으로 레버의 선회한 위치를 제어하기 쉽게 하기 위하여 레버와 작용하도록 관련시킨 캠부재가 있는 작동기와 함께, 밸브부재들이 그들 각각의 밸브씨트들로부터 멀어져 개방되는 한 방향으로 레버가 쉽게 선회하도록 하기 위하여 레버에 작용하도록 연결된 편향장치가 있는 하우징을 포함하는 연료조절 밸브장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 그러한 연료조절 밸브장치나 필요한 다른 장치를 위한 독특한 코일(coil)과 그리고 코일이 작용함에 따라 함께 움직일 수 있는 플런저를 제공하는 것이다.
특히 본 발명에 따르면, 전기로 작동되는 단일코일이 하나의 플런저의 일부분을 그 내부에 가질 수 있으며, 다른 하나의 플런저가 코일 내부에 위치하는 일부분을 갖는 플런저와 거의 일치하게 코일에 의해 작동하도록 되어 있으나 완전히 단일코일 외부에 배열될 수 있다는 것을 알 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 구체적 실시예는 지지수단과, 지지수단에 의해 지지된 전기적으로 작동되는 코일과, 지지수단에 의해 지지되고 코일에 전기가 흐르게 될 때 어떤 위치로 움직이도록 하기 위하여 코일과 작용하도록 관련된 두개의 이동가능한 플런저, 플런저들 중 하나의 일부분이 그 안에 배치된 단일코일과, 코일에 의해 코일 안에 배치된 플런저와 거의 일치하여 작동되어지도록 되어 있으나 완전히 코일의 밖에 배치된 다른 하나의 플런저를 갖는 코일장치로 이루어진 결합체를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 안에 파일럿밸브부재와 메인밸브부재를 독특한 방법으로 작동시키기 위한 작동기가 있는 신규한 연료조절 밸브장치를 제공하는 것이다.
특히 본 발명에 따르면 연료조절 밸브장치를 위한 작동기는 하우징에 피봇운동하도록 설치되고, 일반적으로 파일럿밸브부재와 메인밸브부재가 움직이고 동안 직선으로 움직이는 작동아암으로 이루어질 수 있음을 알 수 있다.
예로써, 본 발명의 하나의 구체적 실시예는 연료원에 상호 연결되어지는 유입구와 메인 버너에 연결되어지는 메인 유출구가 있고, 메인 버너를 위한 파일럿 버너에 연결되어지는 파일럿 유출구가 있으며, 유입구를 각각 파일럿 유출구와 메인 유출구를 서로 연결해 주기 위한 파일럿밸브씨트 및 메인밸브씨트가 있고, 파일럿밸브씨트의 개폐를 이동가능한 파일럿밸브부재 및 메인밸브씨트의 개폐를 위한 이동가능한 메인밸브부재가 있으며, 밸브부재들의 작용위치를 제어하기 위하여 메인밸브부재 및 파일럿밸브부재가 모두 폐쇄상태가 되는 오프위치와 메인밸브부재 및 파일럿밸브부재가 모두 개방상태가 되어, 파일럿밸브부재가 개방상태, 메인밸브부재는 폐쇄상태가 되는 파일럿위치를 갖는 수동으로 조작가능한 작동기가 있으며, 피봇운동이 가능하도록 설치되고, 오프위치와 파일럿위치의 사이에 온위치가 있도록 하여, 오프위치와 파일럿위치 사이를 직선적으로 움직이는 작동 아암을 포함하는 작동기를 갖는 하우징으로 이루어진 연료조절 밸브장치를 제공하는 것이다.
따라서 위에서 설명하였거나 추후에 도시되고 서술될 본 발명에 따른 여러 가지 신규한 특징들을 갖는 신규한 연료조절 밸브장치를 제공하고자 하는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명의 또 다른 목적은 그러한 연료조절 밸브장치를 위한 신규부품으로서, 본 발명에 따른 신규한 부품이 서로 전술하였거나 추후에 도시되고 서술될 여러 가지 신규한 특징들을 갖는 부품을 제공하는데 있다.
[본 발명을 실시하기 위한 가장 좋은 실시예]
특히 난로나 물끓이는 기구 등과 같은 난방장치의 메인 버너로 흐르는 천연가스와 같은 기체연료의 흐름을 조절하는 연료조절 밸브장치를 제공하기 위하여 채택되어진 것으로서, 본 발명의 여러 특징들이 아래에서 도시되어지고 설명되어지는 동안, 본 발명의 여러 특징들을 필요로 하는 다른 장치 및 또는 다른 연료를 위한 연료조절 밸브장치를 제공하기 위하여 단독으로 또는 다른 것과 다양하게 결합하여 이용되어질 수 있음이 이해될 것이다.
그러므로 본 발명은 오직 도면에 도시되어진 실시예에 한정되어지는 것은 아니다. 왜냐하면 도면은 단순히 본 발명의 다양한 용도 중의 하나를 도시하여 이용되어지도록 한 것이기 때문이다.
제1도에서 제4도를 참조하면 본 발명의 신규한 연료조절 밸브장치는 참고번호 20으로 표시되어 있고 금속재료와 같은 어떤 적합한 재료로 된 다수의 부품들로 형성되어져 있다.
하우징(21)에는 연료원에 상호 연결되어지도록 된 유입구(22), 그리고 또한 연료원(23)이 기체 연료나 유사한 것일 때 난로나 알려지지 않은 유사한 것의 버너와 같은 메인 버너(25)와 서로 연결되어지도록 채택된 메인 유출구(24)가 있다.
하우징(21)에는 유입구(22)와 메인 유출구(24)사이에 배치된 제1메인밸브씨트(26)가 있고 제1메인밸브씨트(26)와 메인 유출구(24)사이에 배치된 제2메인밸브씨트(27)가 있는데 제1메인밸브씨트(26)와 제1메인밸브씨트(27)는 연료가 유입구(22)로부터 메인 유출구(24)로 그래서 연료원(23)으로부터 메인 버너(25)로 흐를 수 있도록 개방상태가 되어야 한다.
하우징(21)에 의해 지지되어 있는 이동가능한 제1메인밸브부재(28)는 후술되는 방식으로 제1메인밸브씨트(26)를 개폐시키고 하우징에 이동가능하도록 지지된 제2메인밸브부재(29)는 후술되는 방식으로 제2메인밸브시트(27)를 개폐시킨다.
하우징(21)에는 제1메인밸브시트(26)와 평행하게 배치된 파일럿밸브씨트(30)가 있는데 후술되는 방식으로 파일럿밸브씨트(30)가 개방상태일 때 제13도에서 유입구(22)가 파일럿 버너(31)를 서로 연결하도록 되어 있다. 파일럿 버너(31)는 후술되는방식 파일럿 버너(31)에 화염이 있을 때 메인 버너(25)를 정화시키기 위하여 메인 버너(25)에 근접하여 배치되어 있다.
파일럿밸브부재(32)와 제1메인밸브부재(28)는 레버(33)에 의해 지지되는데 레버(33)의 한쪽끝(34)는 피봇된(35)에 의해 하우징(21)에 피봇운동을 하도록 설치되어 있고, 레버(33)의 다른쪽 끝(36)은 후술되는 방식으로 파일럿밸브부재(32)와 제1메인밸브부재(28)의 작동위치를 제어하기 위하여 활모양으로 움직이도록 되어 있다.
압축스프링(37)은 제1메인밸브부재(28)와 파일럿밸브부재(32)가 그들 각각의 제1메인밸브씨트(26)와 파일럿밸브씨트(30)에 대하여 개방되어지는 방향으로 레버(33)가 피봇운동을 할 수 있게 하기 위해 한쪽끝(38)은 하우징(21)에 지지하고, 다른쪽끝(39)은 레버(33)에 지지시킨다.
하우징(21)은 참조번호 40으로 표시되는 작동기를 지지하는데, 작동기는 레버(33)의 위치를 제어하고, 그에 따라 파일럿밸브부재(32)와 메인밸브부재(28)의 위치를 제어하기 위하여 레버(33)의 캠종동부(43)에 후술하는 방식으로 작용하기 위한 캠면(can surface)(42)이 있는 캠부재(41)와, 추후 명백하여질 것으로서 작동기(40)의 작동아암(44)의 위치에 좌우되는 메인밸브부재(28)로 이루어져 있다.
작동아암(44)은 한쪽 끝(45)의 하우징(21)의 적합한 베어링(47) 안에 끼워진 축(46)에 고정되고, 다른쪽끝(48)은 작동아암(44)의 선회된 위치에 좌우되는 캠부재(41)를 회전시키기 위하여 캠부재(41)에 고정된다.
제4도와 제7도에 도시된 바와 같이, 레버(33)의 다른쪽끝(36)에는 한쌍의 구멍(49)(50)이 관통하여 있고, 이곳을 통하여 각각 파일럿밸브부재(32)와 제1메인밸브부재(28)의 원통형시스템(51)(52)들이 지나간다. 스템(51)(52)들에는 각각 엔드 리테이너(end retainer)(53)(54)가 있는데, 구멍(49)(50)보다 크고 스템(51)(52)들이 구멍(49)(50)밖으로 빠지는 것을 막기 위하여 레버(33)의 윗쪽면(55')에 배치되어진다.
스템(51)(52)에는 쌓여져 포개어진 것 같은 압축스프링(55)(56)이 있는데 이것은 밸브부재(32)(29)들을 레버(33)의 면(57)으로부터 떨어지도록 하기 위하여 각각 레버(33)의 면(57)과 각각의 밸브부재들(32)(28)을 지지한다.
이러한 방법에 의해 밸브부재들(32)(28)은 후술하는 목적을 위해 레버(33)에 상대적으로 축방향의 이동을 할 수 있다.
제2메인밸브부재(29)에는 면(29')을 단절시키고 그 안 스템(59)을 수용하는 한쪽끝이 막힌 구멍(58)이 있다.
스템(59)은 하우징(21)에 고정되어지는데 그렇게 함으로써 스템(59)은 제2메인밸브부재(29)의 개폐운동을 안내운동에 안내한다. 압축스프링(60)이 쌓아져 포개어진 것 같이 스템(59)에 배치되어지는데 압축스프링(60)의 힘이 제2메인밸브씨트(27)쪽으로 제2메인밸브부재(29)를 밀착시키도록 하우징(21)과 제2메인밸브부재(29)를 지지한다.
제2메인밸브부재(29)의 개폐운동은 유연성 있는 다이아후렘(diaphragm)(61)에 의해 제어되는데 다이아후렘(61)은 하우징(21)과 함께 제2메인밸브부재(29)에 접촉하는 다이아후렘(61)의 중앙받침(63)에 의해 고압을 유지하도록 하는 챔버(62)를 형성하고, 다이아후렘(61)은 본 특허의 설명서에 참고가 되는 전술한 켈리에게 허여된 미합중국 특허 제4,549,571호의 방법처럼 압축스프링(60)의 힘에 대항해서 제2메인밸브부재(29)를 개방상태로 이동시킨다.
따라서 본 발명에 따른 연료조절 밸브장치(20)의 기능을 이해하는데 필수적이라고 간주되어지는 제2메인밸브부재(29)의 개폐운동을 위한 다이아후렘(61)의 구조 및 기능에 대한 충분한 세부 설명이, 전술한 켈리에게 허여된 미합중국 특허 제4,549,571호에서 얻어질 수 있기는 하지만, 후술될 것이다.
제13도에 도시된 바와 같이, 챔버영역(64)은 하우징(21)내의 제1메인밸브씨트(26)와 제2메인밸브씨트(27)사이에 배치되어지고 하우징(21)의 통로(65)를 통해 밸브씨트(66)에 연결되어지고 플런지(68)에 지지되어져 있는 밸브부재(67)에 의해 개폐가 이루어지는데, 후술되는 방법으로, 플런저(68)은 정상적으로는 압축스프링(69)(제5도)에 의해 밸브씨트(66)에 대해 밸브부재(67)를 폐쇄시키는 위치로 기울어져 있다.
그러나 전기코일(70)(제5도)이 후술되는 방법으로 자동온도조절기(71)(제13도)가 접속됨에 의하여 에너지를 갖게 되면 플런저(68)가 독특하게 압축스프링(69)의 힘에 대항하여 이동되고, 밸브씨트(66)로부터 밸브부재(67)가 개방되어 통로(66)에 대해 두개의 오리피스(orifice)(73)(74)로 통하는 하우징통로(72)에 연결된다.
오리피스(73)는 하우징(21)의 통로(72)와 하우징(21)의 통로(75)를 연결하는데 통로(75)의 한쪽끝(76)은 유연성있는 다이아후렘(61)의 챔버(62)에 연결되고 다른쪽끝(77)은 일반적으로 참조번호 79로 표시되는 압력조정기의 유연성있는 다이아후렘(78)에 의해 개폐되어지는 브리드(bleed)밸브씨트를 형성한다.
압력조정기(79)의 유연성있는 다이아후렘(78)은 하우징(21)과 함께 챔버(80)를 한정하는데, 챔버(80)는 통로(81)에 의해 하우징(21)의 메인 유출구(24)로 또한 통로(72)에 연결되어지는 오리피스(74)를 통해 챔버(80)로 연결되어 있다. 그러므로 제1메인밸브부재(28)가 개방되고 밸브씨트(66)가 개방되었을 때, 유입구(22)로부터의 유체압은 오리피스(73)를 통하여 통로(75)로 흘러 챔버(62)을 고압상태로 유지시키고 이에 따라 압력조정기(79)가 전술한 켈리에게 허여된 미합중국 특허 제4,549,571호에 충분히 설명된 방법으로 압력조정기(79)의 압축스프링(82)의 힘을 받는 유연성격막(78)의 위치에 따라 챔버(62)로부터 브리드밸브씨트(77)을 통과하여 챔버(62) 바깥쪽으로의 브리드 양을 조절하면서 다이아후렘(61)을 제2메인밸브부재(29)에 대해 밀착하도록 위쪽으로 상승시켜 제2메인밸브부재(29)를 개방상태로 이동하도록 되어 있다.
밸브부재(67)가 밸브씨트(66)에 대해 폐쇄되면 챔버(62)로부터의 유체를 압축스프링(82)이 브리드밸브씨트(77)에 대해 다이아후렘(78)을 폐쇄시킬 때까지 브리드밸브씨트(77)를 통하여 통로(75)밖으로 흐르게 되어 있기 때문에 챔버(62)로부터의 더 많은 유체의 흐름이 오리피스(73)와 오리피스(74)를 통하여 챔버(80)안으로, 그래서 통로(81)을 통해 메인 유출구(24)로 흐르는 압력에 의해 발생한다.
그 결과 제2메인밸브부재(29)에는 제2메인밸브씨트(27)을 통하여 메인밸브부재인 유출구(24)로의 유체의 흐름을 중단시키기 위하여 압축스프링(60)의 힘으로 제2메인밸브씨트(27)에 대해 완전히 폐쇄시킬 수 있다.
제13도에 도시된 바와 같이 파일럿밸브씨트(30)는 필터(84)와 조정키(85)를 포함하는 하우징(21)안의 통로(파일럿 유출구)(83)를 통하여 파일럿 버너(31)에 이르고, 그리고 파일럿밸브부재(32)가 개방되면 용비구(22)로부터의 연료는 후술하는 방법으로 필터(84)와 조정키(85)를 통하여 파일럿 버너(31)로 흘러 그것에서 발생되는 연료에 성냥이나 기타 유사한 점화기구를 이용 점화하도록 되어 있다.
전기회로장치(90)는 도선(91)에 의해 동력원 도선(L2), 도선(92)에 의해 동력원 도선(L1)에 서로 연결되어지도록 되어 있다.
그러나 도선(92)은 이 분야의 기술에 널리 공지되어 있는 것처럼 오직 메인 버너(25)의 출력온도가 자동온도조절기(71)의 선택된 온도 이하로 떨어진 것을 자동온도조절기(71)가 감지하야 자동온도조절기(71)가 도선(92)과 접속하였을 때 원동기 도선(L1)에 연결되어진다.
전기회로장치(90)는 자동온도조절기(71)가 전기코일(70)과 접속된 상태에 있는 한 전기 에너지가 전기코일(70)을 통하여 흐르게 하기 위하여 도선(93)에 의해 전기코일(70)에 연결되어진다.
열전대와 같은 화염감지부(87)는 파일럿 버너(31)에서 화염을 감지하기 위하여 제공되어진다.
특히 화염이 파일럿 버너(31)에 있는 경우를 제외하고는 연료조절밸브장치(20)의 유입구(22)로부터 연료가 메인 버너(25)로 흐르지 못하도록 하기 위하여 전자기적으로 작용하는 화염감지수단이 하우징(21)에 지지되어 있는데, 참조번호 94로 표시되어져 있다.
화염감지수단(94)에는 이 기술분야에서 통상적인 방법처럼 화염감지부(87)가 파일럿 버너(31)에 화염이 존재하는 것을 감지하고 있을 때 코일(95)을 통하여 전기에너지가 흐르도록 한 코일(95)이 포함된다.
화염감지부(87)는 도선(89)에 의해 코일(95)에 연결되어진다.
제3도에 도시된 것과 같이, 화염감지수단(94)에는 코일(95)을 감싸고 있는 고정하우징(96)이 있고, 플런저(99)가 관통하여 통과하는 구멍(98)이 있는 폐쇄된 끝단(97)이 제공되어 있다.
플런저(99)는 한쪽끝단(100)이 넓혀져 있는데 이것은 화염감지부(87)가 파일럿 버너(31)의 화염을 감지함에 따라 코일(95)에 전기에너지가 흐르고, 플런저(99)가 제3도의 고착위치에 배치될 때 제3도에 도시된 위치에 자기적으로 고착되어지도록 되어진 것이다.
화염감지수단(94)의 플런저(99)의 끝단(102)에는 리테이너(101)가 있고, 그 안으로 상대적인 축방향 이동이 가능하게 원통형의 고정하우징(96)에 끼워 넣은 슬리이브(103)를 플런저(99)에 고정시킨다.
압축스프링(104)은 고정하우징(96)의 막혀진 한쪽끝단(97)과, 플런저(99)가 코일(95)과 상대적인 아래로 움직이게 하기 위한 슬리이브(103)를 지탱하기 위하여 배치되어 있다.
그래서 슬리이브(103)는 플런저(9)와 일치되어 움직이게 플런저(99)끝단(102)에 고정되어진다.
화염감지수단(94)의 플런저(99)의 끝단(102)은 레버(33) 끝단(36)의 첨단부(105)(제7도)에 맞물려서 제13도에서 도시된 것처럼 레버(33)의 끝단(36)이 하우징(21)의 정지턱(106)에 접촉하도록 레버를 이동시키고, 그래서 제13도에 도시된 것처럼 레버가 파일럿밸브부재(32)가 제1메인밸브부재(28)를 각각 압축스프링(55)(56)에 의해 파일럿밸브씨트(30)와 제1메인밸브씨트(26)에 대해 폐쇄되는 지점에 위치하도록 한다.
그러나 화염감지수단(94)의 플런저(99)가 제3도와 제14도에 도시된 것처럼 잠금상태에서 코일(91)에 의해 감겨지면, 레버(33)는 후술되는 방법으로 작동기(40)와 전기코일(70)에 의해 작동되어지도록 된다.
또 하나의 이동가능한 플런저(107)가 하우징(21)에 지지되어지고, 플런저(68)를 위한 압축스프링(69)와 유사하게 압축스프링(110)의 힘에 대항해서 전기코일(70)에 전기가 흐를 때 전기코일(70)에 의해 작동가능하게 움직일수 있도록 하기 위하여 플런저(107)이 끝부분(108)(제6도)이 전기코일(70)의 중앙구멍(109)안에 배치된다.
플런저(68)(107)는 자동온도조절기(71)가 도선(92)에 접속되어 전기코일(70)에 전기가 흐를 때 압축스프링(110)(69)의 힘에 대항해서 제5도에서 대체적으로 동시에 위쪽으로 움직이도록 되어 있다. 그러나 전기코일(70)을 통해 전기가 흐르지 않도록 자동온도조절기(71)가 도선(92)에 끊어져 있게 되면, 압축스프링(110)(69)은 플런저(107)(68)은 밸브씨트(66)에 대해 폐쇄되도록 배치되고 플런저(107)의 끝면(111)은 하우징(21)의 정지부(112)에 배치되어진다.
플런저(107)가 레버(33)의 끝단(36)에 맞물려 레버(33)의 구멍(113)으로 정지부(112)가 통과하여 제5도에 도시된 것처럼 플런저(107)의 끝면(111)에 맞물려 레버(33)의 끝단(36)을 밀어내도록 플런저(107)는 고안되고 배치되어 있다.
정지부(112)는 제13도에 정지부(112)와 접촉되어 배치된 플런지(107)과 함께 개략적으로 도시되어 있고, 정지부(112)는 제13도에 도시된 것처럼 화염감지수단(94)이 늘어난 상태에 있을 때 배치된 레버(33)에 대해 정지턱(106)보다 높은 위치에 있으며, 정지부(112)밑에서의 레베(33)의 더 이상의 운동은 레버(33)의 구멍(113)에 의해 가능한 것이다.
그러나 화염감지수단(94)의 플런지(99)가 제14도에 도시된 것처럼 윗쪽으로 이동하면 레버(33)의 끝단(36)에 작용하는 압축스프링(37)은 제4도, 제5도에 도시된 것처럼 레버(33)를 윗쪽으로 이동시켜 플런저(107)의 끝면(111)에 접촉하도록 하며, 이러한 위치에서 레버(33)는 제1메인밸브부재(28)가 제1메인밸브씨트(26)에 대해 제14도에 도시된 것처럼 폐쇄상태를 유지하면서, 파일럿밸브부재(32)가 파일럿밸브부재(30)로부터 멀리 이동하도록 한다.
레버(33)의 끝단(36)에는 관통되어 있는 4번째의 구멍(114)의 제공되는데 제4도에 도시되어 있는 것처럼 압축스프링(37)의 끝단(39)내의 수용되어 있는 밑으로 뻗은 환상의 플랜지(115)가 형성되어 환상의 플랜지(115)는 압축스프링(37)의 스프링리테이너의 역할을 한다.
레버(33)의 끝단(34)에 원통형구조체(117)가 있는데 이곳에 피봇핀(pivot pin)(35)이 끼워져 피봇핀(35)의 양쪽끝(118)이 레버(33)의 원통형구조체(117)밖으로 뻗어 나와서 하우징(21)에 적당한 노치(notch)(119')에 끼워, 피봇핀(35)을 고정시켜서 위치에 따라 레버(33)가 피봇된(35)상에서 선회할 수 있도록 한다.
제5도 및 제6도에서 도시되어 있는 바와 같이 거의 동시에 두개의 플런지(68)(107)를 작용하게 하는 전기코일(70)은, 전기를 띤 전기코일(70)에 의해 발생되는 자속이 플런저(107)를 전기코일(70)의 중앙구멍(109)안의 윗쪽으로 상승시킬 뿐만 아니라 전기를 띤 전기코일(70)에 의해 발생되는 자속이 플런저(68)를 한쪽끝(120)이 막히고 다른 한쪽끝(121)이 열린 원통형부재(119)안의 윗쪽으로 상승시키는데 충분하도록 아마츄어(armature)와 같은 방식으로 배열되어 있다.
유사한 원통형부재(119)를 위해 제공되어진다.
한쌍의 마운팅판(122)(123)이 하우징(21)을 위해 제공되어 있고 제5도와 제6도에 도시된 것처럼 마운팅판(122)에 각각 지지된 한쌍의 기둥편(124)과 접촉하는 원통형부재(119)에 의해 서로 각각 간격을 유지하고, 원통형부재(119)의 막힌끝(120)이 기둥편(125)내에 배치된다.
기둥편(124)에는 크기가 감소된 원통형부분(126)이 있는데 각각 마운팅판(122)의 구멍(127)통과하여 마운팅판(122)의 한쪽면(128)에서 구부러져 리벳과 같은 구조(129)를 형성하여 마운팅판(122)의 다른쪽면(130)으로부터 마운팅판(123)쪽으로 뻗도록 기둥편(124)을 지지하기 위한 것이다.
원통형부재(119)들은 마운팅판(123)의 적합한 구멍(131)들을 관통하고, 원통형부재(119)들의 바깥쪽에 환상의 플랜지(132)들이, 마운팅판(121)의 밑면(133)에 대해 접촉되는 구멍이 뚫린 한쪽끝(121)에 설치되어 있으며, 원통형부재(119)들의 막힌끝(120)들은 완전히, 제5도에 도시된 것처럼, 기둥편(124)안으로 들어가게 된다.
원통형부재(119)들의 환상의 플랜지(132)들은 납땜과 같은 적절한 방법으로 마운팅판(123)의 밑면(133)에 지지되어진다.
마운팅판(123)의 밑면(133)은 하우징(21)의 평평한 표면(134)에 견고하게, 제5도에 도시된 것과 같이 평편한 표면(134)에 나있는 환상의 홈(136)안에 배치되어 있는 오-링(O-ring)시일링부재(135)에 의해 밀봉되어진다.
이런 방법으로 마운팅판(122)(123), 기둥편(124), 원통형부재(119) 그리고 적합한 금속재료로 된 플러저(68)(107)가 형성됨에 의해 이 기술분야에서 공지된 바와 같이 전기코일(70)을 통하여 '전기의 흐름'은 더 이상의 상승운동을 막기 위하여 플런지(68)(107)의 원추형의 끝부분(37)이 원통형부재(119)의 접촉되는 원추형부(138)에 대해 맞물릴 때까지 제5도에 플런저(107)(68)를 서로 윗쪽으로 상승시킨다.
그렇지만 그러한 플런저(68)의 상승운동은 밸브시트(66)로부터 밸브부재(67)를 개방시키는데 충분하고, 플런저(107)의 상승운동은 파일럿밸브부재(32)와 제1메인밸브부재(28)를 후술하는 목적에 맞게 파일럿밸브씨트(30)와 제1메인밸브씨트(26)에 완전히 멀어지도록 배치시키기 위하여 제17도에 도시된 것처럼 레버(33)을 온위치로 이동시키는데 충분하다.
또한 만일 필요하다면 전기코일(70)를 플런저(107)(68)는 플런저(68)가 밸브씨트(66)로부터 밸브부재(67)를 개방시키기 전에 전기를 띤 전기코일(70)에 의해 플런저(107)가 조금씩 당겨지도록 고안되고 배치될 수 있음을 알 수 있다.
전기코일과 이것과 관련된 아마츄어 혹은 플런저의 구체적인 구조와 작용에 대한 더욱 상세한 설명은 본 발명의 명세서에 참고로 삽입한 케취카(katchka)의 다수의 미합중국 특허 제4,142,169호를 보면 된다.
작동기(40)의 작동아암(44)의 그 위쪽끝(139)이 U자모양으로 구부러져 하우징(21)에 형성된 직선의 슬로트(141)내에 받아들여지는 밑으로 매달리는 슴베(tang)(140)를 형성함으로써, 작동아암(44)이 선회운동을 할 수 있도록 안내한다.
그러나 제12도에 상세하게 나타내진 것처럼, 한쌍의 돌출접촉부(142)(143)가 각각의 슬로트(141)에 제공되는데, 이곳에는 각각 경사진 표면(144)(145)과 평평한 끝표면(146)(147)이 작동아암(44)의 슴베(140)가 움직이는 정규운동경로에 배치된다.
작동아암(44)은 대체로 제4도에서 오른쪽으로 밀거나, 왼쪽으로 당겨질 수 있도록 충분히 탄력성이 있는데, 작동아암(44)의 고유복원력은 슴베(140)을 밀거나 혹은 당기는 힘이 바뀔 때에 거의 슬로트(141)의 중앙에 되돌려 놓는다.
그래서 제12도에서 볼 수 있는 것과 같이 작동아암(44)의 슴베(140)가 오프위치에 배치되면 슴베(140)는 쉽게 세트위치에 직접적으로 밀려질 수 있는데, 슴베(140)는 첫번째로 돌출접속부(142)의 경사진 표면(144)에 접촉되어 제12도에서 돌출접촉부(142)를 피하기 위하여 밑으로 밀리게 되고, 또 돌출접속부(143)의 경사진 표면(145)에 접촉되어 제12도에서 돌출접속부(143)를 피하기 위하여 위로 밀리게 되며, 이로써 슴베(140)는 제12도의 실선부로 도시된 파일럿영역에 들어가게 되고, 이에 슴베(140)는 파일럿점화를 위해 세트위치로 직접적으로 오른쪽으로 밀려질 수 있게 된다.
그러나 포개져 끼워진 것 같이 감겨진 토션스프링(torsion spring)(48')이 축(46)의 끝(48)에 배치되어져 있는데, 토션스프링(48')의 한쪽끝은 하우징(21)에 다른쪽끝은 축(46)에 작동아암(44)이 파일럿위치로부터 세트위치로 이동했을 때 토션스프링(48')이 감기도록 연결되어 있다.
이에 따라, 조작자가 파일럿 점화를 하기 위해 세트위치에 작동아암(44)를 고정시켰다가 풀면 충분한 힘으로 토션스프링(48')은 작동아암(44)을 세트위치로부터 파일럿위치의 돌출접속부(143)의 평평한 끝표면(147)으로 되돌아가도록 할 것이다.
작동아암(44)을 파일럿위치에서 온위치로 되돌아가게 하기 위하여 조작자는 제12도에 도시된 바와 같이 슴베(140)가 돌출접촉부(143)의 평평한 끝표면(147)을 피하게 되도록 작동아암(44)을 위쪽으로 밀어야만 하고, 그러면 슴베(140)은 파일럿위치로부터 온위치로 이동하게 된다. 그러나 제12도에서 작동아암(44)을 윗쪽으로 밀면 슴베(140)는 돌출접촉부(142)의 평평한 끝표면(146)을 피해 오프위치로 갈 수 있도록 작동아암(44)을 밑으로 당겨야만 한다.
따라서 조작자는 돌출접촉부(142)(143)의 영향을 이해함이 없이 오프위치로부터 세트위치까지 작동아암(44)를 직접적으로 이동시킬 것이다.
그러나 파일럿위치에서 오프위치로 작동아암(44)을 되돌리기 위해서는 조작자가 첫째로 온위치에 도달하도록 제12도의 작동아암(44)을 윗쪽으로 밀어야만 하며, 그리고 온위치로부터 오프위치로 작동아암(44)을 이동시키기 위하여 작동아암(44)을 밑으로 당겨야만 한다.
물론 위의 설명한 바와 같이 제12도에 도시된 여러 위치로의 작동아암(44)의 거의 직선적인 선회운동을 캠부재(41)가 제13도, 제14도, 제15도, 제16도에 도시된 여러 위치에 있도록 한다.
작동아암(44)에 제13도의 오프위치로부터 제14도의 세트위치로 이동되면 캠부재(41)에 지지되어 있는 요크(148)가 화염감지수단(94)의 원통형 슬리이브(103)의 바깥쪽으로 향해져 있는 환상플랜지(149)에 접촉되고, 환상플랜지를 압축스프링(104)의 힘에 저장하여 제13도에 도시된 위치로부터 제14도에 도시된 위치인 위쪽으로 이동시킨다. 그러면 플런저(99)의 넓혀진 한쪽끝(100)은 후술되는 목적을 위해 화염감지수단(94)의 코일(95)에 인접한 잠금위치에 배치된다.
작동아암(44)이 제14도의 세트위치로부터 제5도의 파일럿위치로 이동되면, 요크(148)의 화염감지수단(94)의 환상플랜지(149)로부터 떨어지게 되고, 코일(95)은 플런저(99)를 잠금위치에 잡아두도록 작용하지 않고, 스프링(104)은 플런저(99)를 밑으로 제18도에 도시된 위치로 움직이게 하며, 그로써 후술되는 목적을 위해 레버(33)를 정지턱(106)에 대해 접촉시켜 파일럿밸브부재(32)와 제1메인밸브부재(28)를 파일럿밸브씨트(30)와 제1메인밸브씨트(26)에 대해 폐쇄되는 상태가 되게 한다.
요크(148)은 제8도에 가장 잘 도시되어져 있고, 끝부분이 구부러진 슴베(151)가 있는 U자 형상부(150)가 있는데 이는 각각 전술한 바와 같이 화염감지수단(94)의 슬리이브(103)의 환상플랜지(149)의 밑면에 맞물리도록 되어 있다.
요크(148)는 어떤 적당한 금속재료로도 만들 수 있고 L자 형상부(52), U자 형상부(150)와 함께 필수적으로 형성된 래그(Leg)(153), 그리고 안에 슬로트(154')를 만들기 위하여 두 갈래로 나뉜 또 다른 래그(154)로 이루어진다. 래그(154)에는 일반적으로 활모양으로 굽은 부분(156)이 있는데 제9도에 도시된 바와 같이 래그(154)가 캠부재(41)의 슬로트(157)안에 배치될 수 있도록 한다.
그런 다음 전술한 바와 같이 활모양으로 굽은 부분(156)은 요크(148)가 캠부재(41)와 일치하여 움직이게 하도록 제10도에 도시된 것과 같이 평평하게 펴져서 캠부재(41)에 래그(154)를 단단하게 잠근다.
만일 원한다면 작동기(40)의 작동아암(44)은 전술한 것처럼 작동아암(44)의 운동을 용이하게 하기 위해 작동아암(44)의 윗쪽끝(139)에 적당한 밀고, 당길 수 있는 손잡이(155)를 갖출 수 있다.
연료조절 밸브장치는 자동온도조절기(71)가 접속될 때마다 메인 버너(25)에 정적 흐름보다 적은, 그러나 그것만으로도 메인 버너(25)에서 연소를 유지할 수 있는 정도의 적은 연료흐름에 의해 수월하게 점화시킬 수 있는 장치가 제공되는 것이 요구되어진다. 연료조절 밸브장치(20)에는 우회압력조정기가 제공되어질 수 있는데, 일반적으로 제19도에서 참조번호 158로 표시되어 있고 전술한 켈리의 미합중국 특허 제4,549,571호에서 설명한 연료조절 밸브장치와 같은 방식이다.
특히 우회압력조정기(158)에는 유연성있는 다이아후렘(160)에 의해 지지되는 이동가능한 밸브부재(159)가 포함되어 있는데 유연성있는 다이아후렘(160)은 보통 압축스프링(161)에 의해 밸브부재(159)를 개방위치에 있도록 만들고, 그로 인해 밸브부재(159)는 하우징(21)의 밸브씨트(12)로부터 멀리 떨어져 배치되어진다. 밸브씨트(162)는 우회통로(163)를 통해 오리피스(73)(74)의 앞에서 통로(72)에 연결되어진다. 밸브씨트(162)는 우회통로(163)와 다이아후렘(160)과 하우징(21)에 의해 한정되는 챔버(164)를 서로 연결하도록 되어 있고, 챔버(164)는 번갈아가며 통로(165)를 통해 배출구(24)로 연결되어진다.
제19도에서 제공되어진 우회압력조정기(158)에 이외에 챔버(162)에 이르는 통로(75)에는 보이지는 않지만 그 안에 지연장치가 제공되어 있어 우회통로(163)를 통해 메인 버너(25)에 수월한 점화가 이루어진 후에까지 챔버(62)의 고압상태와 이에 따른 제2메인밸브부재(29)의 개방상태를 지연시켜, 그 결과 이미 설명한 바와, 켈리의 미합중국 특허 제4,549,571호에 자세히 설명된 방식으로 제2메인밸브부재(29)의 개방을 통해 메인 버너(25)로 연료의 충분한 정격흐름이 제공된다. 이상에서, 본 발명에 따른 연료조절 밸브장치(20)는 이제 기술되는 방식으로 조작되는 본 발명의 방법에 따라 간단한 방법으로 여러 가지 부품들로 만들어질 수 있음을 알 수 있다.
제13도에 도시된 바와 같이, 작동기(40)의 작동아암(44)이 오프상태에 배치되어지면, 캠부재(41)의 캠표면(42)의 한 부분(42A)은 레버(33)의 캠 종동부(43)위에서 움직이고 제13도에서 압축스프링(37)의 힘에 대항하여 레버(33)를 시계방향과 반대방향을 움직이게 하며, 그래서 파일럿밸브부재(32)와 제1메인밸브부재(28)는 각각 파일럿밸브씨트(30)와 제1메인밸브씨트(26)에 대해 폐쇄상태를 유지하고, 연료가 유입구(22)로부터 파일럿 버너(31)나 메인 버너(25)로 흐를 수 없게 된다. 또한 제13도의 연료조절 밸브장치(20)는 전기코일(70)에 전기가 흐르지 않게 되고 플런지(107)(68)는 각각 압축스프링(110)(69)에 의해 밑으로 하강되도록 자동온도조절기(71)가 만족한 상태가 되는 상태로 되며 그래서 플런저(107)는 정지부(112)에 접촉되고, 플런저(68)는 밸브부재(67)가 밸브씨트(66)와 접촉상태를 유지하도록 한다.
이에 대하여 파일럿 버너(31)에 화염이 존재하지 않기 때문에 화염감지부(87)는 코일(35)에 전기가 흐르지 않도록 유지하며 그러면 화염감지수단(94)의 압축스프링(104)은 레버(33)가 정지턱(106)에 접촉하도록, 도시된 바와 같이 플런저(99)를 레버(33)에 접촉시킨다.
조작자가 처음에 본 발명에 따른 연료조절 밸브장치(20)를 이용하여 파일럿 버너(31)를 점화하여 난로를 켤 때, 조작자는 먼저 작동기(40)의 작동아암(44)을 세트, 리셋 혹은 파일럿 라이트위치로 제14도에 도시된 것처럼 이동시켜야 하며, 그러면 캠부재(41)의 캠표면(42)의 한부분(42B)이 레버(33)의 종동부(43)위에서 움직이고, 레버(33)는 압축스프링(37)의 힘으로 시계방향의 제14도에 도시된 위치로 선회할 수 있게 되며, 레버(33)의 다른쪽끝(36)이 플런저(107)의 끝면(111)에 접촉하게 배치되어진다. 레버(33)가 이와 같이 위치하면, 파일럿밸브부재(32)는 파일럿밸브씨트(30)로부터 떨어지도록 이동되고, 제1메인밸브부재(28)는 계속 제1메인밸브씨트(26)에 접촉되어 유지된다. 물론 자동온도조절기(71)은 작동아암(44)이 제14도에 도시된 것처럼 세트위치로 이동되어질 때 열을 요구할 것이지만 캠부재(41)의 캠표면(42B)은 레버(33)를 제14도에 도시한 것처럼 선회된 상태로 유지할 것이고, 그래고 만일 전기회로(90)가 원통기 도선(L1)(L2)를 전기코일(70)에 연결한다면 플런저(107)(68)의 상승운동은 아직 제14도에 도시된 위치에서 연료조절 밸브장치(20)의 작동기(40)의 작동아암(44)이 파일럿위치로 이동할 때까지 레버(33)의 위치에 영향을 미치지 않을 것이다.
하지만 전기회로(90)는 화염감지부(87)가 파일럿버너(31)에서 화염을 감지할 때까지 자동온도조절기(71)가 접속된 상태에 있더라도 원동기 도선(L1)(L2)과 전기코일(70)을 서로 연결하지 않도록 고안되고 구성되어져 있다.
작동기(40)의 작동아암(44)이 오프위치로부터 제14도의 세트위치로 이동되어질 때 이음쇠 부재(148)의 끝이 구부러진 슴베(151)는 화염감지수단(94)의 슬리이브(103)의 환상 플랜지(149)에 접촉되어 맞물려서 제13도에 도시된 위치로부터 제14도에 도시된 위치인 윗쪽으로 압축스프링(104)의 힘에 대응해서 이동하고, 그래서 플런저(99)의 확장된 한쪽끝(100)은 작동기(40)의 작동아암(44)이 세트위치에 있는 한 잠금위치에서 플런저(99)를 잡고 있는 이음쇠 부재(148)과 함께 전기코일(70)과 잠금되어짐을 알 수 있다.
작동기(40)의 작동아암(44)이 세트위치에 있을 때 파일럿 버너(31)에서 나오는 연료는 조작자가 성냥 등을 이용하여 점화시킬 수 있다.
어떤 경우에도 파일럿 버너(31)에 한번 화염이 존재하게 되면, 화염감지기(87)는 그 화염의 존재를 감지하고, 그로 인해 화염감지수단(94)의 코일(95)을 통해 전기가 흐르게 되고, 전자기의 흐름상태를 통해 제14도에 도시된 바와 같이 플런지(99)가 잠금상태를 유지하도록 한다.
이때 조작자는 작동아암(44)을 수동이거나 또는 토션스프링(48')에 의해 제15도에 도시한 것과 같이 파일럿위치의 돌출접촉부(143)에 슴베(140)가 접촉하도록 되돌릴 수 있다. 이 위치에서 캠표면(42)의 한부분(42B)는 계속 레버(33)의 종동부(43)에 작용하고, 파일럿밸브부재(32)는 개방상태를 유지한다.
그러나 요크(148)가 이제 화염감지수단(94)의 플랜지(149)로부터 충분한 거리로 떨어지게 이동되어지고, 그래서 만일 파일럿 버너(31)에서 화염이 없어지거나 파일럿 점화시도가 성공하지 못하여 화염이 처음부터 존재하지 않았다면, 플런저(99)는 압축스프링(104)에 의해 레버(33)를 정지턱(106)에 접촉되도록 선회시키기 위해 아랫쪽으로 이동하게 되고, 이로 인해 파일럿밸브부재(32)는 파일럿밸브씨트(30)에 대해 접속되고 파일럿 버너(31)를 통한 더 이상의 연료의 흐름은 정지된다.
화염이 파일럿 버너(31)에 존재하는 정상적인 상황에서 화염감지기(94)가 제15도에 도시된 것처럼 상승상태로 고착되기 위하여 조작자는 작동기(40)의 작동아암(44)을 제16도에 도시된 것처럼 온위치인 캠부재(41)의 캠표면(42C)의 레버(33)의 캠종동부(43)와 인접하게 되는 곳으로 이동시킬 수 있고, 그러면 압축스프링(37)은 레버(33)가 시계바늘 회전방향으로 더 선회하여 레버(33)이 캠종동부(43)와 캠부재(41)의 캠표면(42C)가 접촉하도록 하게 한다. 그러나 만일 이때 자동온도조절기(71)가 계속 끊겨져 있는 상태이면, 레버(33)의 끝(36)이 계속 플런저(107)의 끝면(111)에 접촉하게 배치되어 메인 유출구(24)로의 연료의 흐름을 막기 위해 제1메인밸브부재(26)에 밀착됨을 유지하는 상태로 레버(33)를 플런저(107)가 잡고 있기 때문에 레버(33)는 제16도에 도시된 위치로부터 캠종동부(43)가 캠부재(41)의 캠표면(42C)안으로 위치하도록 시계방향으로의 운동이 허용될 수 있음을 알 수 있다.
그러나 열을 가하기 위하여 메인 버너(25)가 작동되어져야 한다면 자동온도조절기(71)는 제17도에 도시된 것처럼 접촉되고, 이로 인해 전기코일(70)에 전기가 흐르게 되어 레버(33)가 시계방향으로 선회하고, 밸브부재(67)를 밸브씨트(66)로부터 떨어지도록 이동시키기 위하여 실질적으로 플런저(107)(108)를 동시에 위쪽으로 이동시킨다.
이때 레버(33)는 제1메인밸브부재(28)를 제1마운팅판(26)으로부터 떨어지도록 이동시키고, 그래서 연료는 제1메인밸브부재(28)와 제2메인밸브부재(29) 사이의 공간(64)으로 흐를 수 있고, 통로(65)를 통하여 지나갈 수 있으며, 열린 밸브시트(66)와 오리피스(73)을 통하여 통로(75)안으로부터 챔버(62)로 연료가 흐를 수 있게 된다. 압력이 챔버(62)내에서 증가하여, 다이아후렘(61)을 위로 이동시키고 제2메인밸브부재(29)를 압축스프링(60)의 힘에 대응해서 위쪽으로 이동시킨다.
그래서 제2메인밸브부재(29)는 제17도에 도시된 것처럼 개방상태가 되도록 움직이고, 개방된 제1메인밸브씨트(26), 제2메임밸브씨트(27)를 통해 주입구(22)로부터 메인 유출구(24)로 연료가 흐르도록 하고, 파일럿 버너(31)에 의해 점화되어져 메인 버너(25)로 나오게 된다. 압력조정기(79)는 전술한 켈리의 미합중국 특허제4,459,571호에 자세히 설명된 방법처럼 압력조정기(79)를 설치함으로써 항상 지정된 일정한 비율로 메인 버너(25)로 공급되어지는 연료의 유출압력을 유지하도록 작용한다. 그래서 본 발명에 따른 연료조절 밸브장치(20)는 자동온도조절기(71)가 폐쇄된 상태로 있고, 메인 버너(25)로부터 열을 요구하는 한 제17도에 도시된 상태가 계속된다.
그러나 자동온도조절기(71)가 안정되면, 자동온도조절기(71)는 접속이 끊어지고, 그에 의해서 전기코일(70)으로부터의 전기에너지가 끊어져 플런저(107)(68)는 각각의 압축스프링(110)(69)에 의해 아래로 이동되어진다. 아래로 이동된 플런저(107)는 레버(33)를 제15도에 도시된 위치로 이동시키고, 그래서 레버(33)는 메인 유출구(24)로 또한 메인 버너(25)로의 연료의 흐름을 중단시키도록 제1메인밸브부재(28)을 제1메인밸브씨트에 대해 밀폐시킨다. 또한 플런저(68)의 밸브부재(67)는 밸브씨트(66)에 대해 챔버(62)로의 연료의 흐름을 중단시키도록 이동되고, 연료는 전술한 방법으로 브리드 밸브씨트(77)를 통하여, 그리고 나서 오리피스(72)(74)를 통하여 메인 유출구(24)로 유출된다. 따라서 연료가 유출된 챔버(62)는 압축스프링(60)의 힘에 의해 다이아후렘(61)이 아래쪽으로 이동되도록 하고, 그로 인해 제2메인밸부재(29)는 제2메인밸브씨트(27)에 대해 밀폐된다.
이때 레버(33)의 위치는 파일럿 버너(31)에 화염이 계속 존재하도록 파일럿밸브씨트(30)에 대해 파일럿 밸브부재(32)가 개방된 상태가 되도록 유지시킨다.
그 결과 자동온도조절기(71)는 다시 접속되고, 메인 버너(25)로부터 열을 필요로 하게 되고, 접속된 자동온도조절기(71)는 전기코일(70)에 전기가 흐르게 하여 플런저(107)68)는 다시 그들의 하강된 위치로부터 제17도에 도시된 위치로 상승하게 되고, 이에 따라 제1메인밸브부재(28)와 밸브부재(67)가 개방되며, 그래서 그 결과 제2메인밸브부재(29)는 메인 버너(25)로 다시 연료를 공급하기 위하여 전술한 방법으로 개방된다.
즉, 본 발명에 따른 연료조절기 밸브장치(20)는 작동기(40)의 작동아암(44)이 온위치에 있고, 화염이 파일럿 버너(31)에 존재하는 동안은 자동온도조절기(71)의 제어를 받으며 메인 버너(25)의 개폐를 반복할 것이다.
연료조절 밸브장치(20)의 작동기(40)의 작동아암(44)이 온상태에 있는데, 만일 어떤 이유로 파일럿 버너(31)에서 화염이 존재하지 않게 되면 화염감지부(87)는 화염감지수단(94)의 코일(95)을 통하여 더 이상의 전기의 흐름을 발생시키지 않을 것이며, 이로써 코일(95)은 플런저(99)를 놓아 주고, 플런저(99)는 압축스프링(104)의 힘으로 제18도에 도시된 방법으로 하강되어질 것이며, 따라서 레버(33)는 정지턱(106)에 대해 힘을 가해 파일럿밸브부재(432)는 파일럿밸브씨트(30)에 대해, 제1메인밸브부재(28)는 제1메인밸브씨트(26)에 대해 밀폐되어, 메인 버너(25)로 뿐만 아니라 파일럿 버너(31)로의 연료의 흐름을 차단시킨다.
따라서 제18도에 도시된 상태에서 자동온도조절기(71)가 열을 요구한다 할지라도 연료는 파일럿 버너(31)가 메인 버너(25)로 흐르지 않을 것이며, 파일럿 버너(31)를 재점화시키기 위하여는 전술한 방법으로 연료조절 밸브장치(20)가 작동하도록 작동기(40)의 작동아암(44)는 세트위치로 되돌려져야만 한다는 것을 알 수 있다.
전술한 것처럼, 제2메인밸브부재(29)가 제2메인밸브씨트(27)에 대해 개방될 때마다 메인 버너(25)의 수월한 점화가 이루어지기 바란다면, 연료조절 밸브장치(20)는 전술된 켈리의 미합중국 특허 제4,549,571호에 설명한 것과 같은 방법으로 제19도의 우회 압력조정기(158)를 이용할 수 있으며 따라서 그러한 수월한 점화방법에 대해 더 이상의 설명은 필요하지 않다.
이상으로부터, 본 발명에 따른 연료조절 밸브장치(20)는 전술한 바에 따라 파일럿 버너(31)과 메인 버너(25)의 작용을 조절하는데 간단하고 효과적인 방법으로 조잘할 수 있음을 알 수 있다.
따라서 본 발명은 신규한 연료조절 밸브장치를 제공할 뿐만 아니라, 그러한 신규한 연료조절 밸브장치를 위한 신규한 부품을 제공한다는 것을 알 수 있다.
지금 제기된 본 발명에 따른 형태가 도시되어 설명되어졌지만, 다른 형태도 이용되어질 수 있는데, 그것도 특허청구범위에 속하게 된다는 것은 당연하다.

Claims (24)

  1. 연료원(23)에 서로 연결되어지는 유입구(22)와 메인 버너(25)에 서로 연결되어지는 메인 유출구(24)를 가지는 하우징(21)과, 상기 하우징(21)내에는 (a) 내부에 유입구(22)를 메인 유출구(24)에 서로 연결해 주기 위한 메인밸브씨트(26), (b) 상기 메인밸브씨트(26)를 개폐하기 위한 이동가능한 메인밸브부재(28), 및 (c) 상기 메인밸브부재(28)와 작동적으로 연관되는 움직일 수 있는 레버(33)를 가지며, 상기 레버(33)의 작동 위치를 제어하기 위해 상기 하우징(21)에 연관되어 수동 조작가능한 작동기(40)를 더 구비하여, 상기 레버(33)는 중간 캠종동부(32)와, 상기 중간 캠종동부(43)의 좌,우측에 배치되어 한 끝단(34)은 상기 하우징(21)에 선회하도록 걸려 있고 다른 끝단(36)은 상기 메인밸브부재(28)를 작동되도록 설치되는 양 끝단(34,36)을 가지며, 상기 레버(33)에 작동가능하게 연결되어, 상기 밸브시트(26)로부터 떨어지게 메인밸브부재(28)를 개방하는 상기 레버(33)를 한 방향으로 선회하도록 하는 편향수단(37)을 더 구비하여, 상기 캠 종동부(43)와 작동적으로 연관되어, 상기 편향수단(37)의 힘의 영향으로 상기 레버(33)의 선회위치를 용이하게 제어하는 캠부재(41)를 가지며, 도한 상기 캠부재(41)가 상기 밸브씨트(26)에 대한 폐쇄상태에서 상기 메인밸브부재(28)를 유지하는 상기 레버(33)를 오프선회위치에 고정하도록 하는 오프위치와 상기 밸브씨트(26)로부터 떨어져 개방상태에서 상기 메인밸브부재(28)를 유지하는 상기 레버(33)를 온선회위치에 고정하도록 하는 "온"위치를 상기 작동기(40)가 가지도록 하는 하우징(21)을 포함하는 연료조절 밸브장치(20)에 있어서, 전기 코일(70)과 전기코일(70)에 의해 작동되는 내부 플런저(107)를 포함하여, 상기 레버(33)와 작동적으로 연관되어 상기 작동기(40)가 상기 "온"위치에 있을 때 상기 메인밸브부재(28)가 메인밸브씨트(26)에 대한 폐쇄상태의 위치에서 레버(33)를 맞물리고 고정하여 하나의 작동상태를 이루는 자동온도조절 제어수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징(21)은 메인 버너(25)를 위한 파일럿 버너(31)에 연결되어지는 파일럿 유출구(83)를 가지고 있으며, 그 하우징(21)내에 유입구(22)를 파일럿 유출구(83)에 서로 연결해 주기 위한 파일럿밸브씨트(30)와, 상기 파일럿밸브씨트(30)의 개폐를 위한 이동 가능한 파일럿밸브부재(32)를 더 구비하여 상기 레버(33)를 파일럿밸브부재(32)와 작동적으로 연관되도록 하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 편향수단(37)은 각각의 파일럿밸브씨트(30)로부터 떨어져 파일럿밸브부재(32)를 개방하는 레버(33)가 한 방향으로 선회하도록 하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 캠부재(41)가 각각의 밸브씨트(30)에 대한 폐쇄상태에서 상기 파일럿밸브부재(32)를 유지하는 상기 레버(33)를 "오프" 선회위치에 고정하도록 상기 작동기(40)가 "오프"위치에 있는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 캠부재(41)가 상기 파일럿밸브씨트(30)에 대한 개방상태에서 상기 파일럿밸브부재(32)를 유지하고 상기 메인밸브씨트(26)에 대한 폐쇄상태에서 상기 메인밸브부재(28)를 유지하는 "파일럿"의 선회위치에 상기 레버(33)를 고정하도록 상기 작동기(40)가 "파일럿"위치를 갖는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 캠부재(41)가 각각의 밸브시트(30)로부터 떨어져 개방상태에서 상기 파일럿밸브부재(32)를 유지하는 "온"선회위치에 상기 레버(33)를 고정하도록 상기 작동기(40)가 "온"위치에 있는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 레버(33)와 접속되고 상기 레버(33)와 작동가능하게 연관되어 있으며, 상기 작동기(40)가 상기 "온"위치에 있고 상기 파일럿 버너(31)의 화염을 감지하지 못했을 때 상기 "오프"위치로 상기 레버(33)를 이동시키는 화염감지수단(94)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 화염감지수단(94)은 이동가능한 플런저(99)와, 상기 플런저(99)가 잠금위치로 이동되고 파일럿 버너(31)의 화염을 감지하는 때 상기 플런저(99)를 상기 잠금위치에 고정하기 위한 로킹수단(95)을 포함하며, 상기 플런저(99)와 작동적으로 연관되어 상기 플런저(99)가 상기 레버(33)를 상기 "오프"위치에서 고정하도록 상기 플런저(99)를 상기 잠금위치로부터 잠금해제위치까지 이동시키는 편향수단(104)을 상기 화염감지수단(94)이 갖는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 플런저(99)와 작동적으로 연관되어, 상기 작동기(40)가 상기 "오프"위치로부터 "파일럿 라이트"위치까지 이동되어질 때 상기 잠금해제위치로부터 상기 잠금위치로 상기 플런저(99)를 이동시키는 가동수단(148)을 상기 작동기(40)가 갖는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 작동기(40)가 "파일럿 라이트"위치로부터 "파일럿"위치까지 이동되어질 때 가동수단(148)을 플런저(99)로부터 떨어지게 상기 가동수단(148)을 상기 작동기(40)가 이동시키는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  11. 제6항에 있어서, 상기 레버(33)와 작동가능하게 연관되는 자동온도조절 제어수단은 하나의 작동상태에서 상기 작동기(40)가 상기 "온"위치에 있을 때 상기 파일럿밸브부재(32)가 상기 파일럿밸브씨트(30)로부터 떨어져 개방상태이고 상기 메인밸브부재(28)가 상기 메인밸브씨트(26)에 대해 폐쇄상태인 위치에서 상기 레버(33)를 맞물려 고정시키는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  12. 제1항 또는 제11항에 있어서, 자동온도조절 제어수단은 두번째 동작상태에서 상기 작동기(40)가 상기 "온"위치에 있을 때 상기 레버(33)를 "온"위치로 선회시키도록 하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 내부 플런저(107)와 일치하여 상기 전기코일(70)에 의해 작동되는 또 하나의 외부 플런저(68)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 내부 플런저(107)는 상기 레버(33)와 접속될 수 있고, 상기 외부 플런저(68)는 밸브부재(67)를 지지하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 전기코일(70)은 단일코일이고, 상기 내부 플런저(107)는 전기코일(70)안에 배치되는 끝부분(108)을 가지고, 상기 외부 플런저(68)는 상기 전기코일(70)외부에 배치되어 상기 내부 플런저(107)와 일치하여 상기 전기코일(70)에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  16. 제1항에 있어서, 상기 레버(33)의 타단부(36)는 상기 메인밸브부재(28)를 지지함으로써 상기 레버(33)가 상기 메인밸브부재(28)와 작동적으로 연관되는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  17. 제2항에 있어서, 상기 레버(33)의 타단부(36)는 상기 파일럿밸브부재(32)를 지지함으로써 상기 레버(33)가 상기 파일럿밸브부재(32)와 작동적으로 연관되는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  18. 두개의 분리된 밸브수단(28,67), 상기 밸브수단과 작동적으로 연관되어, 전원을 가한 경우 각각의 상기 밸브수단이 제1위치에 있도록 하고 전원을 끊은 경우 상기 밸브수단이 제2위치에 있도록 하는 솔레노이드 수단을 포함하는 연료조절 밸브장치에 있어서, 상기 솔레노이드 장치는 중앙에 관통하는 중앙구멍(109)이 있는 단일의 전기코일(70), 상기 전기코일의 중앙구멍(109)에 이동가능하게 배치되는 끝부분을 가짐으로써 상기 두개 중 하나의 밸브장치(28)를 작동시키기 위한 내부 플런저(107), 및 상기 두개의 밸브장치 주 다른 밸브장치(67)를 작동시키기 위한 외부 플런저(68)를 포함하여, 상기 외부 플런저(68)는 상기 전기코일(70)외부에 있고 상기 내부 플런저(107)와 평행하게 이격되어 있으며, 상기 내부 플런저와 상기 외부 플런저는 동일 방향으로 이동하도록 되어 있어서 전기코일에 전원을 가하여 발생하는 자속이 작용할 때만 상기 2개의 밸브장치가 제1위치에 있게 되는 것읕 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  19. 제18항에 있어서, 각각의 밸브장치는 밸브씨트(26,66)와 상기 밸브씨트(26,66)를 개폐하기 위한 이동가능한 밸브부재(28,67)를 포함하여, 상기 내부 플런저(107)와 상기 외부 플런저(68)는 양 밸브부재(28,67)와 각각 작동적으로 연관되며, 상기 단일의 전기코일(70)은 전원이 가하여질 때 상기 밸브부재를 각각의 밸브씨트에 대해 개방상태로 이동시키는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 솔레노이드 장치는 상기 내부 플런저(107)의 끝부분을 위한 상기 전기코일(70)의 중앙구멍(109)에 배치되는 내부 원통형 부재(119)와, 단일의 전기코일(70)외부에 이격되어 상기 외부 플런저(68)를 위한 외부 원통형부재(119)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  21. 제20항에 있어서, 각각의 원통형부재(119)는 폐쇄단부(12)와 각각의 플런저의 일부를 수용하기 위한 개방단부(121)를 갖도록 컵 형상으로 된 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 솔레노이드 장치는 상기 원통형 부재(119)내에서 상기 페쇄단부(12)와 상기 플런저(107,68)들 사이에 배치되어 전기코일(70)에 전원이 가해지지 않을 때 각각의 밸브씨트(26,66)에 대해 폐쇄상태로 이동시키기 위해 상기 프런저(107,68)를 이동시키는 압축 스프링(110,69)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
  23. 제19항에 있어서, 연료조절 밸브장치는 지지수단(21), 서로 나란히 평행하게 이격되어 상기 지지수단에 의해 지지되는 두개의 이동가능한 플런저(107,68)를 포함하여 2개의 분리된 밸브장치(28,67)는 상기 지지수단(21)에 의해 작동가능하게 지지되고 상기 플런저(107,68)와 작동적으로 연관되어 제어가능한 것을 특징으로 하는 연료절 밸브장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 압축 스프링(110,69)은 지지수단(21)에 의해 지지되고 상기 2개의 플런저(107,68)를 일정한 다른 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 연료조절 밸브장치.
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