WO2016013783A1 - 가스용기 안전장치 - Google Patents

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WO2016013783A1
WO2016013783A1 PCT/KR2015/007019 KR2015007019W WO2016013783A1 WO 2016013783 A1 WO2016013783 A1 WO 2016013783A1 KR 2015007019 W KR2015007019 W KR 2015007019W WO 2016013783 A1 WO2016013783 A1 WO 2016013783A1
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WO
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gas
safety device
gas container
main body
container safety
Prior art date
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PCT/KR2015/007019
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English (en)
French (fr)
Inventor
원세경
Original Assignee
오제이씨 주식회사
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/04—Arrangement or mounting of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/12—Arrangements or mounting of devices for preventing or minimising the effect of explosion ; Other safety measures

Definitions

  • the present invention relates to a gas container safety device, and more particularly, to a gas container safety device that can protect the user from the flame by removing the source of the fire when the overpressure of the gas container to remove the overpressure gas.
  • a portable gas container is a portable butane gas container used for a portable gas stove by filling a butane gas mixture mainly composed of butane gas in liquefied petroleum gas, and a hairspray, insecticide, lacquer using liquefied petroleum gas as a propellant.
  • An aerosol container such as a spray, and the like, such a portable gas container ejects the contents to the outside by using the gas pressure in the container, and a predetermined pressure or more is always working.
  • Butane gas can be exploded due to the increase in pressure of liquefied gas inside butane gas container when it receives high heat from the surroundings during distribution or use. Especially in case of butane gas container used in portable gas stove, If the internal pressure is increased due to anomalous use or high temperature or a certain pressure is applied, the container may be deformed or broken and may explode if severe.
  • Korean Patent Publication No. 2005-0092527 discloses a “portable gas container”.
  • An object of the present invention is to provide a gas container safety device that can protect the user from the flame by removing the fire source before the discharge of the overpressure gas to the outside to prevent the explosion of the gas container when the gas container overpressure occurs. .
  • the gas container safety device includes: a dome coupled to the main body, an upper cap coupled to the dome, a valve part for discharging gas filled in the main body, and discharged to the valve part when an overpressure of the main body occurs. And a gas discharge part for releasing the overpressure gas to the outside in conjunction with the deformation of the dome when the overpressure of the main body is generated, after the gas is blocked by the cutoff valve part and the cutoff valve part to cut off the gas.
  • valve unit is provided in the valve housing and the valve housing which is provided in the upper cap and the flow path for communicating the inside and the outside of the main body, is supported by the elastic member to selectively discharge the internal gas of the main body And a stem.
  • the shutoff valve part may include a closing cap provided at an end of the valve housing and a blocking elastic member elastically supporting the closing cap in the valve housing.
  • the closing cap is characterized in that it comprises a double cut-off portion so that the flow path is blocked twice when the valve housing is blocked.
  • valve housing is in communication with the flow path, and includes a working space that the blocking elastic member is installed, the second cut-off portion is formed at the front end of the closing cap to block the flow path and the finish It is formed on the rear end of the cap characterized in that it comprises a second blocking portion for blocking the working space.
  • the working space is characterized in that the elongated rib portion for preventing the interference with the blocking elastic member when the closing cap is moved.
  • shut-off valve portion is characterized in that it comprises a release preventing portion for preventing the separation of the closing cap from the valve housing.
  • the separation prevention portion is characterized in that it comprises a fixing portion for fixing the separation prevention cap and the separation prevention cap provided at the end of the valve housing.
  • the gas discharge portion is formed on the edge of the dome, characterized in that it comprises a plurality of pattern grooves that are ruptured in conjunction with the deformation of the dome when the overpressure occurs in the main body.
  • the pattern groove may include a first groove that is ruptured when the dome is deformed, and a second groove provided at both sides of the first groove to double the rupture of the first groove.
  • Gas container safety device does not observe the safety rules, if the overpressure occurs inside the main body by using anomalous, it is possible to discharge the over-pressure gas to the outside through the gas discharge part ruptured by the deformation of the dome, the explosion of the main body It has a preventable effect.
  • the present invention by blocking the gas discharged to the stem side before the overpressure gas discharged by the gas discharge unit by the shut-off valve unit, it is possible to remove the fire source of the gas stove to protect the user from the flame when the overpressure gas discharged Has
  • the present invention can improve the airtightness by the double-blocking portion of the closing cap can improve the operation reliability.
  • the present invention has an effect that the gas discharge portion is made of a pattern groove portion, the pattern groove portion is made of a first groove to be ruptured and a second groove to help the rupture of the first groove to improve the reliability of the gas discharge operation.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view showing an upper cap of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view of a gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a valve blocking portion of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is a view showing a deformation process by the overpressure of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a normal use of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing the induction pipe blocking of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing the gas discharge of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 9 and 10 are diagrams showing the state of use of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a gas container safety device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a perspective view showing an upper cap of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is one of the present invention 4 is a cross-sectional view of a gas container safety device according to an embodiment
  • FIG. 4 is a view showing a valve blocking unit of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • 6 is a cross-sectional view illustrating a normal operation of a gas container safety device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a view illustrating a gas container safety device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 8 is a view showing the blocking of the induction pipe
  • Figure 8 is a view showing the gas discharge of the gas container safety device according to an embodiment of the present invention
  • the gas container safety device 100 includes a dome 116, an upper cap 120, a valve part 130, a shutoff valve part 140, and a gas. And a discharge unit 170.
  • the dome 116 is coupled to the top of the body 110.
  • the main body 110 includes a cylindrical body 112 and a lower cap 114 covering the lower portion of the body 112.
  • the body 110 is made of a metal material of a predetermined thickness or more to have durability.
  • the body 112 is formed in a cylindrical shape, and the dome 116 and the lower cap 114 are respectively coupled to both ends of the body 112 by seaming processing.
  • the upper cap 120 is coupled to the dome 116, the upper cap 120 is provided with a valve unit 130.
  • the valve unit 130 discharges the gas filled in the main body 110, and is provided in the upper cap 120 to communicate the inside and the outside of the main body 110. Is provided in the valve housing 132 and the valve housing 132 is provided, and is supported by the elastic member 136 includes a stem 134 to selectively discharge the internal gas of the body 110.
  • the valve housing 132 is coupled to the upper cap 120, and the stem 134 is provided at the center of the valve housing 132.
  • the stem 134 is elastically supported by the elastic member 136 in the inner space of the valve housing 132, and an orifice 135 penetrating the outer edge is formed.
  • a stem gasket 138 is provided between the upper cap 120 and the valve housing 132 to shield the orifice 135.
  • the stem gasket 138 blocks the orifice 135 before the stem 134 is pressed, so that gas in the main body 110 is not discharged to the outside, and when the stem 134 is pressed by an external force, the orifice ( 135 is opened so that the gas of the main body 110 is discharged to the outside.
  • the shutoff valve unit 140 blocks the gas discharged to the valve unit 130 when the overpressure of the main body 110 occurs, and blocks the gas discharged to the outside through the stem 134 of the valve housing 132. That is, the gas discharged through the overpressure generating system 134 serves to remove the fire source.
  • the shutoff valve unit 140 includes a closing cap 142 provided at the end of the valve housing 132, and a blocking elastic member 144 for elastically supporting the closing cap 142 in the valve housing 132. .
  • the end of the valve housing 132 is extended to one side bent, the closing cap 142 is horizontally moved in accordance with the internal pressure in this portion can block the gas discharged to the outside through the valve housing 132.
  • the closing cap 142 includes a double cut-off portion 150 to shut off twice when the valve housing 132 is blocked.
  • the valve housing 150 communicates with the flow path 132a and includes an operating space 132b in which the blocking elastic member 144 is installed. That is, as shown in FIG. 4, an operating space 132b is provided in a horizontal section of the valve housing 132.
  • the dual cut-off part 150 is formed at the front end of the closing cap 142 and is formed at the rear end of the first blocking part 152 and the closing cap 142 to block the flow path 132a to operate the space portion 132b. It includes a second blocking unit 154 blocking the).
  • the first blocking portion 152 is formed at the front end of the closing cap 142 is made of a close inclined surface that is in close contact with the inner diameter of the flow path (132a) during the blocking operation of the closing cap 142, the second blocking portion 154 It is made of a step that is in close contact with the end of the working space (132b).
  • the working space portion 132b is provided with an extension rib portion 155 to prevent interference with the blocking elastic member 144 when the closing cap 142 is moved.
  • Extended rib portion 155 is provided between the flow path (132a) and the working space portion (132b) to prevent the smooth closing of the closing cap 142 and the blocking elastic member 144 during the blocking operation of the closing cap 142 Enable operation.
  • the shutoff valve part 140 includes a departure prevention part 160 that prevents the departure of the closing cap 142 from the valve housing 132.
  • the separation prevention part 160 includes a fixing part 164 for fixing the separation preventing cap 162 and the separation preventing cap 162 provided at the end of the valve housing 132.
  • the separation prevention cap 162 is hollow, and the fixing portion 164 includes a hook 166 formed on the separation prevention cap 162 and a fixing groove 167 to which the hook 166 is coupled.
  • the hook 166 is partially cut away from the release preventing cap 162 to have elastic force, and the tip of the release preventing cap 162 is inclined toward the front side so as to be easily inserted into the end of the valve housing 132.
  • the gas discharge unit 170 is interlocked with the deformation of the dome 116 when the overpressure of the main body 110 occurs after the gas is blocked by the shutoff valve unit 140 to discharge the overpressure gas to the outside. That is, when the internal pressure rises further after the valve unit 130 is blocked by the shutoff valve unit 140 when the overpressure occurs, the overpressure gas of the main body 110 is released to the outside to prevent an explosion or the like. do.
  • the gas discharge unit 170 includes a plurality of pattern grooves 175 formed at the edge of the dome 116 and ruptured in association with deformation of the dome 116 when an overpressure occurs in the main body 110.
  • the gas discharge unit 170 has a plurality of pattern grooves 175 arranged along the edge of the dome 116.
  • the pattern groove 175 is provided at both sides of the first groove 176 and the first groove 176 that ruptures when the dome 116 is deformed, and the second groove 176 doubles the rupture of the first groove 176. 177).
  • the second groove 177 serves to allow the first groove 176 to be sufficiently torn and torn. That is, as shown in FIG. 1 or 8, the first groove 176 is formed in a 'V' cross-sectional shape, and the second groove 177 is formed in a trapezoidal cross-sectional shape of a light beam narrowing shape to form the dome 116. More strain is applied to the first groove 176 when deformed, so that it can be extended to a wider range, thereby doubling the tear.
  • the gas container according to the present embodiment may be mounted on a portable gas stove and then used. That is, as shown in FIG. 9, when the gas container is mounted on the gas stove and the operating piece of the gas stove is operated, the stem 134 of the valve unit 130 is pressed and the gas charged in the main body 110 is simultaneously. It is discharged to the outside through the stem 134.
  • the flow path 132a of the valve housing 132 that normally discharges the gas inside the main body 110 through the stem 134 during the first overheating moves the closing cap 142. Blocked by This is possible because the blocking elastic member 144 is contracted when the internal pressure reaches 0.7 to 0.9 MPa, and the closing cap 142 is moved. As the flow path 132a is blocked, the fire of the stove of the gas stove is extinguished. do.
  • the blocking of the flow path 132a may improve the blocking reliability by the double blocking unit 150. That is, as shown in FIG. 7, when the blocking elastic member 144 is contracted by the internal pressure of the main body 110, the first blocking part 152 formed at the front end of the closing cap 142 is the flow path 132a. Is primarily blocked, and the second blocking portion 154 formed at the rear end of the closing cap 142 secondly blocks the working space 132b. This makes it possible to reliably extinguish the stove stove.
  • the dome 116 is convexly deformed by the overpressure, and thus, the gas discharge part formed of the pattern groove part 175. 170 is ruptured and the overpressure gas is discharged to the outside. This may prevent the body 110 from being exploded.
  • the shutoff valve unit 140 since the fire source of the gas stove is removed by the shutoff valve unit 140, the user can be protected from the flame.
  • the pattern groove 175 includes a first groove 176 ruptured by overpressure and a second groove 177 doubling the rupture of the first groove 176 to enable reliable operation. That is, when the internal pressure of the main body 110 reaches 1.3 to 1.71 MPa, the dome 116 is deformed, and the second groove having a trapezoidal cross-sectional shape in which a first groove 176 having a 'V' cross-sectional shape is formed adjacent to both sides thereof. More stresses are applied to the first grooves 176 by the grooves 177 and thus can be expanded in a wider range so that the tearing is doubled.
  • the source of the gas stove is first removed by the shutoff valve unit 140, as shown in FIG. 10.
  • the dome 116 is expanded and convexly deformed secondly, and the first groove 176 is ruptured by the deformation of the dome 116, causing the gas container to explode. You can prevent it.
  • the overpressure gas is discharged to the outside to prevent explosion of the main body
  • the shutoff valve unit by blocking the gas discharged to the stem side before the overpressure gas discharged by the gas discharge unit by the shutoff valve unit, it is possible to remove the fire source of the gas stove to protect the user from the flame during overpressure gas discharge.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

가스용기 안전장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 가스용기 안전장치는: 본체에 결합되는 돔과, 돔에 결합되는 상부캡과, 본체 내부에 충전된 가스를 배출시키는 밸브부와, 본체의 과압 발생시 밸브부로 배출되는 가스를 차단하는 차단밸브부 및 차단밸브부에 의한 가스 차단 이후, 본체의 과압발생시 돔의 변형과 연동되어 과압가스를 외부로 방출시키는 가스방출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

가스용기 안전장치
본 발명은 가스용기 안전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스용기의 과압발생시 화원을 제거한 후 과압가스를 배출하게 하여 화염으로부터 사용자를 보호할 수 있는 가스용기 안전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대용 가스용기는 액화 석유가스 중 부탄가스를 주원료로 한 부탄가스 혼합물을 충전하여 휴대용 가스렌지에 사용되는 휴대용 부탄가스 용기와, 액화 석유가스 등을 추진제로 사용하는 헤어스프레이, 살충제, 락카스프레이 등 에어로졸 용기를 들 수 있으며, 이러한 휴대용 가스용기는 용기 내의 가스압을 이용하여 내용물을 외부로 분출시키는 것으로서, 일정 이상의 압력이 항상 작용하고 있다.
부탄가스 용기는 유통과정이나 사용 중에 주위에서 높은 열을 받게 되면 부탄가스 용기 내부에 들어 있는 액화가스의 압력이 상승하여 폭발하게 되는데, 특히 휴대용 가스렌지에 사용되는 부탄가스 용기의 경우, 사용중 안전수칙을 지키지 않고, 변칙적으로 사용하거나 고온 또는 일정 이상의 압력이 작용하여 내부의 압력이 높이지게 되면 용기가 변형되거나 파손되고 심할 경우 폭발할 수 있다.
한편, 국내 공개특허 제2005-0092527호(공개일:2005.09.22)에는 "휴대용 가스용기"가 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 가스용기의 과압발생시 과압가스를 외부로 배출하여 가스용기가 폭발하는 것을 방지하며, 과압가스 배출전에 화원을 제거하여 화염으로부터 사용자를 보호할 수 있는 가스용기 안전장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 가스용기 안전장치는: 본체에 결합되는 돔과, 상기 돔에 결합되는 상부캡과, 상기 본체 내부에 충전된 가스를 배출시키는 밸브부와, 상기 본체의 과압 발생시 상기 밸브부로 배출되는 가스를 차단하는 차단밸브부 및 상기 차단밸브부에 의한 가스 차단 이후, 상기 본체의 과압발생시 상기 돔의 변형과 연동되어 과압가스를 외부로 방출시키는 가스방출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밸브부는 상기 상부캡에 구비되어 상기 본체의 내부와 외부를 연통시키는 유로가 구비되는 밸브하우징 및 상기 밸브하우징에 구비되고, 탄성부재에 의해 지지되어 선택적으로 상기 본체의 내부 가스를 배출시키는 스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차단밸브부는 상기 밸브하우징의 단부에 구비되는 마감캡 및 상기 마감캡을 상기 밸브하우징 내부에서 탄성지지하는 차단탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 마감캡은 상기 밸브하우징의 차단시 상기 유로가 2중 차단되도록 하는 2중차단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밸브하우징은 상기 유로와 연통되고, 상기 차단탄성부재가 설치되는 작동공간부를 포함하고, 상기 2중차단부는 상기 마감캡의 선단에 형성되어 상기 유로를 차단하는 제1차단부 및 상기 마감캡의 후단에 형성되어 상기 작동공간부를 차단하는 제2차단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 작동공간부는 상기 마감캡의 이동시 상기 차단탄성부재와의 간섭을 방지하는 연장리브부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차단밸브부는 상기 밸브하우징으로부터 상기 마감캡의 이탈을 방지하는 이탈방지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이탈방지부는 밸브하우징의 단부에 구비되는 이탈방지캡 및 상기 이탈방지캡을 고정하는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가스방출부는 상기 돔의 테두리에 형성되어 상기 본체 내의 과압 발생시 상기 돔의 변형에 연동되어 파열되는 복수개의 패턴홈부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 패턴홈부는 상기 돔의 변형 시 파열되는 제1홈 및 상기 제1홈의 양측에 구비되어 상기 제1홈의 파열을 배가하는 제2홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가스용기 안전장치는 안전수칙을 지키지 않고, 변칙적으로 사용하여 본체 내부에 과압이 발생하면 과압가스를 돔의 변형에 의해 파열되는 가스방출부를 통해 외부로 배출할 수 있어 본체의 폭발을 방지할 수 있는 효과를 지닌다.
또한, 본 발명은 가스방출부에 의해 과압가스 방출 전에 스템측으로 배출되는 가스를 차단밸브부에 의해 차단함으로써, 가스렌지의 화원을 제거할 수 있어 과압가스 방출시 사용자를 화염으로부터 보호할 수 있는 효과를 지닌다.
또한, 본 발명은 마감캡의 2중차단부에 의해 기밀성을 향상시킬 수 있어 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 가스방출부가 패턴홈부로 이루어지고, 패턴홈부는 파열되는 제1홈과 제1홈의 파열을 돕는 제2홈으로 이루어져 가스방출 작동의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과를 지닌다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치를 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 상부캡을 보인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 밸브차단부를 보인 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 과압에 의한 변형과정을 보인 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 정상 사용시를 보인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 유도관 차단을 보인 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 가스배출을 보인 도면이다.
도 9와 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 사용상태도를 보인 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 가스용기 안전장치의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 상부캡을 보인 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 밸브차단부를 보인 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 과압에 의한 변형과정을 보인 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 정상 사용시를 보인 단면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 유도관 차단을 보인 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 가스배출을 보인 도면이며, 도 9와 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 사용상태도를 보인 도면이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치(100)는 돔(116), 상부캡(120), 밸브부(130), 차단밸브부(140) 및 가스방출부(170)를 포함한다.
돔(116)은 본체(110)의 상부에 결합된다. 본체(110)는 원통 형상의 몸체(112)와 몸체(112)의 하부를 커버하는 하부캡(114)으로 이루어진다. 이러한 본체(110)는 내구성을 갖도록 일정 두께 이상의 금속재질로 이루어진다.
몸체(112)는 원통형으로 이루어지고, 몸체(112)의 양단에는 각각 돔(116)과 하부캡(114)이 각각 시이밍(seaming)가공에 의해 결합된다.
상부캡(120)은 돔(116)에 결합되며, 상부캡(120)에는 밸브부(130)가 구비된다.
밸브부(130)는 도 3에서 도시된 바와 같이 본체(110) 내부에 충전된 가스를 배출시키는 것으로서, 상부캡(120)에 구비되어 본체(110)의 내부와 외부를 연통시키는 유로(132a)가 구비되는 밸브하우징(132) 및 밸브하우징(132)에 구비되고, 탄성부재(136)에 의해 지지되어 선택적으로 본체(110)의 내부 가스를 배출시키는 스템(134)을 포함한다.
밸브하우징(132)은 상부캡(120)에 결합되며, 밸브하우징(132)의 중앙에는 스템(134)이 구비된다. 스템(134)은 밸브하우징(132)의 내부공간에서 탄성부재(136)에 의해 탄성지지되고, 외연을 관통하는 오리피스(135)가 형성된다. 그리고, 상부캡(120)과 밸브하우징(132) 사이에는 오리피스(135)를 차폐하는 스템가스켓(138)이 구비된다.
따라서, 스템(134)이 눌려지기 전에는 스템가스켓(138)이 오리피스(135)를 막고 있어 본체(110) 내의 가스는 외부로 배출되지 않으며, 스템(134)이 외력에 의해 눌려지게 되면, 오리피스(135)가 개방되어 본체(110)의 가스가 외부로 배출된다.
차단밸브부(140)는 본체(110)의 과압 발생시 밸브부(130)로 배출되는 가스를 차단하는 것으로서, 밸브하우징(132)의 스템(134)을 통해 외부로 배출되는 가스를 차단할 수 있다. 즉, 과압발생시 스템(134)을 통해 배출되는 가스를 차단하여 화원을 제거하는 역할을 수행한다.
이러한 차단밸브부(140)는 밸브하우징(132)의 단부에 구비되는 마감캡(142)과, 마감캡(142)을 밸브하우징(132) 내부에서 탄성지지하는 차단탄성부재(144)를 포함한다. 이때, 밸브하우징(132)의 단부는 일측으로 굴절되어 연장되며, 이 부위에 마감캡(142)이 내부압력에 따라 수평이동되어 밸브하우징(132)을 통해 외부로 배출되는 가스를 차단할 수 있다.
마감캡(142)은 밸브하우징(132)의 차단시 2중 차단되도록 하는 2중차단부(150)를 포함한다. 여기서, 밸브하우징(150)은 유로(132a)와 연통되고, 차단탄성부재(144)가 설치되는 작동공간부(132b)를 포함한다. 즉, 도 4에서 도시된 바와 같이 밸브하우징(132)의 수평구간에 작동공간부(132b)가 구비된다.
그리고, 2중차단부(150)는 마감캡(142)의 선단에 형성되어 유로(132a)를 차단하는 제1차단부(152) 및 마감캡(142)의 후단에 형성되어 작동공간부(132b)를 차단하는 제2차단부(154)를 포함한다. 제1차단부(152)는 마감캡(142)의 선단에 형성되어 마감캡(142)의 차단작동시 유로(132a)의 내경에 밀착되는 밀착경사면으로 이루어지고, 제2차단부(154)는 작동공간부(132b)의 단부에 밀착되는 단턱으로 이루어진다.
작동공간부(132b)는 마감캡(142)의 이동시 차단탄성부재(144)와의 간섭을 방지하는 연장리브부(155)가 구비된다. 연장리브부(155)는 유로(132a)와 작동공간부(132b) 사이에 구비되어 마감캡(142)의 차단작동시 마감캡(142)과 차단탄성부재(144)의 간섭을 방지하여 원활한 차단작동을 가능하게 한다.
차단밸브부(140)는 밸브하우징(132)으로부터 마감캡(142)의 이탈을 방지하는 이탈방지부(160)를 포함한다. 이탈방지부(160)는 밸브하우징(132)의 단부에 구비되는 이탈방지캡(162) 및 이탈방지캡(162)을 고정하는 고정부(164)를 포함한다. 이탈방지캡(162)은 중공형성되고, 고정부(164)는 이탈방지캡(162)에 형성되는 후크(166)와, 후크(166)가 결합되는 고정홈(167)을 포함한다. 후크(166)는 이탈방지캡(162)에서 일부 절개 형성되어 탄성력을 지니며, 이탈방지캡(162)의 선단은 밸브하우징(132)의 단부에 용이하게 삽입되도록 전측으로 갈수로 경사지게 형성된다.
가스방출부(170)는 차단밸브부(140)에 의한 가스 차단 이후, 본체(110)의 과압발생시 돔(116)의 변형과 연동되어 과압가스를 외부로 방출시킨다. 즉, 과압 발생시 차단밸브부(140)에 의해 밸브부(130)가 차단된 후 내부압력이 더욱 상승하면, 압력에 연동되어 본체(110)의 과압가스를 외부로 방출하여 폭발 등의 사고를 방지한다.
이러한 가스방출부(170)는 돔(116)의 테두리에 형성되어 본체(110) 내의 과압 발생시 돔(116)의 변형에 연동되어 파열되는 복수개의 패턴홈부(175)를 포함한다. 가스방출부(170)는 패턴홈부(175)가 돔(116)의 테두리를 따라 복수개 나열된 형태로 이루어진다. 그리고, 패턴홈부(175)는 돔(116)의 변형 시 파열되는 제1홈(176) 및 제1홈(176)의 양측에 구비되어 제1홈(176)의 파열을 배가하는 제2홈(177)을 포함한다.
제2홈(177)은 제1홈(176)이 충분히 벌어져 찢어질 수 있도록 하는 역할을 한다. 즉, 도 1 또는 8에서 도시된 바와 같이 제1홈(176)은 'V'자 단면형상으로 형성되고, 제2홈(177)은 상광하협 형상의 사다리꼴 단면형상으로 형성되어 돔(116)의 변형 시 제1홈(176)측으로 더 많은 응력이 작용하여 보다 넓은 범위로 확장될 수 있으므로 파열이 배가된다.
이하, 상기한 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
본 실시예에 따른 가스용기를 휴대용 가스렌지에 장착시킨 다음 사용하면 된다. 즉, 도 9에서 도시된 바와 같이 가스용기를 가스렌지에 장착시킨 후 가스렌지의 작동편을 작동시키면 밸브부(130)의 스템(134)이 눌려짐과 동시에 본체(110)에 충전된 가스는 스템(134)을 통해 외부로 배출된다.
도 6에서 도시된 바와 같이 스템(134)의 이동에 따라 스템가스켓(138)에 의해 차단되어 있던 오리피스(135)가 개방되면서, 밸브하우징(132)을 통해 본체(110)의 내부가스가 외부로 배출되어 화원으로 사용된다.
이처럼 휴대용 가스렌지를 사용함에 있어서 안전수칙을 지키지 않고, 변칙적으로 사용하여 본체(110) 내부에 과압이 발생하면, 본체(110)가 폭발할 수 있는 위험에 노출되는데, 가스용기 안전장치(100)에 의해 이를 방지할 수 있다.
이를 자세히 살펴보면, 도 7에서 도시된 바와 같이 1차 과열시 본체(110) 내부의 가스를 스템(134)을 통해 정상 배출하는 밸브하우징(132)의 유로(132a)가 마감캡(142)의 이동에 의해 차단된다. 이는 본체(110) 내부압력이 0.7~0.9MPa에 이르면 차단탄성부재(144)가 수축되어 마감캡(142)이 이동되므로 가능하며, 유로(132a)가 차단됨에 따라 가스렌지의 화구의 불이 소화된다.
이러한 유로(132a)의 차단은 2중차단부(150)에 의해 차단신뢰성을 향상시킬 수 있다. 즉, 도 7에서 도시된 바와 같이 본체(110)의 내부압력에 의해 차단탄성부재(144)가 수축되면, 마감캡(142)의 선단에 형성되는 제1차단부(152)가 유로(132a)를 1차적으로 차단되고, 마감캡(142)의 후단에 형성되는 제2차단부(154)가 작동공간부(132b)를 2차적으로 차단한다. 이로인해 가스렌지 화구의 불을 확실하게 소화시킬 수 있다.
이후, 조리기구의 복사열에 의해 2차의 추가 과압이 발생하면, 도 8에서 도시된 바와 같이 돔(116)이 테두리가 과압에 의해 볼록하게 변형되면서, 패턴홈부(175)로 이루어진 가스방출부(170)가 파열되어 과압가스가 외부로 방출된다. 이로 인해 본체(110)가 폭발되는 것을 방지할 수 있다. 이때, 차단밸브부(140)에 의해 가스렌지의 화원이 제거된 상태이므로 화염으로부터 사용자를 보호할 수 있다.
그리고, 패턴홈부(175)는 과압에 의해 파열되는 제1홈(176)과 제1홈(176)의 파열을 배가하는 제2홈(177)으로 이루어져 신뢰성 있는 작동을 가능하게 한다. 즉, 본체(110) 내부압력이 1.3 ~ 1.71MPa에 이르면 돔(116)이 변형되고, 'V'자 단면형상으로 지닌 제1홈(176)이 양측에 인접하게 형성되는 사다리꼴 단면형상의 제2홈(177)에 의해 제1홈(176)측으로 더 많은 응력이 작용하여 보다 넓은 범위로 확장될 수 있으므로 파열이 배가된다.
따라서, 가스용기의 변칙적인 사용에 의해 내부에 과압이 발생하면, 도 9에서 도시된 바와 같이 1차적으로 차단밸브부(140)에 의해 가스렌지의 화원을 제거한 후, 도 10에서 도시된 바와 같이 조리기구의 복사열에 의해 과압이 발생하면, 2차적으로 돔(116)이 팽창하여 볼록하게 변형되고, 돔(116)의 변형에 의해 제1홈(176)이 파열되어 가스용기가 폭발하는 사고를 방지할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 가스용기 안전장치에 의하면, 안전수칙을 지키지 않고, 변칙적으로 사용하여 본체 내부에 과압이 발생하면, 과압가스를 외부로 배출하여 본체의 폭발을 방지할 수 있고, 가스방출부에 의한 과압가스 방출 전에 스템측으로 배출되는 가스를 차단밸브부에 의해 차단함으로써, 가스렌지의 화원을 제거할 수 있어 과압가스 방출시 사용자를 화염으로부터 보호할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 본체에 결합되는 돔;
    상기 돔에 결합되는 상부캡;
    상기 본체 내부에 충전된 가스를 배출시키는 밸브부;
    상기 본체의 과압 발생시 상기 밸브부로 배출되는 가스를 차단하는 차단밸브부; 및
    상기 차단밸브부에 의한 가스 차단 이후, 상기 본체의 과압발생시 상기 돔의 변형과 연동되어 과압가스를 외부로 방출시키는 가스방출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 밸브부는 상기 상부캡에 구비되어 상기 본체의 내부와 외부를 연통시키는 유로가 구비되는 밸브하우징; 및
    상기 밸브하우징에 구비되고, 탄성부재에 의해 지지되어 선택적으로 상기 본체의 내부 가스를 배출시키는 스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 차단밸브부는 상기 밸브하우징의 단부에 구비되는 마감캡; 및
    상기 마감캡을 상기 밸브하우징 내부에서 탄성지지하는 차단탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 마감캡은 상기 밸브하우징의 차단시 상기 유로가 2중 차단되도록 하는 2중차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 밸브하우징은 상기 유로와 연통되고, 상기 차단탄성부재가 설치되는 작동공간부를 포함하고;
    상기 2중차단부는 상기 마감캡의 선단에 형성되어 상기 유로를 차단하는 제1차단부; 및
    상기 마감캡의 후단에 형성되어 상기 작동공간부를 차단하는 제2차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 작동공간부는 상기 마감캡의 이동시 상기 차단탄성부재와의 간섭을 방지하는 연장리브부가 구비되는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 차단밸브부는 상기 밸브하우징으로부터 상기 마감캡의 이탈을 방지하는 이탈방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 이탈방지부는 밸브하우징의 단부에 구비되는 이탈방지캡; 및
    상기 이탈방지캡을 고정하는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 가스방출부는,
    상기 돔의 테두리에 형성되어 상기 본체 내의 과압 발생시 상기 돔의 변형에 연동되어 파열되는 복수개의 패턴홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 패턴홈부는 상기 돔의 변형 시 파열되는 제1홈; 및
    상기 제1홈의 양측에 구비되어 상기 제1홈의 파열을 배가하는 제2홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기 안전장치.
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