(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2012년03월16일
(11) 등록번호 10-1123848
(24) 등록일자 2012년02월28일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
F24C 3/12 (2006.01) F23N 1/02 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2009-0085038
(22) 출원일자 2009년09월09일
심사청구일자 2009년09월09일
(65) 공개번호 10-2011-0027097
(43) 공개일자 2011년03월16일
(56) 선행기술조사문헌
JP2006138598 A*
KR1019980052919 A*
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
하복진
부산광역시 남구 우암로374번길 10-12, 백향빌라
가동 301호 (문현동)
(72) 발명자
하복진
부산광역시 남구 우암로374번길 10-12, 백향빌라
가동 301호 (문현동)
(74) 대리인
김원식
전체 청구항 수 : 총 3 항 심사관 : 고종우
(54) 발명의 명칭 자동 혼합기 조절장치가 마련된 가스버너
(57) 요 약
본 발명은 크게 조작부(100)와 구동부(200) 및 가열부(300)로 구성된다.
조작부(100)는 가스버너 본체의 전면 외부에 마련되는 조작패널(104)과 레버(150)를 포함한다.
상기 조작패널(104)은, 전원스위치(105)와 재점화스위치(106) 및 재점화표시램프(101)가 마련된다.
상기 레버(150)는 사용자에 의해 상하로 회동하며, 상기 레버(150)의 회동에 따라 레버(150)에 연동된 회전봉
(151)이 회전하며, 회전하는 회전봉(151)의 선단에 조절밸브(220)와 연결되어 회전봉(151)의 회전에 범위에 따라
상기 조절밸브(220)의 개폐가 조절되어 유입되는 가스량이 조절된다.
구동부(200)는 외부공기 생성 및 공기압을 제공하는 송풍기(210)와, 가스 유입량과 압력을 제어하는 조절밸브
(220) 및 예불을 점화 및 유지시키기 위한 가스 공급을 제어하는 파이롯트밸브(230)와, 조절밸브(220)로의 가스
공급을 제어하는 메인밸브(250)와, 점화장치(270)를 포함한다.
또한, 송풍기(210)는 전면에 외부공기가 유도되는 송풍관(213)으로 연결되며, 구동부(200)에 발생될 수 있는 온
도 상승에 따른 오동작이나 화재위험 등을 방지하기 위하여 송풍관(213)의 외주면으로 송풍구(211)가 마련되어
외부공기를 분사함으로써, 구동부 내의 온도상승을 방지한다.
또한, 연장된 송풍관(213)의 선단에는 조절밸브(220)를 통과한 가스공급관(241)이 패킹 등에 의해 기밀성을 유지
하면서 관통하여, 버너(310)와 연결된 혼합관(260)과 연결된다.
상기 송풍관(213)의 선단은 가스공급관(241)과 마찬가지로 기밀성을 유지하면서 혼합관(260)과 연결되며, 혼합관
(260)과 연결된 송풍관(213)에는 다수의 공기분사구(212)가 형성되며, 송풍기(210)를 통하여 생성된 외부공기를
혼합관(260)으로 불어넣는 역할을 한다.
유입되는 가스량이 조절되는 조절밸브(220)의 개폐범위를 조절하는 회전봉(151)의 소정의 위치에는 회전봉(151)
과 같이 회전하는 기어(102)가 마련되며, 상기 기어(102)와 다시 맞물려 회동하는 타측 기어(103)가 마련되고,
타측 기어(103)는 회동에 따라 접점을 달리하는 로터리스위치(107)와 연동하여, 기어(103) 회동에 따라 로터리스
위치(107)의 접점을 달리함으로써, 서로 다른 신호를 발생시킨다.
상기 로터리스위치(107)는 0(대기)과 다단(1단~3단)으로 이루어져, 레버(150)를 회전함에 따라 대기상태(0)에서
1단, 2단, 3단 등과 접점이 이루어질 수 있고, 그와 같은 접점 위치에 따라 송풍기의 회전수가 조절되도록 동작
된다.
가열부(300)는 음식등의 조리가 가능하도록 화력을 제공하는 버너(310)와 상기 버너에 연결되어 공기와 가스가
혼합된 기체를 공급하는 혼합관이 마련된다.
또한, 전원스위치(105) 또는 재점화스위치(106)에 의해 불꽃이 발생하는 점화봉(320)과 감지봉(330)이 마련되며,
상기 점화봉(320)과 감지봉(330) 사이에 불꽃에 의한 예불을 형성할 수 있도록 파이롯트밸브(230)에 의해 가스공
급이 제어되며 선단에 코일(341)이 구비된 점화가스관(340)이 마련된다.
또한, 감지봉(330)의 소정의 위치에는 예불 형성 유무를 감지하기 위한 열 감지센서(331)가 마련된다.
등록특허 10-1123848
- 1 -
대 표 도 - 도2
등록특허 10-1123848
- 2 -
특허청구의 범위
청구항 1
삭제
청구항 2
삭제
청구항 3
가스버너(10)의 전면 외부에 전원스위치(105)와 재점화스위치(106) 및 재점화표시램프(101)가 구비된 조작패널
(104)과, 유입되는 가스량이 조절되는 조절밸브(220)의 개폐범위를 조절하는 회전봉(151)의 소정의 위치에는 회
전봉(151)과 같이 회전하는 기어(102)와, 선단이 조절밸브(220)와 연결되어 연동된 회전봉(151)의 회전에 범위
에 따라 조절밸브(220)의 개폐가 조절되어 유입되는 가스량이 조절되도록 회전봉(151)과 연결된 레버(150)를 포
함하는 조작부(100)와; 외부공기 생성 및 공기압을 제공하는 송풍기(210)와, 가스 유입량과 압력을 제어하는 조
절밸브(220) 및 예불을 점화 및 유지시키기 위한 가스 공급을 제어하는 파이롯트밸브(230)와, 조절밸브(220)로
의 가스 공급을 제어하는 메인밸브(250)와, 점화장치(270)를 포함하는 구동부(200)와; 음식의 조리가 가능하도
록 화력을 제공하는 버너(310)와 상기 버너에 연결되어 예불발생 및 점화를 제공하는 점화봉(320) 및 상기 버너
에 연결되어 공기와 가스가 혼합된 기체를 공급하는 혼합관이 마련된 가열부(300)로 이루어진 강제송풍식 가스
버너에 있어서;
상기 레버(150)와 연동하는 회전봉(151) 측 기어(102)에는 레버의 동작이 개시되기 전까지 메인밸브(250)가 개
방되는 것을 방지하기 위하여 메인밸브(250)와 접점이 전기적으로 연결된 리미트스위치(152)가 마련되는 것을
특징으로 하는 자동 혼합기 조절장치가 마련된 가스버너.
청구항 4
가스버너(10)의 전면 외부에 전원스위치(105)와 재점화스위치(106) 및 재점화표시램프(101)가 구비된 조작패널
(104)과, 유입되는 가스량이 조절되는 조절밸브(220)의 개폐범위를 조절하는 회전봉(151)의 소정의 위치에는 회
전봉(151)과 같이 회전하는 기어(102)와, 선단이 조절밸브(220)와 연결되어 연동된 회전봉(151)의 회전에 범위
에 따라 조절밸브(220)의 개폐가 조절되어 유입되는 가스량이 조절되도록 회전봉(151)과 연결된 레버(150)를 포
함하는 조작부(100)와; 외부공기 생성 및 공기압을 제공하는 송풍기(210)와, 가스 유입량과 압력을 제어하는 조
절밸브(220) 및 예불을 점화 및 유지시키기 위한 가스 공급을 제어하는 파이롯트밸브(230)와, 조절밸브(220)로
의 가스 공급을 제어하는 메인밸브(250)와, 점화장치(270)를 포함하는 구동부(200)와; 음식의 조리가 가능하도
록 화력을 제공하는 버너(310)와 상기 버너에 연결되어 예불발생 및 점화를 제공하는 점화봉(320) 및 상기 버너
에 연결되어 공기와 가스가 혼합된 기체를 공급하는 혼합관이 마련된 가열부(300)로 이루어진 강제송풍식 가스
버너에 있어서;
전원스위치에 마련된 점화봉(320)에 의한 점화상태 유무를 탐지하여 점화가 이루어지지 않은 경우, 재점화스위
치(106)를 동작시켜 점화봉(320)에 스파크를 발생시킬 수 있도록 점화 주변으로 예불 온도를 감지하는 감지센서
(331)를 포함하는 감지봉(330)이 점화봉(320) 인접부에 마련되는 것을 특징으로 하는 자동 혼합기 조절장치가
마련된 가스버너.
청구항 5
청구항 4에 있어서;
상기 감지센서(331)는
점화상태 유무를 탐지하여 점화가 이루어진 경우, 버너(310)에 가스를 공급하는 메인밸브(250)가 개방될 수 있
는 신호가 전달되는 것을 특징으로 하는 자동 혼합기 조절장치가 마련된 가스버너.
청구항 6
삭제
등록특허 10-1123848
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명 세 서
발명의 상세한 설명
기 술 분 야
본 발명은 고효율, 고화력을 가지는 가스버너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기체연료의 연소시에 외부공기[0001]
를 강제유입시켜 발화온도를 높이는 가스버너에 있어, 공기와 가스의 일정한 혼합을 유지 또는 유도하고 가스
와 공기의 유입과 차단을 단일 레버에서 구현할 수 있도록 손쉽게 가스버너에 연결되어 사용되는 혼합기 조절
장치가 마련된 가스버너에 관한 것이다.
배 경 기 술
종래의 송풍기(air blower)나 팬(fan) 등을 부가하여 외부공기를 유입시켜 가스와 혼용하는 방법에 의해 가스[0002]
버너의 화력을 증강하는 장치는 지속적인 개량을 통하여, 다양한 형태로 제공되어 오고 있다.
이와 같은 레버조절장치는 가스조절밸브와 공기조절밸브를 별도로 마련하여 동작하는 시키는 것이 보편적인 방[0003]
식이라 할 수 있으나, 이와 같은 종래의 혼합기 조절장치는 각각 공기공급관과 연료공급관을 통해 그 내부로
유입되는 공기와 연료를 혼합기 공급관을 통해 혼합된 상태로 버너에 공급하는 구조로 이루어졌다.
그런데 이러한 종래의 혼합기 조절장치는 공기 유입량 조절을 위한 밸브와 연료 유입량 조절을 위한 밸브가 독[0004]
립적으로 구비되었기 때문에, 혼합기 공급량을 조절하기 위해서는 양측의 밸브를 모두 조절해야 하고, 더욱이
연료와 공기의 혼합비가 적절하게 유지되도록 양측 밸브의 개폐 정도를 맞추어주어야 하므로 그 사용이 불편한
문제점이 있었다. 더욱이, 양측 밸브의 개폐 정도를 정확하게 맞추어지지 않는 경우가 많기 때문에, 불완전 연
소로 인해 연료가 낭비되고 오염물이 발생하는 등의 문제도 발생하였다.
발명의 내용
해결 하고자하는 과제
배경기술과 같은 문제를 해결하기 위하여, 근래의 혼합기 조절장치는 단일 레버를 통하여 동시에 공기와 가스[0005]
의 혼합비와 유입(분사)량을 조절할 수 있는 구조가 개시되고 있다.
대한민국특허청 등록실용신안 제387916호 "고안의 명칭: 가스버너용 혼합기 조절장치"는 배출구를 통해 외부와[0006]
연통되도록 형성된 혼합챔버, 그 측벽부에 형성된 공기유입공을 통해 외부와 연통되도록 형성된 제1결합구 및
그 측벽부에 형성된 연료유입공을 통해 외부와 연통되도록 형성된 제2결합구가 구비된 본체와, 그 외주면이 상
기 공기유입공에 면하도록 상기 제1결합구에 회전 가능하게 삽입되며 그 회전에 따라 상기 공기유입공과 혼합
챔버를 연통시키거나 차단하는 공기통공이 형성된 공기밸브와, 그 외주면이 상기 연료유입공에 면하도록 상기
제2결합구에 회전 가능하게 결합되며 그 회전에 따라 상기 연료유입공과 혼합챔버를 연통시키거나 차단하는 연
료통공이 형성된 연료밸브와, 상기 공기밸브와 연료밸브 중 어느 하나에 연결되어 해당 밸브를 회전시키도록
된 회전수단과, 일측은 상기 공기밸브에 연결되고 그 타측은 연료밸브에 연결되어 상기 회전수단에 의해 일측
밸브가 회전되면 타측 밸브도 연동하여 회전되도록 하는 동력전달수단을 포함하는 가스버너용 혼합기 조절장치
가 제공된다.
그러나 근래의 혼합기 조절장치는 구조가 복잡하고, 불필요한 부분에까지 기어를 마련하여 부품 단가의 상승과[0007]
무게 및 부피 증가에 따른 이동성이 떨어지는 문제가 있는 것이다.
또한, 가스와 공기의 혼합에 있어, 가스 유입관과 공기 유입관 각각의 압력에 의해 혼합이 제공되는 경우, 압[0008]
력차에 의한 저압 유입관으로의 역류현상이 발생될 수 있고, 저항압력이 발생하여 정량의 혼합과정이 지속적으
로 유지되기 어려운 문제가 발생할 수 있다.
과제 해결수단
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가스 유입관으로부터 유입되는 가스와 송풍[0009]
등록특허 10-1123848
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기를 통하여 발생 및 유입되는 공기의 진행방향을 일치시키고, 분사되는 가스와 공기량을 사용자의 편의에 따
른 레버동작에 따라 전자적으로 제어함으로써, 정량 혼합의 신뢰성과, 사용 및 유지관리에 편의성을 제공할 수
있도록 하는 것에 목적이 있는 것이다.
또한, 단가절감을 위하여 공기와 가스의 유입량과 혼합비를 조절하기 위해 마련되는 기어를 원형기어가 아닌[0010]
부채꼴 기어를 사용하여 일측 기어에 연장된 레버의 회전반경 범위 이내에서만 기어를 형성하고 범위를 초과하
는 부분의 기어부를 제거함으로써 기어 부품에 대한 로스를 줄이고, 혼합비와 유입(분사)량을 조절하기 위한
조절부를 통공에 의한 획일적인 방식이 아닌 개폐부 가변적 증가에 의한 방식으로 전환하여, 보다 효율적인 가
스버너용 혼합기 조절장치를 제공하는 것에 목적이 있는 것이다.
효 과
본 발명은 가스와 공기의 정량 혼합과 화력조절이 기어방식에 의한 레버조작에 따라 전자적으로 제어할 수 있[0011]
고, 편리한 동작과 부품에 대한 불필요한 로스를 줄여주어 무게와 단가를 절감시킬 수 있으며, 사용자의 의도
에 따라 정확한 동작의 신뢰성이 제공될 수 있는 효과가 있다.
또한, 장치 내부의 발열될 수 있는 전자기적 부품들의 안정성을 위하여 외부공기에 의한 냉각구조와 레버 단에[0012]
설치된 리미트 스위치에 의한 안전성을 제공하는 것이 용이하여 산업상 이용가능성과 유용성이 뛰어난 효과가
있다.
또한, 레버를 통하여 사용자에 의해 수동으로 선택되는 로터리스위치는 접점의 위치에 따라 송풍기의 회전속도[0013]
를 변화시키게 되며, 로터리스위치가 연결된 작은 기어와 레버의 회전봉에 연결된 큰 기어는 서로 맞물리면서
동작하여 송풍기 모터의 회전속도에 비례하여 가스 유입량과 압력이 조절되면서 혼합이 이루어져 보통식당에서
사용되는 고압력의 가스압력(1500~2500PSI / LPG기준)보다 현저히 낮은 압력(280PSI)에서도 높은 화력을 형성
및 유지할 수 있어 도시가스(LNG 200PSI)를 사용하면서도 효율성이 뛰어난 것이다.
발명의 실시를 위한 구체적인 내용
상기와 같은 목적과 효과를 달성하기 위하여, 첨부된 도면을 참고하여 상세하도록 한다.[0014]
도 1은 종래의 가스버너용 혼합기 조절장치의 구조를 도시한 사시도로써, 종래 구조에 대해 간략히 설명하며,[0015]
혼합챔버(113) 및 이 혼합챔버(113)와 연통되는 제1결합구(111)와 제2결합구(112)가 형성된 본체(110)와, 상기
제1결합구(111) 및 제2결합구(112)에 각각 회전 가능하게 삽입된 공기밸브(120) 및 연료밸브(130)와, 상기 공
기밸브(120) 및 연료밸브(130)의 외측단을 감싸도록 본체(110)에 결합된 덮개(117)와, 상기 연료밸브(130)의
덮개(117) 외측으로 돌출된 부분에 결합된 레버(140)를 주된 구성으로 하여 이루어진다.
상기 본체(110)의 제1결합구(111) 및 제2결합구(112)의 측벽부에는 각각 공기유입공(116) 및 연료유입공(114)[0016]
이 형성되고, 상기 제1결합구(111) 및 제2결합구(112)와 연통된 혼합기배출구(118)가 상기 덮개(117)와 반대되
는 방향으로 형성된다.
도시하지는 않았으나, 상기 공기유입공(116)에는 공기펌프 등의 공기공급원과 연결된 공기공급관이 연결되고,[0017]
상기 연료유입공(114)에는 연료가스 공급원과 연결된 가스공급관이 연결되며, 상기 배출구(118)에는 버너와 연
결된 혼합기공급관이 연결된다.
상기 공기밸브(120)는 그 내부가 상기 배출구(118) 측을 향해 개구된 원통 형태로 형성되며, 그 회전에 따라[0018]
상기 공기유입공(116)와 연통되거나 차단되는 공기통공(121)이 측벽부에 형성된다. 상기 연료밸브(130)도 그
내부가 상기 배출구(118) 측을 향해 개구되고, 그 측벽부에 상기 연료유입공(114)과 연통되거나 차단되는 연료
통공(131)이 구비된 구조로 이루어지되, 상기 연료통공(131)은 가스량의 단계적 조절이 가능하도록 작은 크기
의 것이 원주방향을 따라 소정 간격으로 다수 개가 구비된다.
또한, 상기 연료밸브(130)의 외주면 양측에는 연료가스의 누출을 방지할 수 있도록 오링(137)이 설치된다.[0019]
상기 공기밸브(120)와 연료밸브(130)에는 양자가 서로 연동하여 회전되도록 하기 위한 동력전달수단으로서 각[0020]
각 서로 치합되는 기어(125, 135)가 결합된다.
등록특허 10-1123848
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이하, 본 발명에 의한 자동 혼합기 조절장치가 마련된 가스버너의 구성과 작동 실시 예를 상세히 기술하기로[0021]
한다.
도 2는 본 발명의 가스버너용 혼합기 조절장치의 구조를 도시한 사시도로서, 본 발명은 크게 조작부(100)와 구[0022]
동부(200) 및 가열부(300)로 구성된다.
조작부(100)는 가스버너 본체의 전면 외부에 마련되는 조작패널(104)과 레버(150)를 포함한다.[0023]
상기 조작패널(104)은, 동작램프를 포함하는 전원스위치(105)와 재점화스위치(106) 및 재점화표시램프(101)가[0024]
마련된다.
상기 레버(150)는 사용자에 의해 상하로 회동하며, 상기 레버(150)의 회동에 따라 레버(150)에 연동된[0025]
회전봉(151)이 회전하며, 회전하는 회전봉(151)의 선단에 조절밸브(220)와 연결되어 회전봉(151)의 회전에 범
위에 따라 상기 조절밸브(220)의 개폐가 조절되어 유입되는 가스량이 조절된다.
구동부(200)는 외부공기 생성 및 공기압을 제공하는 송풍기(210)와, 가스 유입량과 압력을 제어하는[0026]
조절밸브(220) 및 예불을 점화 및 유지시키기 위한 가스 공급을 제어하는 파이롯트밸브(230)와, 조절밸브(22
0)로의 가스 공급을 제어하는 메인밸브(250)와, 점화장치(270)를 포함한다.
또한, 송풍기(210)는 전면에 외부공기가 유도되는 송풍관(213)으로 연결되며, 구동부(200)에 발생될 수 있는[0027]
온도 상승에 따른 오동작이나 화재위험 등을 방지하기 위하여 송풍관(213)의 외주면으로 송풍구(211)가 마련되
어 외부공기를 분사함으로써, 구동부 내의 온도상승을 방지한다.
또한, 연장된 송풍관(213)의 선단에는 조절밸브(220)를 통과한 가스공급관(241)이 패킹이나 실링 등에 의해 기[0028]
밀성을 유지하면서 관통하여, 버너(310)와 연결된 혼합관(260)과 연결된다.
상기 송풍관(213)의 선단은 가스공급관(241)과 마찬가지로 기밀성을 유지하면서 혼합관(260)과 연결되며, 혼합[0029]
관(260)과 연결된 송풍관(213)에는 다수의 공기분사구(212)가 형성되며, 송풍기(210)를 통하여 생성된 외부공
기를 혼합관(260)으로 불어넣는 역할을 한다.
유입되는 가스량이 조절되는 조절밸브(220)의 개폐범위를 조절하는 회전봉(151)의 소정의 위치에는[0030]
회전봉(151)과 같이 회전하는 기어(102)가 마련되며, 상기 기어(102)와 다시 맞물려 회동하는 타측 기어(103)
가 마련되고, 타측 기어(103)는 회동에 따라 접점을 달리하는 로터리스위치(107)와 연동하여, 기어(103) 회동
에 따라 로터리스위치(107)의 접점을 달리함으로써, 서로 다른 신호를 발생시킨다.
상기 로터리스위치(107)는 0(대기)과 다단(1단~3단)으로 이루어져, 레버(150)를 회전함에 따라 대기상태(0)에[0031]
서 1단, 2단, 3단 등과 접점이 이루어질 수 있고, 그와 같은 접점 위치에 따라 송풍기의 회전수가 조절되도록
동작된다.
가열부(300)는 음식 등의 조리가 가능하도록 화력을 제공하는 버너(310)와 상기 버너에 연결되어 공기와 가스[0032]
가 혼합된 기체를 공급하는 혼합관이 마련된다.
또한, 전원스위치(105) 또는 재점화스위치(106)에 의해 불꽃이 발생하는 점화봉(320)과 점화여부를 탐지하기[0033]
위한 감지봉(330)이 마련되며, 상기 점화봉(320)에 불꽃에 의한 예불을 형성할 수 있도록 파이롯트밸브(230)에
의해 가스공급이 제어되며 선단에 코일(341)이 구비된 점화가스관(340)이 마련된다.
또한, 감지봉(330) 소정의 위치에는 예불 형성 유무를 감지하기 위한 열 감지센서(331)가 마련된다.[0034]
이하 본 발명에 의한 자동 혼합기 조절장치가 마련된 가스버너의 바람직한 작동 일 실시예를 기술하기로 한다.[0035]
일 실시 예로, 전원스위치(105)의 온 버튼을 누르면, 가스버너(10)로 전원이 인가되면서, 송풍기(210)를 구동[0036]
시키며, 이때 레버 위치는 '0'에 있고, 구동되는 송풍기는 통상 774rpm으로 회전하도록 설정하는 것이 바람직
하다.
인가된 전원은 송풍기(210)의 구동과 함께, 솔레노이드 밸브로 구성된 파이롯트밸브(230)를 개방시켜 가스공급[0037]
부(240)로부터 유입되는 외부 가스를 점화가스관(340)으로 이동시킨다.
또한, 가스가 점화가스관(340)으로 이동함과 동시에 점화장치(270)인 점화트랜스가 작동하여 점화봉(320)에 스[0038]
파크를 발생시켜 점화가스관(340)의 선단에 구비된 코일(341)에 예불을 발생시킨다.
점화봉(320) 등의 불량으로 점화가 이루어지지 않는 경우, 예불 온도를 감지하는 감지센서(331)에 의해 점화상[0039]
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태 유무를 탐지하여 점화가 이루어지지 않은 경우 재점화표시램프(101)를 점등하고, 재점화스위치(106)가 동작
하여, 점화트랜스에 의해 점화봉(320)에 스파크를 발생시켜 점화가스관(340)의 선단에 구비된 코일(341)에 예
불을 발생시킨다.
감지센서(331)에 의해 점화상태 유무를 탐지하여 점화가 이루어진 경우, 버너(310)에 가스를 공급하는 메인밸[0040]
브(250)가 개방될 수 있는 대기상태에 진입하고, 상기 상태를 조작패널(104)에서 확인할 수 있도록
전원스위치(105)에 마련된 동작램프가 점등한다.
솔레노이드밸브로 이루어진 상기 메인밸브(250)가 개방될 수 있는 대기상태에 진입한다는 의미는,[0041]
메인밸브(250)가 개방되어야 하는 상태인데, 실질적으로 개방되지 않고 있는 상태를 의미하는 것으로, 아직 사
용자에 의한 레버(150) 조작이 이루어지지 않고 있으므로, 상기 레버(150)와 연동하는 회전봉(151) 측
기어(102)에 연결된 리미트스위치(152)의 접점이 연결되지 않아, 메인밸브(250)의 개방이 차단되고 있는 것이
다.
상기 단계는 전원스위치(105)를 온(ON) 상태로 하였을 때, 자동으로 반응하는 작동과정을 기재한 것이다.[0042]
이후, 사용자의 수동적인 조작에 따른 작동과정을 기술하기로 한다.[0043]
레버(150)를 회동시켜 대기상태인 0에서 1단으로 이동시키면, 상기 레버(150)와 연동하는 회전봉(151) 측[0044]
기어(102)에 연결된 리미트스위치(152)의 접점이 연결되면서, 메인밸브(250)가 개방된다.
개방된 메인밸브(250)를 통하여 유입되는 가스는 가스공급관(241)을 통하여 조절밸브(220) 입구에 도달하고,[0045]
상기 조절밸브(220)는 레버(150)에 의해 회전하는 회전봉(151)의 선단과 연결되어 회전봉(151)의 회전 범위(1
단) 만큼 일부 개방되어 유입된 가스를 통과시킨다.
상기 레버(150)의 위치가 1단 상태에서와 레버 위치가 '0' 상태가 서로 전원이 커먼되어 있어, 송풍기(210)의[0046]
회전속도는 전원스위치 인가시 상태(774rpm) 전후를 유지하게 된다.
조절밸브(220)를 통과하여 유입된 가스는, 송풍기(210)로부터 발생된 외부공기가 이동하는 송풍관(213)과 연결[0047]
된 가스공급관(241)을 따라 이동하게 된다.
상기 가스공급관(241)은 기밀성을 유지한 채 송풍관(213)을 관통하여 혼합관(260)과 소통 연결되어 있으며, 혼[0048]
합관(260)은 송풍관(213)과 기밀성을 유지한 채 소통 연결되어 있다.
상기 소풍관(213)은 혼합관(260)과 소통하기 위하여 연결부위에 복수의 공기분사구(212)가 마련된다.[0049]
관로의 기밀성을 유지하기 위하여 관과 관 사이에 이음부는 패킹이나 실처리공정을 포함할 수 있다.[0050]
이처럼 혼합관(260)은 가스공급관(241)과 공기분사구(212)를 통하여 가스와 외부공기가 동시에 유입 및 혼합되[0051]
며, 혼합된 기체는 소정의 압력(유입되는 가스압력과 송풍압력)으로 버너(310)를 통하여 분사되고, 버너(310)
에 인접된 점화가스관(340)(파이롯트)의 예불에 의하여 버너 위에서 발화한다.
상기 레버(150)를 회동시켜 1단에서 2단으로 이동시키면, 조절밸브(220)는 회전봉(151)의 회전범위가 증가함에[0052]
따라 상대적으로 개방되는 면적이 넓어지게되며, 더욱 많은 량의 가스가 유입된다.
또한, 기어(103)에 연동하여 접점을 달리하는 로터리스위치(107)의 접점이 2단으로 변경되며, 송풍기(210)의[0053]
회전속도를 증가시키기 위해 신호를 송풍기(210) 컨트롤러(미도시-공지기술)에 전달하여 회전속도를
증가(1895rpm 내외) 시킨다.
이로써, 2단에서는 1단에서보다 많은 량의 가스와 외부공기가 혼합되어 버너(310)의 화력을 증가시키게 된다.[0054]
상기 레버(150)를 회동시켜 2단에서 3단으로 이동시키면, 조절밸브(220)는 회전봉(151)의 회전범위가 더욱 증[0055]
가함에 따라 완전 개방되고 가장 많은 량의 가스가 유입된다.
또한, 기어(103)에 연동하여 접점을 달리하는 로터리스위치(107)의 접점이 3단으로 변경되며, 송풍기(210)의[0056]
회전속도를 증가시키기 위해 신호를 송풍기(210) 컨트롤러(미도시-공지기술)에 전달하여 회전속도를
증가(2480rpm 내외)시킨다.
이로써, 3단에서는 2단에서보다 많은 량의 가스와 외부공기가 혼합되어 버너(310)의 화력을 더욱 증가시키게[0057]
된다.
다시 레버(150)를 회동시켜 대기상태인 0으로 이동시키면, 리미트스위치(152)에 의해 메인밸브(250)는 차단되[0058]
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고, 조절밸브(220)가 폐쇄되어 버너로의 가스공급은 차단되어 버너의 불이 꺼지게 된다.
또한, 송풍기(210)의 회전속도는 다시 전원스위치 인가시 상태(774rpm)로 회귀하며 점화가스관(340)(파이롯[0059]
트)의 예불만이 유지된다.
또한, 전원스위치가 온(ON)되어 있는 경우에는, 점화가스관(340)의 예불이 주변 공기나 가스 등의 영향에 의해[0060]
꺼졌을 경우에도 점화감지센서(331)는 이를 감지하여 점화트랜스를 동작시켜 자동으로 점화봉(320)이 재점화된
다.
전원스위치(105)를 오프(OFF)하면 파이롯트밸브(230)가 폐쇄되어 점화가스관(340)으로의 가스 유입이[0061]
차단되고, 예불은 소화된다.
도 3은 본 발명 조절장치 레버의 기어 구조 일 실시 예를 도시한 정면도로써, 사용자가 레버(150)를 동작시키[0062]
는 힘을 최소화하면서 만족스러운 작동감을 제공하기 위하여 레버(150)가 연결된 기어부(102)가 타측
기어부(103)에 비해 상대적으로 큰 기어가 사용되는 것을 포함한다.
상기 기어부(102)(103)는, 부품의 단가를 절감하고 부피와 무게 경감을 통한 공간효율성을 높이기 위하여 형태[0063]
에 있어, 부채꼴 평판 형태로 마련되는 것을 특징으로 하며, 이 또한 부품의 단가 및 공간효율성을 높이기 위
하여 부채꼴이 가지는 형태의 허용범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능한 것임은 부연의 여지가 없다 할
것이다.
즉, 그 기어부(102)(103)의 형태를 근본적으로 부채꼴로 한정하지 않고 있음은 물론 본 발명의 기술사상범위[0064]
내에서 자유로운 변형 및 수정이 가능한 것임을 밝힌다.
도 4는 본 발명에 의한 조절장치가 마련된 가스버너를 보인 참고 사시도로서, 도면에서와 같이 조작이 단일 레[0065]
버의 동작만으로 동시에 가스와 공기의 혼합비율과 개폐 동작이 이루어지는 것으로, 전자적으로 외부공기량을
조절하고 가스의 유입량과 압력에 따라 외부공기 유입량과 압력이 로터리스위치(107)에 의해 정량으로 혼합되
는 강제송풍식 구조를 마련함으로써, 가스나 외부 공기를 조절하거나 버너를 사용하기 위해 밸브를 열고 닫는
등의 조작이 하나의 레버에서 구현되는 편리성을 제공할 수 있는 것이다.
또한, 가스버너(10)의 전면에 마련된 조작패널(104)의 일측으로 내부 장치를 확인하고 점화상태 등을 식별할[0066]
수 있도록 내부식별창(108)이 마련된다.
또한, 레버를 통하여 사용자에 의해 수동으로 선택되는 로터리스위치는 접점의 위치에 따라 송풍기의 회전속도[0067]
를 변화시키게 되며, 로터리스위치가 연결된 작은 기어와 레버의 회전봉에 연결된 큰 기어는 서로 맞물리면서
동작하여 송풍기 모터의 회전속도에 비례하여 가스 유입량과 압력이 조절되면서 혼합이 이루어져 보통식당에서
사용되는 고압력의 가스압력(1500~2500PSI / LPG기준)보다 현저히 낮은 압력(280PSI)에서도 높은 화력을 형성
및 유지할 수 있어 도시가스(LNG 200PSI)를 사용하면서도 효율성이 뛰어난 것이다.
도면의 간단한 설명
도 1은 종래의 가스버너용 혼합기 조절장치의 구조를 도시한 사시도.[0068]
도 2는 본 발명의 가스버너용 혼합기 조절장치의 구조를 도시한 사시도.[0069]
도 3은 본 발명 조절장치 레버의 기어 구조 일 실시 예를 도시한 사시도.[0070]
도 4는 본 발명에 의한 조절장치가 마련된 가스버너를 보인 참고 사시도.[0071]
[0072]
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※[0073]
10. 가스버너 100. 조작부 101. 재점화표시램프[0074]
102, 103. 기어 104. 조작패널 105. 전원스위치[0075]
106. 재점화스위치 107. 로터리스위치 108. 내부식별창[0076]
150. 레버 151. 회전봉 152. 리미트스위치[0077]
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200. 구동부 210. 송풍기 211. 송풍구[0078]
212. 공기분사구 213. 송풍관 220. 조절밸브[0079]
230. 파이롯트밸브 240. 가스공급부 241. 가스공급관[0080]
242. 체결구 250. 메인밸브 260. 혼합관[0081]
270. 점화장치(점화트랜스) 300. 가열부 310. 버너[0082]
320. 점화봉 330. 감지봉 331. 감지센서[0083]
340. 점화가스관 341. 코일[0084]
도면
도면1
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도면2
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도면3
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도면4
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