KR100498942B1 - 에어펄서 및 그 에어펄서를 이용하는 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축에어를 연속적으로 공급함으로써 펄스에어를 간헐적으로 형성할 수 있는 에어펄서를 제공하기 위한 것으로, 몸체(1)의 내부를 소공(8)을 갖는 다이어프램(4)의 설치에 의해 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분하고, 급기챔버(5) 내에 다이어프램(4)에 의해 개폐되는 에어분사통(7)을 설치한다. 배기챔버(6) 내에 밸브공(14)을 갖고, 자성체로 이루어지는 밸브 플레이트(11)를 설치하여 제 1 실(6a)과 제 2 실(6b)로 구분한다. 제 2 실(6b) 내에 영구자석(19)이 매설된 밸브체(18)를 이동 자유롭게 설치한다. 급기챔버(5) 내에 압축에어를 연속하여 보내고, 제 1 실(6a) 내의 압력상승에 의해 밸브체(18)를 개방시켜 배기챔버(6) 내의 압축에어를 배기구(21)로부터 배기하여, 배기챔버(6) 내의 압력 저하에 의해 다이어프램(4)을 배기챔버(6)측으로 변형시켜 에어분사통(7)을 개방시키고, 급기챔버(5) 내의 압축에어를 에어분사통(7)으로부터 배출시킨다.

Description

에어펄서 및 그 에어펄서를 이용하는 장치{Air pulsar and device that use the air pulsar}
본 발명은 펄스에어를 분사하는 에어펄서와, 그 에어펄서를 이용한 분말체 수송노즐, 분말체 공급장치, 에어노커 및 브리지 브레이커에 관한 것이다.
간헐적으로 분사되는 압축에어, 소위 펄스에어에 의해 분말입자체를 공기 수송하거나, 호퍼 내에 충전된 분말입자체의 브리지를 파괴하는 것은 종래부터 행해지고 있다.
예를 들어, 일본 특개평 5-330652호 공보에 기재된 분말입자체의 수송장치에 있어서는, 콤프레서로 이루어지는 압축공기 공급원과 가압탱크를 제 1 통로에서 연통하고, 가압탱크의 하부 출구에 접속된 분말입자체의 수송관과 상기 압축공기 공급원을 제 2 통로로 연통하고, 상기 제 1 통로와 제 2 통로의 각각에 전자밸브를 접속하고, 각 전자밸브의 개폐를 제어장치로 제어하여, 가압탱크 내 및 수송관 내에 펄스에어를 교대로 공급하고, 가압탱크 내에 공급되는 펄스에어에 의해 내부의 분말입자체를 유동화시켜 브리지의 발생을 억제하도록 하고 있다. 또한, 수송관 내에 공급되는 펄스에어에 의해 가압탱크 내에서 수송관 내로 배출되는 분말입자체를 공기 수송하도록 하고 있다.
또한, 일본 특공평 6-30735호 공보에 기재된 에어 바이브레이터에 있어서는, 실린더의 상방에 밸브실을 설치하고, 그 밸브실 내에 소공을 갖는 다이어프램을 설치하고, 밸브실을 상실과 압축에어가 공급되는 하실로 구분하고, 상실의 둘레벽에 형성된 배기구에 전자밸브를 접속하고, 이 전자밸브의 개폐를 제어하고, 전자밸브의 개방에 의해 상실 내의 압축에어를 외부로 배기하고, 상실 내의 압축저하에 의해 다이어프램을 상실측으로 만곡시켜 실린더의 상단을 개구하고, 하실에서 실린더 내로 공급되는 펄스에어에 의해 그 실린더 내에 내장된 피스톤을 하강시키고, 이 피스톤에 의해 타격 플레이트를 타격하도록 하고 있다.
그런데, 상기와 같은 분류체의 수송장치나 에어 바이브레이터에 있어서는, 펄스에어의 형성에 전자밸브를 필요로 하기 때문에 장치가 대형화하는 동시에, 전자밸브의 개폐를 제어장치에서 제어할 필요가 있기 때문에 가격이 높아진다는 결함이 있다.
본 발명의 과제는, 전자밸브를 이용하지 않고 압축에어를 연속하여 공급하는 것 만으로 펄스에어를 분사시킬 수 있도록 한 에어펄서와, 그 에어펄서를 이용한 분말체 수송노즐, 분말체 공급장치, 간헐적으로 타격력을 부여할 수 있는 에어노커 및 브리지 브레이커를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에서의 제 1의 발명에 관한 에어펄서는, 몸체(1)의 내부공간 내에 소공(8)을 갖는 다이어프램(4)을 설치하고, 상기 내부공간을 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분하고, 그 다이어프램(4)이 급기챔버측(5)으로 변형하도록 다이어프램(4)에 탄성력을 부여하고, 상기 급기챔버(5) 내에는 상기 다이어프램(4)에 의해 개폐되고, 개방상태에서 급기챔버(5)에 연통하는 에어분사통(7)을 설치하고, 상기 배기챔버(6) 내에는 그 배기챔버(6)를 제 1 실(6a)과 제 2 실(6b)로 구분하는 밸브 플레이트(11)를 설치하고, 제 2 실(6b)에는 그 밸브 플레이트(11)에 형성된 밸브구멍(14)의 개폐용 밸브체(18)를 밸브 플레이트(11)에 대하여 이동 자유롭게 지지하고, 그 밸브체(18)에 상기 밸브 플레이트(11)를 자력으로 흡착하고 밸브체(18)를 폐쇄상태로 유지하는 영구자석(19)을 설치하고, 상기 몸체(1)에는 상기 급기챔버(5)에 압축에어를 공급하는 급기구(20)와, 상기 제 2 실(6b) 내의 에어를 외부에 배기하는 배기구(21)를 형성하는 구성을 채용하고 있다.
상기의 구성으로 이루어지는 에어펄서는, 급기구(20)로부터 급기챔버(5) 내에 압축에어를 공급하면, 그 압축에어는 다이어프램(4)에 형성된 소공(8)으로부터 배기챔버(6)의 제 1 실(6a) 내에 유입되고, 그 제 1 실(6a) 내의 압력이 영구자석(19)의 흡착력보다 높아지면 밸브체(18)가 후퇴하여 밸브공(14)을 개방하고, 제 1 실(6a) 내의 압축에어가 밸브공으로부터 제 2 실(6b)로 흘러 배기구(21)로부터 외부로 배출된다. 그 배기에 의해 배기챔버(6) 내의 압력이 급기챔버(5) 내의 압력보다 낮아지기 때문에 다이어프램은 배기챔버측(6)으로 변형하고, 에어분사통(7)의 에어입구가 개방된다. 이로 인하여 급기챔버 내의 압축에어는 에어분사통(7) 내로 흘러, 그 에어분사통(7)으로부터 에어통로(64)를 통하여 공간(63)으로 분사된다.
또, 배기챔버(6) 내의 압력이 거의 대기압으로 유지되면, 영구자석(19)과 밸브 플레이트(11)의 상호간에 작용하는 흡착력에 의해 밸브체(18)는 밸브공(14)을 닫는 상태로 되돌아가고, 그 밸브체(18)의 폐쇄후, 다이어프램(4)은 급기챔버(5)측으로 변형하여 에어분사통(7)의 에어입구를 닫고, 급기챔버(5)로부터 에어분사통(7)으로의 압축에어의 유동을 차단한다.
밸브체(18)는 배기챔버(6)의 제 1 실의 압력상승시마다 개방하고, 그 밸브체(18)가 개방할 때마다 다이어프램(4)은 배기챔버측(6)으로 변형하여 에어분사통(7)의 에어입구를 개방하기 때문에 에어분사통(7)으로부터 펄스에어를 간헐적으로 분사할 수 있다.
제 2의 발명에 관한 분말체 수송노즐은, 노즐 본체(30)에 흡인통로와, 그 흡인통로(31)에 연통하는 배출통로(32)와, 그 배출통로(32)로 향하여 펄스에어를 분사하는 에어펄스 발생부(33)를 설치하고, 상기 에어펄스 발생부(33)를 상기 제 1의 발명에 관한 에어펄서와 동일한 구성으로 하고, 그 에어펄스 발생부(33)의 에어분사통(7)을 배출통로(32)의 에어공급단에 대향배치한 구성을 채용한 것이다.
상기한 바와 같이 구성하면, 에어펄스 발생부(33)에서 배출통로(32)로 펄스에어가 간헐적으로 분사되고, 그 분사때마다 흡인통로(31)에 음(-)압을 발생시킬 수 있다.
이 때문에, 흡인통로(31)의 단부에 호스(36)를 접속하고, 그 호스(36)의 선단부를 분말입자체 용기(37)의 분말입자체 내에 삽입함으로써 분말입자체 용기(37) 내의 분말입자체를 흡인통로(31) 내로 흡인하고, 그 흡인한 분말입자체를 배출통로(32)로 배출할 수 있다.
제 3의 발명에 관한 분말입자체 공급장치에 있어서는, 분말입자체 배출용 디퓨저(40)와, 그 디퓨저(40)를 향하여 펄스에어를 분사하는 에어펄서(41)와, 그 에어펄서(41)와 상기 디퓨저(40)의 대향부 사이에 형성된 혼합공간(44)으로 하단의 출구가 향하는 분말입자체 충전용 호퍼(42)로 이루어지고, 상기 에어펄서(41)를 상기 제 1의 발명에 관한 에어펄서와 동일한 구성으로 하고, 그 에어펄서(41)의 에어분사통(7)을 디퓨저(40)의 분말체 입구에 대향배치한 구성을 채용한 것이다.
상기한 바와 같이 구성하면, 에어펄서(41)로부터 디퓨저(40)에 펄스에어가 간헐적으로 분사되고, 그 분사때마다, 호퍼(42)로부터 혼합공간(44) 내에 유입하는 분말입자체를 디퓨저(40) 내에 보내줄 수 있어, 상기 디퓨저(40)로부터 분말입자체를 간헐적으로 배출시킬 수 있다.
제 4의 발명에 관한 에어노커는, 타격 플레이트(51)가 선단부에 설치된 실린더(50) 내에 피스톤(52)과, 그 피스톤(52)을 타격 플레이트(51)로부터 이반되는 방향으로 탄성지지하는 리턴스프링(53)을 내장하고, 상기 실린더(50)의 후단부에 실린더(50) 내에 펄스에어를 분사하는 에어펄서(41)를 설치하고, 상기 에어펄서를 상기 제 1의 발명에 관한 에어펄서와 동일한 구성으로 하고, 그 에어펄서의 에어분사통(7)을 실린더(50)의 단부에 일체화한 구성을 채용한 것이다.
상기한 바와 같이 구성하면, 에어펄서(41)로부터 실린더(50) 내에 펄스에어가 간헐적으로 분사되기 때문에 그 분사때마다 피스톤(52)을 전진동작시킬 수 있어, 상기 피스톤에 의해 타격 플레이트(51)를 간헐적으로 타격할 수 있다.
그 때문에, 타격 플레이트(51)를 호퍼(42)에 설치함으로써, 호퍼에 간헐적으로 진동을 부여할 수 있고, 호퍼(42) 내에 충전된 분말입자체에 브리지가 형성되는 것을 억제할 수 있는 동시에, 브리지가 형성된 경우에 그 브리지를 파괴할 수 있다.
제 5의 발명에 관한 브리지 브레이커는, 분말입자체가 충전된 저장조(60)의 둘레벽을 관통하도록 하여 에어노즐(61)을 설치하고, 그 에어노즐(61)의 저장조(60) 내에 위치하는 선단부에 바깥둘레부가 저장조의 내면에 탄성변형하여 그 내면 사이에 공간(63)을 형성하는 우산형상의 탄성체(62)를 부착하고, 상기 에어노즐(61)에는 후단으로부터 상기 공간(63)에 연통하는 에어통로(64)를 형성하고, 에어노즐(61)의 후단부에는 에어통로(64)에 펄스에어를 분사하는 에어펄서를 접속하고, 그 에어펄서를 상기 제 1의 발명에 관한 에어펄서와 동일한 구성으로 하고, 그 에어펄서의 에어분사통(7)에 상기 에어노즐(61)을 접속한 구성을 채용한 것이다.
상기와 같이 구성하면 에어펄서로부터 에어노즐(61) 내에 펄스에어가 간헐적으로 분사되고, 그 펄스에어는 노즐로부터 탄성체(62)와 저장조(60)의 내면 사이에 형성된 공간(63) 내에 분사된다. 그 분사때마다, 공간 내의 압력이 상승하여 탄성체가 편평하게 되는 방향으로 탄성변형하여 그 바깥둘레부와 저장조(60)의 내면 사이에 간극이 생기고, 그 간극에서 저장조(60) 내로 에어가 스며들게 된다. 이 때문에, 저장조 내의 분말입자체는 에어가 스며들어 유동화하고, 브리지가 형성되어 있는 경우에, 그 브리지가 파괴된다.
제 6의 발명에 관한 브리지 브레이커는, 출구를 하부에 갖는 분말입자체의 저장조(70)의 내면에, 그 내면 사이에 밀폐간극(72)을 형성하는 탄성변형 가능한 탄성시트(71)를 설치하고, 상기 저장조(70)를 관통하여 선단부가 상기 밀폐간극(72) 내에 위치하는 노즐통(73)의 후단부에, 그 노즐통(73) 내에 펄스에어를 분사하는 에어펄서를 접속하고, 그 에어펄서를 상기 제 1의 발명에 관한 에어펄서와 동일한 구성으로 하고, 그 에어펄서의 에어분사통(7)에 상기 노즐통(73)을 접속한 구성을 채용한 것이다.
상기한 바와 같이 구성하면, 에어펄서로부터 노즐통 내에 펄스에어가 간헐적으로 분사되면 그 펄스에어는 밀봉공간 내로 보내지기 때문에, 탄성시트(71)가 저장조(70) 내로 향하여 팽창하고, 그 저장조 내에 충전된 분말입자체를 누른다. 이 때문에, 브리지가 형성되어 있는 경우에, 그 브리지를 파괴할 수 있다.
발명의 실시예
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1 내지 도 3은 본 발명에 관한 에어펄서 A의 제 1 실시예를 나타낸다. 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 몸체(1)는 원통형상의 몸체 본체(2)와, 그 몸체 본체(2)의 일단에 볼트로 고정된 헤드커버(3)로 이루어지고, 그 몸체 본체(2)와 헤드커버(3)에 의해 다이어프램(4)의 바깥둘레부가 클램프되어 있다.
몸체(1)의 내부공간은 상기 다이어프램(4)의 설치에 의해 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분되고, 상기 급기챔버(5) 내에 에어분사통(7)이 설치되어 있다.
다이어프램(4)은 급기챔버(5)와 배기챔버(6)를 연통하는 소공(8)이 설치되어 있다. 다이어프램(4)은 커버(3)의 몸체 본체(2)와 대향하는 단면의 바깥둘레부에 설치된 환상돌부(9)에 의해 급기챔버(5)측으로 향하여 눌려있고, 그 다이어프램(4)에 의해 에어분사통(7)의 에어입구가 폐쇄되어 있다.
또, 상기 환상돌부(9) 대신에 상기 배기챔버(6) 내에 다이어프램(4)을 급기챔버(5)측으로 향하여 누르도록 스프링(도시하지 않음)을 설치해도 된다.
배기챔버(6)의 안쪽둘레에는 단부(10)가 형성되고, 그 단부(10)에 의해 배기챔버(6)의 안쪽둘레에 나사결합된 밸브 플레이트(11)가 지지되어 있다. 이 밸브 플레이트의 설치에 의해 배기챔버(6)는 제 1 실(6a)과 제 2 실(6b)로 구분되어 있다.
상기 단부(10)에는 환상홈(12)이 형성되고, 그 환상홈(12) 내에 내장된 탄성봉입부(13)는 단부(10)와 밸브 플레이트(11)의 충합면 사이를 봉입하고 있다.
밸브 플레이트(11)는 영구자석이 흡착가능한 자성체로 이루어져 있다. 이 밸브 플레이트(11)에는 제 1 실(6a)과 제 2 실(6b)을 연통하는 밸브공(14)이 형성되어 있다. 또한, 밸브 플레이트(11)에는 제 1 실(6a)에 대향하는 단면에 방사상의 홈(15)이 형성되어 있다.
제 2 실(6b) 내에는 밸브공(14)과 동축 상에 가이드통(16)이 내장되어 있다. 가이드통(16)은 양단부에 통기공(17)을 갖고, 내부에는 밸브공(14)을 개폐하는 밸브체(18)가 슬라이딩 자유롭게 내장되어 있다.
밸브체(18)의 밸브 플레이트(11)와 대향하는 단면에는 영구자석(19)이 매설되어 있다. 이 영구자석(19)은 착탈 자유롭게 되어, 자력이 다른 그 밖의 영구자석과 교환 가능하게 되어 있다.
상기 몸체(1)에는 급기챔버(5)에 연통하는 급기구(20)와, 제 2 실(6b)에 연통하는 배기구(21)가 형성되고, 급기구(20)에 접속된 급기통로(22)에 가변스로틀(23)이 설치되어 있다.
또, 도 2에서의 24는 밸브체(18)의 폐쇄상태에서 그 밸브체(18)와 밸브 플레이트(11)의 충합면 사이를 봉입하는 봉입부재를 나타낸다.
실시예에서 나타내는 에어펄서는 상기의 구조로 이루어지고, 급기구(20)에 대한 압축에어의 공급정지상태에 있어서, 밸브체(18)는 밸브 플레이트(11)와 영구자석(19)의 흡착에 의해 폐쇄상태로 유지되어 있다. 또한, 다이어프램(4)은 에어분사통(7)의 에어입구를 닫고 있다.
급기통로(22)로부터 급기구(20)로 압축에어를 공급하면, 그 압축에어는 급기챔버(5) 내에 유입하는 동시에, 급기챔버(5)로부터 다이어프램(4)의 소공(8)을 통해 배기챔버(6)의 제 1 실(6a) 내로 유입한다.
제 1 실(6a) 내의 압력은 압축에어의 유입에 의해 점차로 높아지고, 그 압력이 영구자석(19)이 밸브 플레이트(11)를 흡착하는 흡착력보다 높아지면 밸브체(18)가 후퇴하여 밸브공(14)을 개방한다.
상기 밸브공(14)의 개방에 의해 제 1 실(6A) 내의 압축에어는 밸브공(14)으로부터 제 2 실(6B) 내로 유입되고, 배기구(21)로부터 외부로 배기된다. 그 배기에 의해 배기챔버(6) 내의 압력이 저하되고, 급기챔버(5)와 배기챔버(6)의 압력차에 의해 다이어프램(4)은 도 3에 나타내는 바와 같이, 배기챔버(6)측으로 탄성변형하여, 에어분사통(7)의 에어입구가 개방된다.
이 때문에, 급기챔버(5) 내의 압축에어는 에어분사통(7)에 유입되고, 그 에어분사통(7)으로부터 분사된다.
한편, 배기챔버(6) 내의 압축에어가 배기구(21)로부터 배기되고, 그 배기챔버(6) 내의 압력이 저하되면 영구자석(19)과 밸브 플레이트(11)의 상호간에 작용하는 흡착력에 의해 밸브체(18)가 전진하여 밸브공(14)을 폐쇄한다. 그 폐쇄에 의해 급기챔버(5) 내의 압축에어는 다이어프램(4)의 소공(8)으로부터 배기챔버(6)의 제 1 실(6a) 내로 유입하여, 제 1 실(6a) 내의 압력이 상승한다. 제 1 실(6a) 내의 압력이 급기챔버(5) 내의 압력과 거의 같아지면, 다이어프램(4)이 급기챔버(5)측으로 탄성변형하고, 에어분사통(7)의 에어입구를 폐쇄하여, 에어분사통(7)으로부터의 압축에어의 분사가 차단된다.
밸브체(18)는 제 1 실(6a) 내의 압력이 영구자석(19)의 흡착력보다 높아지면 개방하고, 배기챔버(6) 내의 압축에어가 배기구(21)로부터 배기되어 배기챔버(6) 내의 압력이 저하하면 폐쇄된다. 한편, 다이어프램(4)은 배기챔버(6) 내의 압력이 저하하면 에어분사통(7)의 에어입구를 개방하고, 밸브체(18)가 폐쇄하여 제 1 실(6a) 내의 압력이 급기챔버(5) 내의 압력과 거의 같아지면, 상기 에어입구를 폐쇄하기 때문에, 에어분사통(7)으로부터 펄스에어를 간헐적으로 분사할 수 있다. 이 때문에 전자밸브를 이용하지 않고 에어펄스를 형성할 수 있다.
여기서, 급기통로(22)에 설치된 가변스로틀(23)의 조작에 의해 급기구(20)로의 압축에어의 공급량을 조정함으로써 에어분사통(7)으로부터 분사되는 펄스에어의 간격을 조정할 수 있다.
또한, 밸브체(18)에 매설된 영구자석(19)을 흡착력이 다른 영구자석으로 바꿈으로써 밸브체(18)를 개방시키는 압력이 변화되기 때문에 에어분사통(7)으로부터 분사되는 펄스에어의 압력을 변화시킬 수 있다.
도 4는 본 발명에 관한 에어펄서의 제 2 실시예를 나타낸다. 이 제 2 실시예와 앞서 설명한 제 1 실시예는 가이드통(16)의 바깥쪽에 다공질의 통형상체(25)를 설치하고 있는 점에서 상이하다. 이 제 2 실시예와 같이, 통형상체(25)를 설치하면, 밸브체(18)의 개방시에 제 2 실(6b) 내의 압축에어는 통형상체(25)의 내측에서 외측으로 유통하여 배기구(21)로부터 배기되기 때문에 배기음의 발생을 억제할 수 있다.
도 5는 본 발명에 관한 분말체 수송노즐의 실시예를 나타낸다. 분말체 수송노즐은 노즐 본체(30)에 흡인통로(31)와, 그 흡인통로(31)에 연통하는 배출통로(32)와, 그 배출통로(32)를 향하여 펄스에어를 분사하는 에어펄스 발생부(33)를 설치하고 있다.
에어펄스 발생부(33)는 노즐 본체(30)에 일체화된 몸체(1)를 갖고 있다.
이 에어펄스 발생부(33)와 도 1에 나타내는 에어펄서(A)는 몸체(1)의 형상 및 에어분사통(7)의 선단부에 소직경의 노즐구멍(7a)을 설치하고, 그 노즐구멍(7a)을 개폐하는 니들밸브(34)를 다이어프램(4)에 접속한 점이 상이하다. 이 때문에, 도 1에 나타내는 에어펄서(A)와 동일한 부품에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
여기서, 니들밸브(34)는 다이어프램(4)이 배기챔버(6)측으로 탄성변형하여 에어분사통(7)의 에어입구를 개방하였을 때, 노즐구멍(7a)을 개방하도록 되어 있다.
상기 에어펄스 발생부(33)는 에어분사통(7)의 선단부가 배출통로(32)의 에어공급단과 대향하는 배치로 되어 있다.
상기 구성으로 이루어지는 분말체 수송노즐에 있어서, 에어펄스 발생부(33)로부터 배출통로(32)에 펄스에어가 간헐적으로 분사되면, 그 분사때마다 흡인통로(31)에 음압이 발생된다.
그래서, 흡인통로(31)에 역지밸브(35)를 통해 호스(36)를 접속하고, 그 호스(36)의 선단부를 분말입자체 용기(37)의 분말입자체 내에 삽입하고, 한편, 배출통로(32)에 수송용 호스(38)를 접속함으로써, 분말입자체를 흡인통로(31) 내에 흡인하고, 그 흡인한 분말입자체를 배출통로(32)로부터 수송용 호스(38) 내를 공기 수송할 수 있다.
여기서, 에어펄스를 간헐적으로 분사하는 에어펄스 발생부(33)는 전자밸브를 필요로 하지 않으므로, 간단한 구성의 가격이 싼 분말체 수송노즐을 얻을 수 있다.
도 6은, 본 발명에 관한 분말입자체 공급장치의 실시예를 나타낸다. 이 실시예에서는, 분말입자체 배출용 디퓨저(40)와, 그 디퓨저(40)의 분말입자체 입구로 향하여 펄스에어를 분사하는 에어펄서(41)와, 분말입자체가 충전되는 호퍼(42)로 이루어진다.
여기서, 에어펄서(41)는 도 1에 나타내는 에어펄서(A)와는 몸체(1)의 형상 및 에어분사통(7)의 선단부에 노즐구멍(7a)을 설치하고, 그 노즐구멍(7a)을 개폐하는 니들밸브(43)를 다이어프램(4)에 접속한 점이 상이하다. 이 때문에, 도 1에 나타내는 에어펄서(A)와 동일한 부품에는 같은 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 여기서, 니들밸브(43)는 다이어프램(4)이 배기챔버(6)측으로 탄성변형하여 에어분사통(7)의 에어입구를 개방하였을 때 노즐구멍(7a)을 개방하도록 되어 있다.
상기 에어펄서(41)의 몸체(1)는 디퓨저(40)의 후단에 접속되고, 에어분사통(7)의 선단부가 디퓨저(40)의 분말체 입구와 간격을 두고 대향배치되어 있다.
호퍼(42)는 에어펄서(41)의 몸체(1)의 바깥둘레 상부에 일체화되고, 하단의 출구는 디퓨저(40)의 분말입자체 입구와 에어펄서(40)의 에어분사통(7)의 선단부 사이에 형성된 혼합공간(44)에 연통하고 있다.
상기의 구성으로 이루어지는 분말입자체 공급장치에 있어서, 에어펄서(41)의 에어분사통(7)으로부터 디퓨저(40) 내에 펄스에어가 간헐적으로 분사되면 호퍼(42)로부터 혼합공간(44) 내에 유입되는 분말입자체가 펄스에어와 함께 디퓨저(40) 내에 보내지고, 그 디퓨저(40)로부터 분말입자체가 간헐적으로 배출된다.
이 실시예에 있어서도, 펄스에어를 간헐적으로 분사하는 에어펄서(41)가 전자밸브 및 그 전자밸브의 개폐를 제어하는 제어장치를 필요로 하지 않으므로, 간단한 구성의 가격이 싼 분말체 공급장치를 제공할 수 있다.
도 7은, 본 발명에 관한 에어노커의 실시예를 나타낸다. 이 실시예에서는, 타격 플레이트(51)를 선단부에 갖는 실린더(50) 내에 피스톤(52)과, 그 피스톤(52)을 타격 플레이트(51)로부터 이반되는 방향으로 누르는 리턴스프링(53)을 내장하고, 상기 타격 플레이트(51)에는 피스톤(52)에서 타격되는 앤빌(54)을 설치하고 있다.
또한, 실린더(50)의 선단부에 배기공(55)으로 형성하고, 후단에 에어펄서(56)를 설치하고 있다. 그 에어펄서(56)와 도 1에 나타내는 에어펄서(A)는, 몸체(1)가 실린더(50)에 일체화되어 있는 점 및 에어분사통(7)이 실린더(50)의 후단에 일체화되어 있는 점만이 상이하다. 이 때문에, 도 1에 나타내는 에어펄서(A)와 동일한 부품에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
상기 구성으로 이루어지는 에어노커에 있어서, 에어펄서(56)로부터 에어분사통(7) 내에 펄스에어가 간헐적으로 분사되면, 그 분사때마다 피스톤(52)이 전진하여 앤빌(54)을 타격하고, 타격 플레이트(51)에 진동을 부여할 수 있다.
이 때문에, 타격 플레이트(51)를 호퍼(57)에 설치함으로써 호퍼(57)에 간헐적으로 진동을 부여할 수 있고, 호퍼(57) 내에 충전된 분말입자체에 브리지가 형성되는 것을 억제할 수 있는 동시에, 브리지가 형성된 경우에, 그 브리지를 파괴할 수 있다.
상기 에어노커에 있어서도, 에어펄서(56)가 전자밸브 및 그 전자밸브의 개폐를 제어하는 제어장치를 이용하지 않고 펄스에어를 형성하기 때문에, 간단한 구성의 가격이 싼 에어노커를 제공할 수 있다.
도 8은 본 발명에 관한 브리지 브레이커의 실시예를 나타낸다. 이 브리지 브레이커에 있어서는, 분말입자체가 충전되는 호퍼 등의 저장조(60)의 둘레벽을 관통하도록 하여 에어노즐(61)을 고정하고, 그 에어노즐(61)의 저장조(60) 내에 위치하는 선단부에 우산형상의 탄성체(62)를 설치하고, 그 탄성체(62)의 바깥둘레부를 저장조(60)의 둘레벽 내면에 탄성접촉시켜 그 내면 사이에 공간(63)을 설치하고 있다.
또한, 에어노즐(61)에는 후단으로부터 상기 공간(63)에 연통하는 에어통로(64)를 설치하고, 그 에어노즐(61)의 후단부에 에어펄서(A)를 접속하고, 에어통로(64)에 펄스에어를 간헐적으로 분사시키도록 하고 있다.
여기서, 에어펄서(A)는 도 1에 나타내는 에어펄서를 채용하고 있고, 그 에어펄서(A)의 에어분사통(7)에 에어노즐(61)이 나사결합에 의한 수단을 통해 접속되어 있다.
상기의 구성으로 이루어지는 브리지 브레이커에 있어서, 에어펄서(A)에서 에어노즐(61)의 에어통로(64) 내로 펄스에어가 간헐적으로 분사되면, 그 펄스에어는 공간(63) 내로 보내지기 때문에, 공간(63) 내의 압력이 높아지고, 그 압력에 의해 탄성체(62)는 편평하게 되는 방향으로 탄성변형한다. 그 변형에 의해 탄성체(62)의 바깥둘레부와 저장조(60)의 둘레벽 내면 사이에는 간극이 형성되고, 공간(63) 내의 에어가 간극으로부터 저장조(60) 내로 스며든다.
이 때문에, 저장조(60) 내에 충전된 분말입자체는 에어가 스며들므로써 유동화되어, 브리지가 형성되어 있는 경우에 그 브리지가 파괴된다.
도 9는 본 발명에 관한 브리지 브레이커의 다른 실시예를 나타낸다. 이 브리지 브레이커에 있어서는, 호퍼로 이루어지는 저장조(70)의 내면에 탄성변형 가능한 탄성시트(71)를 겹쳐, 그 탄성시트(71)의 고착에 의해 탄성시트(71)와 저장조(70)의 내면 사이에 밀폐간극(72)을 형성하고 있다.
또한, 저장조(70)에 그 둘레벽을 관통하여 선단부가 상기 밀폐간극(72) 내로 향하는 노즐통(73)을 고정하고, 그 노즐통(73)에 후단으로부터 밀폐간극(72)에 연통하는 에어통로(74)를 설치하고, 그 노즐통(73)의 후단부에 에어펄서(A)를 접속하여, 에어통로(74)에 펄스에어를 간헐적으로 분사시키도록 하고 있다.
여기서, 에어펄서(A)는 도 1에 나타내는 에어펄서가 채용되어 있고, 그 에어펄서(A)의 에어분사통(7)에 노즐통(73)의 후단부가 나사결합에 의한 수단을 통해 접속되어 있다.
상기의 구성으로 이루어지는 브리지 브레이커에 있어서, 에어펄서(A)에서 노즐통(73)의 에어통로(74)로 펄스에어를 간헐적으로 분사하면 그 펄스에어는 밀폐간극(72) 내로 보내지기 때문에, 탄성시트(71)가 도 9의 쇄선으로 나타내는 바와 같이 팽창하여, 저장조(70) 내에 충전된 분말입자체를 누른다. 이 때문에, 분말입자체에 브리지(80)나 래트홀(rat hole)(81)이 형성되어 있는 경우에, 그 브리지(80) 및 래트홀(81)을 저장조(70) 내에 에어를 분사하는 일 없이 파괴할 수 있다.
또, 저장조(70)의 둘레벽에는 탄성시트(71)의 팽창에 의해 밀폐간극(72)의 용적이 확대되었을 때 그 밀폐공간(72)과 외부를 연통하는 배기공(75)이 형성되고, 그 배기공(75)으로부터의 배기에 의해 탄성시트(71)는 그 이상 팽창하지 않고 펄스에어의 공급정지와 함께 탄성시트(71)는 편평한 상태로 되돌아가도록 되어 있다.
실시예에서는 저장조(70)의 내면 전체를 탄성시트(71)로 덮도록 하였으나, 내면의 일부를 탄성시트(71)로 덮고, 그 바깥둘레부를 상기 내면에 접착하도록 해도 된다.
도 8 및 도 9에 나타내는 브리지 브레이커에 있어서는, 펄스에어를 분사하는 에어펄서(A)가 전자밸브나 그 전자밸브의 개폐를 제어하는 제어장치를 필요로 하기 않으므로, 간단한 구성의 가격이 싼 브리지 브레이커를 얻을 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 에어펄서에 있어서는, 압축에어를 연속적으로 공급함으로써 펄스에어를 간헐적으로 분사시킬 수 있고, 종래 필요하던 전자밸브나 그 전자밸브의 개폐를 제어하는 제어장치를 필요로 하지 않을 수 있다.
이 때문에, 그 에어펄서를 이용하는 장치류의 구성의 간소화를 도모하여, 가격의 절감을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 에어펄서의 제 1 실시예를 나타내는 종단정면도
도 2는 도 1에서의 에어펄서의 밸브체 부분을 확대하여 나타내는 단면도
도 3은 도 1에서의 에어펄서의 밸브체의 개방상태를 나타내는 단면도
도 4는 본 발명에 관한 에어펄서의 제 2 실시예를 나타내는 단면도
도 5는 본 발명에 관한 분말체 수송노즐의 종단정면도
도 6은 본 발명에 관한 분말체 공급장치를 나타내는 일부절개정면도
도 7은 본 발명에 관한 에어노커를 나타내는 횡단평면도
도 8은 본 발명에 관한 브리지 브레이커의 실시예를 나타내는 단면도
도 9는 본 발명에 관한 브리지 브레이커의 다른 실시예를 나타내는 종단정면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 몸체 4 : 다이어프램
5 : 급기챔버 6 : 배기챔버
6a : 제 1 실 6b : 제 2 실
7 : 에어분사통 8 : 소공
11 : 밸브 플레이트 14 : 밸브공
18 : 밸브체 19 : 영구자석
20 : 급기구 21 : 배기구
30 : 노즐 본체 31 : 흡인통로
32 : 배출통로 33 : 에어펄스 발생부
40 : 디퓨저 41 : 에어펄서
42 : 호퍼 44 : 혼합공간
50 : 실린더 51 : 타격 플레이트
52 : 피스톤 55 : 에어펄서
60 : 저장조 61 : 에어노즐
62 : 탄성체 63 : 공간
64 : 에어통로 70 : 저장조
71 : 탄성시트 72 : 밀폐간극
73 : 노즐통 74 : 에어통로

Claims (6)

  1. 몸체(1)의 내부공간 내에 외주면 측에 소공(8)을 갖는 다이어프램(4)을 설치하고, 상기 내부공간을 다이어프램(4) 외주면 측의 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분하고, 그 다이어프램(4)이 급기챔버(6)측으로 변형하도록 다이어프램(14)에 탄성력을 부여하고, 상기 급기챔버(5)의 내부중앙에는 상기 다이어프램(14)의 중심측에 의해 개폐되고, 개방상태에서 급기챔버(5)에 연통하는 에어분사통(7)을 구성하여 에어가 다이어프램(14)의 외주면 측에 형성된 급기챔버(5)로 부터 진입하여 다이어프램 중심측에 형성된 에어분사통(7)으로 분사하도록 구성하고 상기 배기챔버(6) 내에는 그 배기챔버(6)를 제 1 실과 제 2 실로 구분하는 밸브 플레이트(11)를 설치하고, 제 2 실에는 그 밸브 플레이트(11)에 형성된 밸브구멍의 개폐용 밸브체(18)를 밸브 플레이트(11)에 대하여 이동 자유롭게 지지하고, 그 밸브체(18)에 상기 밸브 플레이트(11)를 자력으로 흡착하여 밸브체(18)를 폐쇄상태로 유지하는 영구자석(19)을 설치하고, 상기 몸체(1)에는 상기 급기챔버(5)에 압축에어를 공급하는 급기구와, 상기 제 2 실 내의 에어를 외부로 배기하는 배기구를 형성하는 것을 특징으로 하는 에어펄서.
  2. 노즐 본체(30)에 흡인통로와, 그 흡인통로(31)에 연통하는 배출통로(32)와, 그 배출통로를 향하여 펄스에어를 분사하는 에어펄스 발생부(33)를 설치하고, 상기 에어펄스 발생부(33)가 상기 노즐 본체(30)에 일체로 설치된 몸체(1)를 갖고, 그 몸체(1)의 내부공간 내에 소공(8)(小孔)을 갖는 다이어프램(4)을 설치하고, 상기 내부공간을 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분하고, 그 다이어프램(4)이 급기챔버(5)측으로 변형하도록 다이어프램(4)에 탄성력을 부여하고, 상기 급기챔버(5) 내에는 상기 다이어프램(4)에 의해 개폐되고, 개방상태로 급기챔버(5)에 연통하는 에어분사통(7)을 설치하고, 상기 배기챔버(6) 내에는 그 배기챔버(6)를 제 1 실과 제 2 실로 구분하는 밸브 플레이트(11)를 설치하고, 제 2 실에는 그 밸브 플레이트(11)에 형성된 밸브공의 개폐용 밸브체(18)를 밸브 플레이트(11)에 대하여 이동 자유롭게 지지하고, 그 밸브체(18)에 상기 밸브 플레이트(11)를 자력에 의해 흡착하고 밸브체(18)를 폐쇄상태로 유지하는 영구자석(19)을 설치하고, 상기 몸체(1)에는 상기 급기챔버(5)에 압축에어를 공급하는 급기구와, 상기 제 2 실 내의 에어를 외부에 배기하는 배기구를 형성한 구성으로 이루어지고, 상기 에어펄스 발생부(33)의 에어분사통(17)을 배출통로(32)의 에어공급단에 대향배치한 분말체 수송노즐.
  3. 분말입자체 배출용 디퓨저(40)와, 그 디퓨저(40)를 향하여 펄스에어를 분사하는 에어펄서(41)와, 그 에어펄서(41)와 상기 디퓨저(40)의 대향부 사이에 형성된 혼합공간(44)에 하단의 출구가 향하는 분말입자체 충전용 호퍼(42)로 이루어지고, 상기 에어펄서(41)가 상기 디퓨저(40)의 후단부에 접속된 몸체(1)를 갖고, 그 몸체(1)의 내부공간 내에 소공(18)을 갖는 다이어프램(4)을 설치하고, 상기 내부공간을 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분하고, 그 다이어프램(4)이 급기챔버측(5)으로 변형하도록 다이어프램(4)에 탄성력을 부여하고, 상기 급기챔버(5) 내에는 상기 다이어프램(4)에 의해 개폐되고, 개방상태에서 급기챔버(5)에 연통하는 에어분사통(7)을 설치하고, 상기 배기챔버(6) 내에는 그 배기챔버(6)를 제 1 실과 제 2 실로 구분하는 밸브 플레이트를 설치하고, 제 2 실에는 그 밸브 플레이트(11)에 형성된 밸브공의 개폐용 밸브체(18)를 밸브 플레이트(11)에 대하여 이동 자유롭게 지지하고, 그 밸브체(18)에 상기 밸브 플레이트(11)를 자력으로 흡착하고 밸브체(18)를 폐쇄상태로 유지하는 영구자석(19)을 설치하고, 상기 몸체에는 상기 급기챔버(5)에 압축에어를 공급하는 급기구와, 상기 제 2 실 내의 에어를 외부로 배기하는 배기구를 형성한 구성으로 이루어지고, 그 에어펄서(41)의 에어분사통(7)을 디퓨저(40)의 분말입자체 입구에 대향배치한 분말체 공급장치.
  4. 타격 플레이트(51)가 선단부에 설치된 실린더(50) 내에 피스톤(52)과, 그 피스톤(52)을 타격 플레이트(51)로부터 이반되는 방향으로 탄성지지하는 리턴스프링(53)을 내장하고, 상기 실린더(50)의 후단부에 실린더(50) 내에 펄스에어를 분사하는 에어펄서(41)를 설치하고, 상기 에어펄서(41)가 상기 실린더의 후단부에 일체화된 몸체(1)를 갖고, 그 몸체(1)의 내부공간 내에 소공(18)을 갖는 다이어프램(4)을 설치하고, 상기 내부공간을 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분하고, 그 다이어프램(4)이 급기챔버(5)측으로 변형하도록 다이어프램(4)에 탄성력을 부여하고, 상기 급기챔버(5) 내에는 상기 다이어프램(4)에 의해 개폐되고, 개방상태로 급기챔버(5)에 연통하는 에어분사통(7)을 설치하고, 상기 배기챔버(6) 내에는 그 배기챔버(6)를 제 1 실과 제 2 실로 구분하는 밸브 플레이트(11)를 설치하고, 제 2 실에는 그 밸브 플레이트(11)에 형성된 밸브공의 개폐용 밸브체(18)를 밸브 플레이트(11)에 대하여 이동 자유롭게 지지하고, 그 밸브체(18)에 상기 밸브 플레이트(11)를 자력으로 흡착하고 밸브체(18)를 폐쇄상태로 유지하는 영구자석(19)을 설치하고, 상기 몸체(1)에는 상기 급기챔버(5)에 압축에어를 공급하는 급기구(20)와, 상기 제 2 실 내의 에어를 외부로 배기하는 배기구를 형성한 구성으로 이루어지고, 그 에어펄서의 에어분사통(7)을 실린더(50)의 단부에 일체화한 것을 특징으로 하는 에어노커.
  5. 분말입자체가 충전된 저장조(60)의 둘레벽을 관통하도록 하여 에어노즐(61)을 부착하고, 그 에어노즐(61)의 저장조 내에 위치하는 선단부에 바깥둘레부가 저장조(60)의 내면에 탄성접합하여 그 내면 사이에 공간(63)을 형성하는 우산형상의 탄성체(62)를 부착하고, 상기 에어노즐(61)에는 후단으로부터 상기 공간에 연통하는 에어통로(64)를 형성하고, 에어노즐(61)의 후단부에는 에어통로(64)에 펄스에어를 분사하는 에어펄서를 접속하고, 그 에어펄서가 몸체(1)를 갖고, 그 몸체(1)의 내부공간 내에 소공(8)을 갖는 다이어프램(4)을 설치하여, 상기 내부공간을 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분하고, 그 다이어프램(4)이 급기챔버(5)측으로 변형하도록 다이어프램(4)에 탄성력을 부여하고, 상기 급기챔버(5) 내에는 상기 다이어프램(4)에 의해 개폐되고, 개방상태에서 급기챔버(5)에 연통하는 에어분사통(7)을 설치하고, 상기 배기챔버(6) 내에는 그 배기챔버(6)를 제 1 실과 제 2 실로 구분하는 밸브 플레이트(11)를 설치하고, 제 2 실에는 그 밸브 플레이트(11)에 형성된 밸브공의 개폐용 밸브체(18)를 밸브 플레이트(11)에 대하여 이동 자유롭게 지지하고, 그 밸브체(18)에 상기 밸브 플레이트(11)를 자력으로 흡착하고 밸브체(18)를 폐쇄상태로 유지하는 영구자석(19)을 설치하고, 상기 몸체(1)에는 상기 급기챔버(5)에 압축에어를 공급하는 급기구와, 상기 제 2 실 내의 에어를 외부로 배기하는 배기구를 형성한 구성으로 이루어지고, 상기 에어펄서의 에어분사통(7)에 상기 에어노즐(61)을 접속한 것을 특징으로 하는 브리지 브레이커.
  6. 출구를 하단에 갖는 분말입자체저장조(70)의 내면에, 그 내면 사이에 밀폐간극(72)을 형성하는 탄성변형 가능한 탄성시트(71)를 설치하고, 상기 저장조(70)를 관통하여 선단부가 상기 밀폐간극(72) 내에 위치하는 노즐통(73)의 후단부에, 그 노즐통(73) 내에 펄스에어를 분사하는 에어펄서를 접속하고, 그 에어펄서가 몸체(1)를 갖고, 그 몸체(1)의 내부공간 내에 소공(8)을 갖는 다이어프램(4)을 설치하고, 상기 내부공간을 급기챔버(5)와 배기챔버(6)로 구분하고, 그 다이어프램(4)이 급기챔버(5)측으로 변형하도록 다이어프램(4)에 탄성력을 부여하고, 상기 급기챔버(5) 내에는 상기 다이어프램(4)에 의해 개폐되고, 개방상태에서 급기챔버(5)에 연통하는 에어분사통(7)을 설치하고, 상기 배기챔버(6) 내에는 그 배기챔버(6)를 제 1 실과 제 2 실로 구분하는 밸브 플레이트(11)를 설치하고, 제 2 실에는 그 밸브 플레이트(11)에 형성된 밸브공의 개폐용 밸브체(18)를 밸브 플레이트(11)에 대하여 이동 자유롭게 지지하고, 그 밸브체(18)에 상기 밸브 플레이트(11)를 자력으로 흡착하여 밸브체(18)를 폐쇄상태로 유지하는 영구자석(19)을 설치하고, 상기 몸체(1)에는 상기 급기챔버(5)에 압축 에어를 공급하는 급기구와, 상기 제 2 실 내의 에어를 외부에 배기하는 배기구를 형성한 구성으로 이루어지고, 그 에어펄서의 에어분사통에 상기 노즐을 접속한 것을 특징으로 하는 브리지 브레이커.
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