KR100740084B1 - 개선된 와이어형 분무요소 지지체를 갖는 분무기 및 그제조방법 - Google Patents

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Abstract

압전 분무기(10)는 개구부(16)를 갖는 수평 지지체(14)를 구비한다. 장착 포스트들이 개구부(16) 둘레에서 수평 지지체로부터 상방향으로 연장되도록 형성된다. 와이어 지지체(26)가 분무 조립체(24)로부터 장착 포스트들로 연장되고, 와이어 지지체의 단부들은 장착 포스트들 중 두 개의 장착 포스트들의 둘레에 감겨진다.
압전 분무기, 와이어 지지체

Description

개선된 와이어형 분무요소 지지체를 갖는 분무기 및 그 제조방법{Atomizer with improved wire type atomizing element support and method of making same}
본 발명은 분무 장치에 관한 것이고, 특히 분무 요소들이 그 장치 내에서 지지되도록 하는 개선사항들에 관한 것이다.
미국 특허 제 5,283,496 호에는 전기 전도성 와이어들에 의해 지지되는 수정 공진기를 기재하고 있다.
미국 특허 제 4,087,495 호에는 와이어형 스테이들에 의해 현수되는 초음파 진동기 조립체를 기재하고 있다.
2002.05.24.자로 출원되어 본 발명의 양수인에게 양도된 미국 특허출원 제 10/154,509 호에는, 돔형 오리피스 플레이트 및 환형 압전 작동기를 구비하는 분무 조립체가 리테이너 내에 유지되고 리테이너는 와이어 루프에 의해 지지되는, 분무 장치를 기재하고 있다. 루프는, 지지 포스트들에 둘러져서 분무화될 액체를 병 또는 저장기로부터 빨아 올리는 심지의 상부에서, 분무 조립체를 지지한다. 와이어 루프는, 특정 길이의 와이어를 루프 형태로 굽히고 와이어의 단부들을 서로 용접하여 루프를 완성하므로써, 형성된다.
본 발명은 제작 및 분무 장치 내에서의 조립이 용이하고 지지 루프를 형성하기 위해 와이어를 용접하여야 할 필요성을 제거하는 개선된 분무 조립체 지지체를 제공한다.
일면에 있어서, 본 발명은 압전 작동기 및 작동기에 의해 진동되는 분무 요소를 위한 신규한 와이어 지지체를 제공한다. 본 발명의 본 일면에 따라, 작동기, 분무 요소, 리테이너, 베이스 부재, 장착 포스트들 및 하나 이상의 지지 와이어를 구비하는 신규한 액체 분무기가 제공된다. 분무 요소는 작동기에 의해 진동되기 위해 작동기에 연결되고; 작동기 및 분무 요소는 리테이너에 의해 유지된다. 베이스 부재는, 개구부를 가지면서 수평적으로 유지되며, 분무화될 액체를 포함하는 병을 상기 개구부의 아래에서 유지하도록 구조된다. 장착 포스트들은 상기 개구부의 둘레에서 베이스 부재로부터 상방향으로 연장된다. 지지 와이어는 상기 리테이너로부터 상방향으로 연장되고 상기 장착 포스트들 둘레에 감겨져서, 상기 작동기 및 분무 요소가 상기 개구부의 상부에서 현수된 상태에서, 상기 리테이너를 유지시킨다.
다른 일면에 있어서, 본 발명은 분무 장치를 형성하기 위한 신규한 방법을 제공한다. 본 발명의 본 다른 일면에 따라, 작동기에 의해 진동되기 위해 연결되는 분무 요소 및 작동기와 분무 요소를 유지하기 위한 리테이너를 갖는 작동기가 제공된다. 또한, 그 내부에 개구부를 가지면서 분무화될 액체를 포함하는 병을 상기 개구부의 아래에서 유지하도록 구조되는 대체로 수평적인 베이스 부재가 제공된다. 베이스 부재는 개구부의 둘레에서 상방향으로 연장되는 다수의 장착 포스트들을 포함한다. 하나 이상의 지지 와이어가 상기 리테이너로부터 연장되도록 제공되고, 상기 지지 와이어는 장착 포스트에 감겨져서 상기 작동기 및 분무 요소가 상기 개구부의 상부에서 현수된 상태에서 상기 리테이너를 유지한다.
도 1은 본 발명이 구현되는 분무 장치의 측단면도이고;
도 2는 도 1의 분무 장치의 내부 구조를 나타내는 사시도이며;
도 3은 도 1의 분무 장치에 사용되는 분무 조립체, 리테이너 및 와이어 지지체를 나타내는 분해 사시도이고;
도 4는 도 3의 와이어 지지체의 조립전 상태를 나타내는 평면도이며;
도 5는 도 3의 와이어 지지체 및 리테이너를 구비하는 서브 조립체의 평면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 분무 장치(10)는 중공 외피형 외부 커버(12)를 구비하고, 외부 커버(12)는 대체로 수평적인 내부 섀시(14)를 포함한다. 섀시(14)에는 개구부(16)가 형성되며, 분무화될 액체를 포함하는 저장기 또는 병(18)은 개구부(16)의 아래에서 섀시의 하면 상에 장착된다. 배터리 홀더(20)가 내부 섀시(14)의 하면 상에 형성된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 다수의 장착 포스트들(22a, 22b, 22c 및 22d)이 섀시(14)로부터 상방향으로 연장되고 개구부(16)의 둘레에 분포된다. 분무 조립체(24)는 개구부(16)의 상부에서 지지 와이어(26)에 의해 섀시 상에 장착되며, 지지 와이어(26)는 장착 포스트들(22a, 22b, 22c 및 22d)의 둘레에서 루프를 형성하면서 장착 포스트들(22a, 22b, 22c 및 22d)로부터 분무 조립체(24)로 연장된다. 프린트배선판(28)이 섀시(14)의 상면 상에 장착된다. 상기 프린트배선판에는 배터리 홀더(20) 내의 배터리들에 의해 전력이 공급되면서 분무 조립체(24)를 위한 여자 전압들을 생성하도록 구성되는 전기 회로들이 제공된다. 이들 전압들은 전선들(29)을 경유하여 분무 조립체(24) 내의 링형 압전 작동기(30)(도 1 참조)에 전달되어 작동기의 두께를 횡단하여 교류 전기장을 부여하며 작동기로 하여금 반경방향에서 팽창 및 수축되도록 한다. 그 중심 영역에서 미세 오리피스들이 형성되는 오리피스 플레이트(32)는 작동기(30)에 고정되고 작동기(30) 내의 중심 개구부를 횡단하여 연장된다. 압전 작동기(30)의 팽창 및 수축에 따라, 압전 작동기(30)는 오리피스 플레이트(34)의 중심 영역을 상하로 밀어 진동되도록 한다. 이러한 진동 운동중, 병(18)으로부터의 액체가 모세관 요소 또는 심지(wick)에 의해 오리피스 플레이트(32)의 하면까지 반송된다. 플레이트의 상하방향 이동은 그 오리피스들을 통하여 액체를 구동시킴으로써, 액체가 작은 액적들로 분리되도록 하며, 이들 액적들은 외부 커버(12) 내의 개구부(38)를 통하여 안개의 형태로 방출된다.
분무 조립체(24)의 구성을 도 3의 분해 사시도에 도시한다. 분무 조립체(24)는 리테이너(40), 압축 코일 스프링(42), 압전 작동기(30), 및 오리피스 플레 이트(32)를 구비한다. 리테이너는 플래스틱으로 제조되고, 중공 원통형 본체(44)를 갖는다. 상부 림(도시안됨)이 본체(44)의 상단부에서 내측으로 연장되며, 한 쌍의 하부 플랜지들(46)이 본체(44)의 하단부로부터 하방향으로 연장된다. 플랜지들(46)의 각각에는 연신되고 원주방향으로 연장되는 슬롯(48)이 형성된다. 서브 조립체(24)를 조립함에 있어서, 상기 압축 코일 스프링(42)은 리테이너(40)의 바닥 내로 삽입되고 리테이너(40)의 도시하지 않은 상부 림에 대해 밀어올려진다. 그에 납땜되는 오리피스 플레이트(32)를 갖는 압전 작동기(30)는 그리고나서 작동기(30)가 슬롯(48)의 상부에 위치될 때까지 스프링(42)에 대해 밀어 올려진다. 그리고나서, 지지 와이어(26)가 화살표(A, A)의 방향으로 내측으로 눌러지며, 이에 따라, 지지 와이어 상의 돌출부들(26a)이 하부 플랜지들(46) 사이에 넣어질 수 있게 된다. 상기 돌출부들(26a)은 슬롯들(48)과 정렬되며 와이어(26)를 누르는 힘이 제거되면 그들의 본래의 형상으로 다시 스프링 백되도록 허용된다. 이에 따라, 돌출부들(26a)이 슬롯들(48) 내로 삽입되고 지지 와이어(26)의 탄성적인 특성들에 의해 슬롯들(48) 내에 유지된다. 또한, 상기 돌출부들(26a)에 근접한 와이어 지지체(26)의 부분들은 리테이너(40) 내로 연장되며 코일 스프링(42)의 힘에 대해 압전 작동기(30) 및 오리피스 플레이트(32)를 지지한다.
분무 서브 조립체(24)가 상기와 같이 고정된 상태에서, 지지 와이어(26)는 도 2에 도시한 바와 같이 장착 포스트들(22a, 22b, 22c 및 22d)의 상부 원통형 부분들(22e, 22f, 22g 및 22h) 상으로 지지 와이어를 루핑(looping)시킴으로써 분무 장치 상에 장착된다. 지지 와이어(26)는 장착 포스트들의 상부 원통형 부분들 내 에 형성되는 멈춤쇠들(23)에 의해 적소에 유지된다.
지지 와이어(26)는 금속과 같은 얇은 탄성 재료로 제조된다. 바람직한 재료는 0.020 인치(0.5 mm)의 직경을 갖는 302형 또는 304형 스테인리스 스틸 와이어이다. 이들 재료들이 임계적인 기준을 제공하는 것은 아니다. 지지 와이어가 분무 조립체(24)를 지지하기에 충분한 정도로 강하고 그 상부에 침착될 수 있는 특정의 액체의 이동을 최소화하기에 충분한 정도로 얇으면, 된다. 지지 와이어(26) 재료는 또한 상기 돌출부들(26a)을 리테이너(40) 내로 삽입하기 위해 굽혀졌을 때 탄성을 보유하여야 하며, 이에 따라, 상기 돌출부들(26a)이 스프링 백되어 리테이너 본체(44) 내의 슬롯들(48) 내에 삽입 및 유지될 수 있게 된다.
도 4에 도시한 바와 같이, 지지 와이어(26)는 중심 부분(26b) 및 두 개의 측면 부분(26c)을 형성하도록 굽혀지는 단일 대편으로 구성된다. 상기 측면 부분들(26c)은 중심 부분(26b)에 관하여 65°인 각도 α로 연장된다. 이 각은 60°내지 70°의 범위를 취할 수 있고 62.5°내지 67.5°의 범위가 바람직하다. 상기 돌출부들(26a)은 상기 측면 부분들(26c)의 중간에 형성되며 외측으로 돌출된다. 도 2 및 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 돌출부들(26a)의 크기는, 동 돌출부들(26a)이 리테이너 본체(44) 내의 슬롯들(48) 내로 넣어질 수 있도록, 설정된다.
부분 루프가 와이어 지지체(26)의 상기 중심 부분(26b) 및 측면 부분들(26c)의 교차부들에 형성된다는 것을 알 수 있다. 이들 부분 루프는 리테이너(42)로부터 외측으로 연장되며 장착 포스트들(22c 및 22d) 중 두 개의 장착 포스트들의 상부 원통형 부분들(22g 및 22h)에 둘러질 수 있다(fitted over). 리테이너(42)로부 터 또한 외측으로 연장되는, 와이어 지지체(26)의 측면 부분들(26c)의 자유 단부들은 부분 루프(26d)를 형성하도록 굽혀진다. 이들 부분 루프들은, 이들 부분 루프들이 다른 장착 포스트들(22a 및 22b)의 상부 원통형 부분들(22e 및 22f)에 타이트하게 둘러지도록 하는, 직경을 갖는다.
도 5에는, 돌출부들(26a)이 리테이너 본체(44) 내부에 넣어지도록 굽혀지는 지지 와이어(26)를 도시한다. 이러한 굽힘은, 상기 측면 부분들(26c)이 상기 중심 부분(26b)에 결합되는 영역들에서 발생된다. 상기 측면 부분들(26c)이 상기 중심 부분(26b)에 결합되는 영역들은, 상기 와이어를 눌렀던 힘이 제거되고 상기 돌출부들(26a)이 리테이너 본체(44)의 슬롯들(48) 내로 넣어졌을 때, 장착 포스트들(22c 및 22d)(도2 참조)의 상부 원통형 부분들(22g 및 22h)에 둘러지도록, 크기가 결정된다. 또한, 부분 루프들(26d)은 장착 포스트들(22a 및 22b)의 상부 원통형 부분들(22e 및 22f)에 둘러지도록 위치된다. 그러므로, 상기 와이어 지지체(26)를 포함하는 분무 서브 조립체(24)는 섀시(14)의 장착 포스트들 상으로 용이하게 끼워질 수 있고 포스트들 상의 멈춤쇠들에 의해 적소에 유지될 수 있다.
상기한 바와 같은 와이어 지지체의 존재에 의해, 와이어 지지체를 완전한 루프의 형태로 형성할 필요가 없게 된다. 따라서, 용접 작업을 생략하는 것이 가능하게 되고 분무 장치의 제조 비용을 낮추는 것이 가능하게 된다.

Claims (13)

  1. 액체 분무기에 있어서,
    작동기에 장착되어 상기 작동기에 의해 진동되는 분무 조립체;
    개구부를 갖고 분무화될 액체를 포함하는 병을 상기 개구부의 아래에서 지지하도록 구조되는 대체로 수평적인 지지 부재;
    상기 개구부의 둘레에서 상기 지지 부재로부터 상방향으로 연장되는 다수의 장착 포스트들; 및
    상기 분무 조립체로부터 상기 장착 포스트들 중의 대응되는 하나로 연장되고, 상기 분무 조립체를 상기 개구부의 상부에서 현수된 상태로 유지시키기 위해 상기 장착 포스트들 중의 상기 대응되는 하나 둘레로 연장되도록 형상화되는 하나 이상의 자유 단부를 갖는, 하나 이상의 지지 와이어;를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체 분무기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분무 조립체가 리테이너를 포함하고, 상기 지지 와이어는 상기 리테이너로부터 상기 장착 포스트들 중의 상기 대응되는 하나로 연장되는 것을 특징으로 하는 액체 분무기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지 와이어가 그에 대한 힘의 인가에 의해 탄성적으로 변형가능하게 되어, 힘의 제거시 상기 리테이너에 계합되고 상기 리테이너에 대해 유지되는 것을 특징으로 하는 액체 분무기.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 액체 분무기를 형성하기 위한 방법에 있어서,
    분무 조립체를 제공하는 단계;
    개구부를 갖고 분무화될 액체를 포함하는 병을 상기 개구부의 아래에서 지지하도록 구조되며 상기 개구부의 둘레에서 상방향으로 연장되는 다수의 장착 포스트들을 갖는 대체로 수평적인 지지 부재를 제공하는 단계; 및
    상기 분무 조립체로부터 상기 장착 포스트의 대응하는 하나에로 연장되며, 상기 장착 포스트들 중의 하나의 주위로 연장되어 상기 분무 조립체가 상기 개구부 상부에서 현수되게 고정되도록 형성되는 하나 이상의 자유 단부를 갖는 하나 이상의 지지 와이어를 제공하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체 분무기를 형성하기 위한 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
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