주지된 바와 같이, 분무기는 잡초나 해충을 화학적으로 제거하고자 하는 목적으로 20세기 후반부터 고도의 연구가 진행되었으며, 이에 대한 결과로, 손으로 작동시키는 작은 모형으로부터 수평 붐에 일정한 간격의 분사구멍을 내고 대형 트랙터나 트레일러에 부착해서 사용하는 모형에 이르기까지 다양한 형태의 것들이 개발되어 널리 사용되고 있다.
특히 산업화와 도시화로 인해서 화초를 가꾸는 가정이 증가되고 있고, 이로 인해서 휴대가 간편한 소형 분무기의 사용이 증가되고 있는 실정이다.
상기 소형 분무기 역시도 이미 다양한 구조의 것들이 개발되어 사용되고 있는데, 도 1 및 도 2는 이러한 종래 소형 분무기 중에서 하나의 일예를 도시하고 있 다.
도 1 및 도 2에 의하면, 종래 분무기(200)는, 용기(100)에 저장된 유체(F)가 유입되는 유입라인(211)과, 유입라인(211)과 연통되어 유입라인(211)으로부터의 유체(F)를 임시 보관하는 실린더(212)와, 실린더(212)에 연통되어 실린더(212)로부터의 유체(F)를 외부로 유출하는 유출라인(213)을 갖추고서, 용기(100)에 착탈가능하게 고정되는 분무기 본체(210)와 ; 분무기 본체(210)의 실린더(212)에 직선 왕복 이동가능하게 삽입 고정되는 피스톤부재(220)와 ; 실린더(212)에 내설되어 피스톤부재(220)를 외측방향으로 탄발 지지하는 스프링(230)과 ; 분무기 본체(210)에 회전가능하게 고정되어, 실린더(212)에 삽입 고정된 피스톤부재(220)의 이탈을 방지하면서, 피스톤부재(220)를 직선 왕복 이동시키는 레버(240)와 ; 유입라인(211)에 설치되어, 용기(100)에 저장된 유체(F)가 유입라인(211)을 통해서 실린더(212)로 유입되는 것은 허용하고, 실린더(212)의 유체(F)가 유입라인(211)을 통해서 용기(100)로 유출되는 것은 차단하는 제1체크밸브(250)와 ; 유출라인(211)에 설치되어, 실린더(212)의 유체(F)가 유출라인(211)을 통해서 외부로 유출되는 것은 허용하고, 외부 공기가 유출라인(211)을 통해서 실린더(212)로 유입되는 것은 차단하는 제2체크밸브(260)와 ; 분무구(270a)를 갖추고서, 분무기 본체(210)에 착탈가능하게 설치되어, 제2체크밸브(260)를 통해서 외부로 유출되는 유체(F)를 외부로 분무하는 분무 캡(270)으로 구성된다.
이의 작동 상태를 간단하게 설명해 보면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같은 상태에서, 사용자가 분무기(200)와 용기(100)의 목부분을 잡고서, 레버(240)를 감싸고 있던 손에 힘을 가해서 레버(240)를 움켜쥐면, 스프링(230)이 가해진 외력에 의해 눌려지면서 피스톤부재(220)가 실린더(212) 내부로 밀려들어가게 된다. 이때, 상기 제1체크밸브(250)는 닫혀져서 실린더(212)의 유체(F)가 유입라인(211)을 통해서 용기(100) 내부로 역류되지 않도록 하고, 제2체크밸브(260)는 열려지므로, 실린더(212)의 유체(F)는 유출라인(213)을 통해서 제2체크밸브(260)를 통과한 후, 분무 캡(270)을 통해서 외부로 분사된다.
이후, 상기 레버(240)를 움켜쥐고 있던 손에 힘을 빼면, 스프링(230)의 복원력에 의해서 피스톤부재(220)가 실린더(212)로부터 외부로 밀려나오게 되고, 이에 연동되는 레버(240)는 초기 위치로 복귀된다. 이때, 상기 제1체크밸브(260)는 열려지고, 제2체크밸브(260)는 닫혀져서 외부 공기가 실린더(212)로 유입되지 않도록 유출라인(213)을 차단하므로, 용기(100) 내부에 저장된 유체(F)가 유입라인(211)을 통해서 실린더(212)로 강제 유입된다.
이후, 상기 과정을 반복하여 연속적으로 용기(100)의 유체(F)를 외부로 분무한다.
한편, 상기 분무기(200)가 용기(100) 내부의 유체(F)를 남김없이 빨아들여서 분무할 수 있도록, 유입라인(212)의 유입구(211a)를 용기(100)의 바닥에 인접하는 위치까지 연장하고 있다.
그러나, 이러한 종래 분무기(200)는 용기(100)의 바닥에 인접하는 하나의 유 입구(211a)만을 갖춘 구조를 이루고 있어서 , 용기(100)와 분무기(200)를 꺼꾸로 뒤집거나 기울여서, 용기(100)의 바닥이 윗쪽을 향하도록 한 상태로 분무기(200)를 사용해야 하는 경우, 용기(100) 내부 공간으로 노출된 유입라인(212)의 유입구(211a)를 통해서 용기(100) 내부 공기가 유입라인(211)을 통해서 실린더(212)로 유입되어, 용기(100)의 유체(F)가 외부로 분무되지 못하게 되므로, 사용자의 편이성이 크게 저하되고, 분무기(200)의 사용이 제한되는 문제가 초래되었다.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 분무기(200)의 제1실시예를 도시한 것이다.
도 3 및 도 4에 의하면, 본 발명에 따른 분무기(200)는, 용기(100)에 착탈가능하게 고정되는 분무기 본체(210)와, 분무기 본체(210)에 설치되는 피스톤부재(220), 스프링(230), 레버(240), 제1·2체크밸브(250, 260), 분무 캡(270), 유입구선택밸브(280)로 구성된다.
상기 분무기 본체(210)는, 용기(100)에 저장된 유체(F)가 유입되는 유입라인(211)과, 유입라인(211)과 연통되어 유입라인(211)으로부터의 유체(F)를 임시 보관하는 실린더(212)와, 실린더(212)에 연통되어 실린더(212)로부터의 유체(F)를 외부로 유출하는 유출라인(213)을 갖추고서, 용기(100)에 착탈가능하게 고정된다.
상기 피스톤부재(220)는, 분무기 본체(210)의 실린더(212)에 직선 왕복 이동가능하게 삽입 고정된다.
상기 스프링(230)은, 실린더(212)에 내설되어 피스톤부재(220)를 외측방향으로 탄발 지지한다.
상기 레버(240)는, 분무기 본체(210)에 회전가능하게 고정되어, 실린더(212)에 삽입 고정된 피스톤부재(220)의 이탈을 방지하면서, 피스톤부재(220)를 직선 왕복 이동시킨다.
상기 제1체크밸브(250)는, 유입라인(211)에 설치되어, 용기(100)에 저장된 유체(F)가 유입라인(211)을 통해서 실린더(212)로 유입되는 것은 허용하고, 실린더(212)의 유체(F)가 유입라인(211)을 통해서 용기(100)로 유출되는 것은 차단한다.
상기 제2체크밸브(260)는, 유출라인(211)에 설치되어, 실린더(212)의 유 체(F)가 유출라인(211)을 통해서 외부로 유출되는 것은 허용하고, 외부 공기가 유출라인(211)을 통해서 실린더(212)로 유입되는 것은 차단한다.
상기 분무 캡(270)은, 분무구(270a)를 갖추고서, 분무기 본체(210)에 착탈가능하게 설치되어, 제2체크밸브(260)를 통해서 외부로 유출되는 유체(F)를 외부로 분무한다.
여기서, 본 발명의 경우, 상기 유입라인(211)에 용기(100)의 바닥에 인접하게 개구되는 제1유입구(211a)와, 용기(100)의 상단 목부분으로 개구되는 제2유입구(211b)가 구비되는 한편, 분무기 본체(210)에 설치되어, 제1유입구(211a)와 제2유입구(211b)를 선택적으로 제1체크밸브(250)에 연결하는 유입구선택밸브(280)가 보강 구비된 구조를 이룬다는 점을 주목할 필요가 있다.
본 실시예의 경우, 상기 유입구선택밸브(280)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 한쪽 선단이 제1체크밸브(250)에 연통되면서 다른 한쪽 선단이 제1·2유입구(211a, 211b)에 선택적으로 연통되는 안내구멍(281a)을 갖추고서, 분무기 본체(210)에 회동가능하게 내설되는 회전드럼(281)과 ; 회전드럼(281)의 축방향으로 연장되어 분무기 본체(210)의 외부로 노출되는 회전손잡이(282a, 282b)로 이루어진 것을 적용하였다.
본 실시예에 따른 분무기(200)의 작동 상태를 설명해 보면 다음과 같다.
우선, 상기 용기(100)와 분무기(200)가 분리된 상태에서, 용기(100)에 분무 할 유체(F)를 채워넣은 후, 용기(100)의 목부분에 형성된 체결부(100a)에 분무기(200)의 체결부(210a)를 착탈가능하게 나사결합하여, 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 분무기(200)를 용기(100)에 체결한다. 이때, 상기 유입구선택밸브(280)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 안내구멍(280a)이 제1유입구(211a)에 연결된 상태를 유지한다.
이후, 사용자가 분무기(200)와 용기(100)의 목부분을 잡고서, 레버(240)를 감싸고 있던 손에 힘을 가해서 레버(240)를 움켜쥐면, 스프링(230)이 가해진 외력에 의해 눌려지면서 피스톤부재(220)가 실린더(212) 내부로 밀려들어가게 된다. 이때, 상기 제1체크밸브(250)는 닫혀져서 실린더(212)의 유체(F)가 유입라인(211)을 통해서 용기(100) 내부로 역류되지 않도록 하고, 제2체크밸브(260)는 열려지므로, 실린더(212)의 유체(F)는 유출라인(213)을 통해서 제2체크밸브(260)를 통과한 후, 분무 캡(270)을 통해서 외부로 분사된다.
이후, 상기 레버(240)를 움켜쥐고 있던 손에 힘을 빼면, 스프링(230)의 복원력에 의해서 피스톤부재(220)가 실린더(212)로부터 외부로 밀려나오게 되고, 이에 연동되는 레버(240)는 초기 위치로 복귀된다. 이때, 상기 제1체크밸브(260)는 열려지고, 제2체크밸브(260)는 닫혀져서 외부 공기가 실린더(212)로 유입되지 않도록 유출라인(213)을 차단하므로, 용기(100) 내부에 저장된 유체(F)가 유입라인(211)의 제1유입구(211a)로 유입된 후에 제1유입구(211a) → 유입구선택밸브(280)의 안내구멍(281a) → 제1체크밸브(250) → 실린더(212)로 유동되어 실린더(212)로 강제 유입된다.
이후, 상기 과정을 반복하여 연속적으로 용기(100)의 유체(F)를 외부로 분무한다.
또한, 상기 용기(100)와 분무기(200)를 꺼꾸로 뒤집거나 기울여서, 용기(100)의 바닥이 윗쪽을 향하도록 한 상태로 분무기(200)를 사용해야 하는 경우에는, 우선 유입구선택밸브(280)의 회전손잡이(282a, 282b)를 회전시켜서, 안내구멍(280a)이 제2유입구(211b)에 연결된 상태를 유지토록 한다.
이후, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 용기(100)와 분무기(200)를 꺼꾸로 뒤집거나 기울여서, 용기(100)의 바닥이 윗쪽을 향하도록 하면, 용기(100)내의 유체(F)가 아래를 향하고 있는 용기(100)의 목부분에 채워지고, 제1유입구(211a)는 용기(100)의 내부 공간에 노출된다.
이후, 사용자가 상기 레버(240)를 감싸고 있던 손에 힘을 가해서 레버(240)를 움켜쥐면, 스프링(230)이 가해진 외력에 의해 눌려지면서 피스톤부재(220)가 실린더(212) 내부로 밀려들어가게 된다. 이때, 상기 제1체크밸브(250)는 닫혀져서 실린더(212)의 유체(F)가 유입라인(211)을 통해서 용기(100) 내부로 역류되지 않도록 하고, 제2체크밸브(260)는 열려지므로, 실린더(212)의 유체(F)는 유출라인(213)을 통해서 제2체크밸브(260)를 통과한 후, 분무 캡(270)을 통해서 외부로 분사된다.
이후, 상기 레버(240)를 움켜쥐고 있던 손에 힘을 빼면, 스프링(230)의 복원력에 의해서 피스톤부재(220)가 실린더(212)로부터 외부로 밀려나오게 되고, 이에 연동되는 레버(240)는 초기 위치로 복귀된다. 이때, 상기 제1체크밸브(260)는 열려지고, 제2체크밸브(260)는 닫혀져서 외부 공기가 실린더(212)로 유입되지 않도록 유출라인(213)을 차단하므로, 용기(100) 내부에 저장된 유체(F)가 유입라인(211)의 제2유입구(211b)로 유입된 후에 제2유입구(211b) → 유입구선택밸브(280)의 안내구멍(281a) → 제1체크밸브(250) → 실린더(212)로 유동되어 실린더(212)로 강제 유입된다.
이후, 상기 과정을 반복하여 연속적으로 용기(100)의 유체(F)를 외부로 분무한다.
본 발명에 따르면, 유입구선택밸브(280)의 조작으로, 용기(100)의 바닥이 아래를 향하도록 용기(100)와 분무기(200)를 움켜쥔 상태에서, 용기(100)의 바닥에 인접하게 개구되는 제1유입구(211a)를 통해서 용기(100)의 유체(F)를 외부로 분무하거나, 용기(100)의 바닥이 위를 향하도록 용기(100)와 분무기(200)를 움켜진 상태에서, 용기(100)의 상단 목부분으로 개구되는 제2유입구(211b)를 통해서 용기(100)의 유체(F)를 외부로 분무하는 구조이므로, 사용자가 용기(100)와 분무기(200)의 기울어짐에 구애받지 않고, 자유롭게 사용할 수 있게 되어, 사용의 편이성이 크게 향상되는 효과가 있다.
한편, 도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 분무기(200)의 다른 일예를 도시한 것으로, 도 8은 용기(100)의 바닥이 아래를 향하도록 용기(100)와 분무기(200)가 똑 바로 세워진 상태를, 도 9는 용기(100)의 바닥이 위를 향하도록 용기(100)와 분무기(200)가 뒤집혀진 상태를 도시하고 있다.
이에 의하면, 상기 유입구선택밸브(280)는, 한쪽 선단이 제1체크밸브(250)에 연통되면서 다른 한쪽 선단이 제1유입구(211a)에 선택적으로 연통되는 제1안내구멍(283a)과, 한쪽 선단이 제1체크밸브(250)에 연통되면서 다른 한쪽 선단이 제2유입구(211b)에 선택적으로 연통되는 제2안내구멍(283b)을 갖추고서, 분무기 본체(210)에 직선 왕복이동가능하게 내설되는 이동블록(283)과 ; 이동블록(283)의 축방향으로 연장되어 분무기 본체(210)의 외부로 노출되는 누름버튼(284a, 284b)으로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 제2실시예의 경우, 상기 사용자가 누름버튼(284a, 284b)을 수조작하여 이동블록(283)을 이동시켜서 밸브의 연결 방향을 전환한다는 동작을 제외하고는 사실상 상기 제1실시예와 동일하므로, 이에 대한 보다 상세한 작동 관계의 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도내에서, 보다 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.
일예로, 본 발명에 따른 유입구선택밸브(280)는, 제1·2실시예에 한정되지 않고, 분무기 본체(210)에 설치되어, 제1유입구(211a)와 제2유입구(211b)를 선택적으로 제1체크밸브(250)에 연결할 수 있는 공지의 어떠한 것도 모두 적용이 가능하다.
또한, 본 실시예의 경우, 상기 스프링(230)을 실린더(212)에 내설해서, 피스톤부재(220)가 실린더(212)에 내설된 스프링(230)에 의해서 외측방향으로 탄발 지지되도록 하였지만, 스프링(230)을 실린더(212)에 내설하지 않고, 실린더(212) 외부의 분무기 본체(210)에 설치해서, 피스톤부재(220) 또는 레버(240)를 외측방향으로 탄발 지지토록 할 수도 있음은 물론이다.
또한, 본 실시예의 경우, 상기 피스톤부재(220)는 실린더(212)에 긴밀하게 끼워져 이동되는 피스톤(221)과, 레버(240)의 푸쉬부가 연동가능하게 끼워지는 홈부를 갖추고서 실린더(212)에 고정되는 피스톤로드로 이루어진 것을 적용하였지만, 피스톤부재(220)는 이에 국한되지 않고, 레버(240)와의 연동 방식에 따라서 다양하게 구조 변경될 수 있음은 물론이다.
또한, 본 실시예의 경우, 분무기 본체(210)의 체결부(210a)를 분무기 본체(210)와는 다른 별물로 제작해서, 별물 제작된 체결부(210a)를 분무기 본체(210)에 회전가능하게 고정하였지만, 필요에 따라서는 분무기 본체(210)와 체결부(210a)를 단품으로 일체 성형 제작할 수도 있음은 물론이다.
도 1은 종래 기술에 따른 분무기를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 분무기의 좌측단면도,
도 3은 본 발명에 따른 분무기의 제1실시예를 도시한 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 분무기의 좌측단면도,
도 5는 도 4의 요부 확대도로서, 유입구선택밸브 부분을 확대도시한 도면,
도 6은 도 5에 도시된 유입구선택밸브 부분의 정단면도,
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 분무기의 사용상태를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5에 대한 대응도,
도 8은 본 발명에 따른 분무기의 제2실시예를 도시한 도면으로서, 도 5에 대한 대응도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 분무기의 사용상태를 설명하기 위한 도면으로서, 도 8에 대한 대응도이다.
- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어 설명 -
100 ; 용기, 100a ; 체결부,
200 ; 분무기, 210 ; 분무기 본체,
210a ; 체결부, 211 ; 유입라인,
211a ; 제1유입구, 211b ; 제2유입구,
212 ; 실린더, 213 ; 유출라인,
220 ; 피스톤부재, 221 ; 피스톤,
230 ; 스프링, 240 ; 레버,
250 ; 제1체크밸브, 260 ; 제2체크밸브,
270 ; 분무 캡, 270a ; 분무구,
280 ; 유입구선택밸브, 281 ; 회전드럼,
281a ; 안내구멍, 282a, 282b ; 회전손잡이,
283 ; 이동블록, 283a ; 제1안내구멍,
283b ; 제2안내구멍, 284a, 284b ; 누름버튼,
H ; 힌지축.