KR101603590B1 - 이액형 도료 분사용 장치 - Google Patents

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KR101603590B1
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윤재상
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주식회사 태웅산업
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Abstract

본 발명은 이액형 도료 분사용 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주제 및 경화제가 교반된 이액형 도료의 연속 작업이 가능하도록 에어리스(airless) 방식의 교반부와 분사구 입구가 연결되는 원통 내부에서 고속 회전하는 스테틱 믹서로 즉각 혼합시켜, 이액형 도료의 굳음 현상을 방지하면서 상기 스테틱 믹서의 회전을 도모하는 스텝 모터로 주제와 경화제의 혼합을 일정한 비율로서 믹싱하는 이액형 도료 분사용 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 이액형 도료 분사용 장치는 주제와 경화제를 길이가 약 5cm 정도의 짧은 스테틱 믹서를 통과시켜 교반시킴과 동시에 바로 분출시킴으로서, 주제와 경화제가 교반된 이액형 도료의 굳음 현상 등을 방지하여 연속시공이 가능하며, 작업자 1인이 장치 작동과 작업을 수행할 수 있어, 인건비를 절약할 수 있는 효과가 있다. 또한, 타사 기기와의 호환성이 비교적 높고, 에어리스 방식으로 이액형 도료의 비산(飛散) 현상을 최소화할 수 있으며, 최고 230bar 압력까지 원하는 수치에서 작업이 가능한 이점도 있다.

Description

이액형 도료 분사용 장치{Two liquid type paint equipment}
본 발명은 이액형 도료 분사용 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주제 및 경화제가 교반된 이액형 도료의 연속 작업이 가능하도록 에어리스(airless) 방식의 교반부와 분사구 입구가 연결되는 원통 내부에서 고속 회전하는 스테틱 믹서로 즉각 혼합시켜, 이액형 도료의 굳음 현상을 방지하면서 상기 스테틱 믹서의 회전을 도모하는 스텝 모터로 주제와 경화제의 혼합을 일정한 비율로서 믹싱하는 이액형 도료 분사용 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이소시아네이트(isocyanate) 성분 등으로 이루어진 주제와 경화제를 일정한 비율로 공급하여 분사하는 이액형 스프레이 장치 또는 시스템에 대해서는 여러 종류가 알려져 오고 있다. 상기 이액형 스프레이는 구조물의 표면에 도포된 후, 경화되면서 구조물의 표면에 막을 형성하도록 되어 있어, 이것에 의해 구조물의 표면은 수밀(水密) 상태로 보호된다. 특히, 이액형의 초속경화형 우레탄제 등과 같은 방수제가 주제 및 경화제와 정확한 배합비로 확실히 교반되어 분사되는 방수공법에서는 방수방식이 뛰어나다.
그러나, 상기와 같은 이액형 타입의 초속경화형 우레탄제는 주제 및 경화제와 정확한 배합비로 교반될 때, 재료의 점도가 급속히 높아지기 때문에 분사가 어려운 재료이며, 종래에는 교반을 용이하게 실시하기 위하여 스테틱(static)을 사용하여 강제적으로 재료의 교반을 행한 후, 분사수단의 첨단(尖端)으로부터 재료를 에어로 분사시키는 에어 스프레이 방식이 주로 적용되어 사용되고 있다.
하지만, 상기 강제 교반을 이용한 에어 스프레이 방식은 상기 재료와 압축공기가 분사되는 리신 건의 분사구가 본체의 단부에 일체로 구비되어 있으며, 상기 재료가 분사구에 저압 상태로 공급되게 되는 경우 방수제가 균일한 입자를 가지지 못하여 중심부의 입자는 크고 외륜부의 입자는 작은 상태를 가지게 되어, 고압 상태로 공급되는 압축공기에 의해 구조물의 분사 대상면에 균일하게 정착되지 못하고 주위로 비산(飛散)되는 문제점이 있다.
따라서, 전술된 문제점들을 해결하기 위해 한국 등록특허 제10-1351307호에 '도로의 차선도색장치'가 개시되어 있다. 하지만, 상기 발명은 차량에 고정되어 탈부착이 쉽지 않아 타기기와의 호환이 곤란하다는 단점이 발생한다.
한국 공개특허 제10-2015-0063459호(2015.06.09.) 한국 등록특허 제10-0707295호(2007.04.17.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 안출(案出)된 것으로서, 본 발명의 목적은 주제와 경화제를 일정한 비율로 믹싱(mixing)하고, 상기 믹싱된 이액형 도료를 분사할 때, 도장면의 기포층이 형성되는 것을 방지하면서, 타사 기기와의 호환성을 증대시키는 이액형 도료 분사용 장치를 제공하는데에 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이액형 도료 분사용 장치는,
주입부(10), 교반부(20) 및 분사부(30)를 포함하여 이루어지고,
상기 주입부(10)는 장치 최후방에 배치되며, 주제와 경화제를 주입시키는 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)이 병렬로 배치되면서, 블럭가드(11)에 수평으로 형성된 2개의 구멍으로 노즐 체결 너트(14)와 상기 주제 주입 노즐(12) 및 수평으로 이격된 지점에 배치되는 경화제 주입 노즐(13)을 각각 연통하여 고정하는 노즐 체결 볼트(15)를 포함하여 이루어지고,
상기 교반부(20)는 상기 주입부(10)의 전단에 연결되며, 스텝 모터(23)를 내부에 수용하는 하우징(21)과 상기 스텝 모터의 축(23a)이 전단을 향하여 형성되고, 상기 하우징(21) 상방 외측면으로 연장되어 구비된 에어리스 펌프 연결 노즐(22)의 그 하부는 상기 스텝 모터(23)와 연결되며, 상기 하우징(21) 전단면 중앙에는 능동적으로 압력을 조절하는 오리피스(24)를 포함하여 이루어지고,
상기 분사부(30)는 상기 교반부(20) 전단에 연결 배치되며, 스텝 모터 축(23a)과 결합되는 나선 형상의 스테틱 믹서(33)가 4cm 내지 8cm의 길이로 형성되고, 상기 스테틱 믹서(33)를 내부에 수용하는 원통 형상의 분사구(32) 내주면과 상기 스테틱 믹서(33) 사이의 공간에는 유로(34)가 형성되어, 상기 교반부(20)에서 고압으로 유도된 주제와 경화제를 상기 유로(34)를 통과시키면서 스테틱 믹서(33)의 강력한 회전으로 상기 주제와 경화제를 교반시키고, 교반된 상기 주제와 경화제를 분사구(32) 최전방의 미세공의 외측 방향으로 분출시키는 것을 특징으로 한다.
상기 이액형 도료 분사용 장치(1)는 상하 이동이 가능한 높이조절수단(3)을 더 포함하고, 상기 높이조절수단(3)은 모터(3a)에 형성된 피니언(3b)과, 상기 이액형 도료 분사용 장치(1) 최상부에 일체로 형성되는 랙(3c)이 맞물려서 높이가 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 스테틱 믹서(33)는 스텝 모터 축(23a)과 연결되고, 상기 스텝 모터(23)는 외부에서 제공되는 에어리스 펌프(미도시)에 의해서 작동되며, 일정 회전량에 도달되면 정지되어 상기 주제와 경화제가 동일 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다.
상기 스텝 모터(23)는 압력센서(미도시)를 추가로 구비하고, 수동 또는 자동으로 ON/OFF 되는 것을 특징으로 한다.
상기 주제와 경화제는 상호 이격된 지점에서 주입되어, 분사부(30)로 집중되어 유도되는 유로(34)를 따라 이동되면서, 상기 분사부(30) 내부에서 교반되는 것을 특징으로 한다.
상기 압력은 고압에 있어서, 그 압력은 200bar 내지 230bar이며, 저압은 그 압력이 10bar 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)은 주제 공급 호스(12a) 및 경화제 공급 호스(13a)와 체결 가능한 나사산 또는 별도의 끼움 수단이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 병렬로 배치되는 상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)은 소정 각도 회전 가능하게 형성되되, 상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13) 사이의 각도가 95° 내지 135°로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)은 일측에 시너 주입 노즐(미도시)을 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스테틱 믹서(33)를 통하여 분출되는 주제와 경화제가 교반된 이액형 도료는 수시로 분출되어 연속작업이 가능하며, 상기 이액형 도료가 역류하는 것을 방지하기 위해 개방과 폐쇄가 가능한 오리피스(24)로 압력을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 이액형 도료 분사용 장치는 주제와 경화제를 길이가 약 5cm 정도의 짧은 스테틱 믹서를 통과시켜 교반시킴과 동시에 바로 분출시킴으로서, 주제와 경화제가 교반된 이액형 도료의 굳음 현상 등을 방지하여 연속시공이 가능하며, 작업자 1인이 장치 작동과 작업을 수행할 수 있어, 인건비를 절약할 수 있는 효과가 있다. 또한, 타사 기기와의 호환성이 비교적 높고, 에어리스 방식으로 이액형 도료의 비산(飛散) 현상을 최소화할 수 있으며, 최고 230bar 압력까지 원하는 수치에서 작업이 가능한 이점도 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이액형 도료 분사용 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이액형 도료 분사용 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이액형 도료 분사용 장치를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이액형 도료 분사용 장치를 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이액형 도료 분사용 장치의 교반부(20)와 분사부(30)의 단면을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이액형 도료 분사용 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이액형 도료 분사용 장치의 높이 조절을 예시한 도면이다.
본 발명은 일면에 있어서,
노면 또는 외벽에 분출되는 이액형 도료 분사용 장치는
주입부(10), 교반부(20) 및 분사부(30)를 포함하여 이루어지고,
상기 주입부(10)는 장치 최후방에 배치되며, 주제와 경화제를 주입시키는 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)이 병렬로 배치되면서, 블럭가드(11)에 수평으로 형성된 2개의 구멍으로 노즐 체결 너트(14)와 상기 주제 주입 노즐(12) 및 수평으로 이격된 지점에 배치되는 경화제 주입 노즐(13)을 각각 연통하여 고정하는 노즐 체결 볼트(15)를 포함하여 이루어지고,
상기 교반부(20)는 상기 주입부(10)의 전단에 연결되며, 스텝 모터(23)를 내부에 수용하는 하우징(21)과 상기 스텝 모터의 축(23a)이 전단을 향하여 형성되고, 상기 하우징(21) 상방 외측면으로 연장되어 구비된 에어리스 펌프 연결 노즐(22)의 그 하부는 상기 스텝 모터(23)와 연결되며, 상기 하우징(21) 전단면 중앙에는 능동적으로 압력을 조절하는 오리피스(24)를 포함하여 이루어지고,
상기 분사부(30)는 상기 교반부(20) 전단에 연결 배치되며, 스텝 모터 축(23a)과 결합되는 나선 형상의 스테틱 믹서(33)가 4cm 내지 8cm의 길이로 형성되고, 상기 스테틱 믹서(33)를 내부에 수용하는 원통 형상의 분사구(32) 내주면과 상기 스테틱 믹서(33) 사이의 공간에는 유로(34)가 형성되어, 상기 교반부(20)에서 고압으로 유도된 주제와 경화제를 상기 유로(34)를 통과시키면서 스테틱 믹서(33)의 강력한 회전으로 상기 주제와 경화제를 교반시키고, 교반된 상기 주제와 경화제를 분사구(32) 최전방의 미세공의 외측 방향으로 분출시키는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석하지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명의 이액형 도료 분사용 장치(이하 '장치'라 한다)는 크게 주제, 경화제 및 시너 등을 주입하는 주입부(10), 주입된 물질들을 고속으로 회전시켜 교반시키는 교반부(20) 및 교반되어 형성된 이액형 도료를 고압 또는 저압으로 분사시키는 분사부(30)를 포함하여 이루어진다.
상기 주입부(10)는 장치의 최후방에 형성되며, 2개의 노즐 즉, 주제를 주입하는 주제 주입 노즐(12)과 경화제를 주입하는 경화제 주입 노즐(13)이 평행하게 배치되면서, 직육면체 형상의 블럭가드(11)가 상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)을 지지하면서, 노즐 체결 볼트(15)에 의해 타이트하게 고정될 수 있다.
한편, 전술한 노즐들은 별도의 호스를 체결하여 외부의 물질(도료 포함)을 장치 내부로 유입시킬 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)은 별도의 주제 공급 호스(12a)와 경화제 공급 호스(13a)를 나사 체결 또는 끼움 체결하고, 장치 내부로 유입된 주제와 경화제는 분사부(30)로 집중되어 유도되는 유로(34)를 따라 이동된다.
별법으로, 도면에는 도시되지 않았지만 시너 또는 물 주입 노즐을 상기 주입부(10)에 추가로 구비하여, 주제와 경화제의 혼합을 더욱 용이하게 할 수 있다. 바람직하게는 주제 주입 노즐 또는 경화제 주입 노즐 측단에 배치할 수 있고, 노즐 내부에 통로를 더 형성하여, 주제 또는 경화제가 유입되는 공간과 시너 또는 물이 유입되는 공간을 분리하여 확보할 수 있다. 상기 시너는 주제와 경화제의 점성을 조절하거나 또는 작업 후에 분사 기구 등의 내부를 청소하기 위해 필요한 경우 설치하여 이용할 수 있는 구성 부분이다.
또한, 병렬로 배치되는 상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)은 소정의 각도로 회전 가능하게 형성되되, 상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13) 사이의 각도가 95° 내지 135° 범위 내에서 회전 가능하게 형성된다. 이는 "V"형 구조로 모아지는 형상으로 배치됨으로써, 주입된 주제와 경화제의 혼합을 더욱더 극대화할 수 있다.
한편, 상기 주입부(10)의 전단에 트리거(trigger)를 가압하여 분사되는 구조인 분사건을 부착하여 사용할 수도 있다. 이때, 별도의 니들밸브(미도시)를 추가로 장착하여 가압 정도에 따라 이액형 도료의 분사량을 조절할 수 있는 형태로 제작함이 바람직하다.
추가적으로, 본 장치에서 사용되는 주제와 경화제는 하기 표 1에 나타난 성분을 포함하여 이루어질 수 있다.
성 분 중량부
주제














 폴리메틸 메타아크릴레이트(PMMA) 11~20
메타아크릴산메틸(MMA) 41~50
트리메틸올프로페인 트리메타아크릴레이트 1~10
폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트 11~20
4,4'-(1-메틸에틸리덴)비스페놀과 클로로메틸옥시란의 중합체 1~10
n-부틸 아크릴레이트로 이루어진 수지조성물 45~55
폴리올 60~70
트리클로로페닐 포스페이트 3~10
1,1-디클로로-1-플루오로에탄 15~25
첨가제로 이루어진 폴리우레탄 수지 2~5
착색안료 10~20
체질안료 12~20
자외선 차단제 3~8
침전방지제 2~10
분산제 3~5
경화촉진제 0.5~1.5
경화제













 폴리메틸 메타아크릴레이트(PMMA) 11~20
메타아크릴산 메틸(MMA) 41~50
트리메틸올프로페인 트리메타아크릴레이트 11~20
4,4'-(1-메틸에틸리덴)비스페놀과 클로로메틸옥시란의 중합체 1~10
n-부틸 아크릴레이트로 이루어진 수지 조성물 45~55
폴리올 60~70
트리콜로로페닐 포스페이트 3~10
1,1-다클로로-1-플루오로에탄 15~25
첨가제로 이루어진 폴리우레탄 수지 2~5
착색안료 10~20
체질안료 12~20
자외선 차단제 3~8
침전방지제 2~10
분산제 3~5
경화보조제 0.5~1.5
상기 성분으로 이루어진 주제와 경화제는 가장 바람직한 성분과 중량부를 나타낸 것으로서, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
한편, 상기 교반부(20)는 주입부(10)의 전단(前端)과 연결되고, 내부에 스텝 모터(23)를 수용하는 하우징(21), 상기 하우징(21) 상면부 일측에 소정 높이로 형성됨과 동시에 최하부에는 상기 스텝 모터(23)와 연결되고, 교반된 이액형 도료 자체에 압력을 가하여 분사구(32)의 끝단에서 안개 형상으로 분사되는 에어리스 펌프(미도시)를 연결할 수 있는 에어리스 펌프 연결 노즐(22)과 일정 각도 또는 일정한 회전수로 회전하는 스텝 모터(23)와 상기 스텝 모터(23)에 포함되고, 전단을 향하여 형성되는 스텝 모터 축(23a) 및 상기 하우징(21) 전면부 중앙에 능동적으로 압력을 조절할 수 있는 오리피스(24)를 포함하여 이루어진다.
상기 스텝 모터(23)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 하우징(21) 내부에 고정 결합되고, 상기 스텝 모터(23) 최상부는 하우징(21)을 연통하여 상방으로 노출되어 형성되는 에어리스 펌프 연결 노즐(22)이 배치된다.
상기 스텝 모터(23)는 에어리스 펌프 연결 노즐(22)과 연결되는 에어리스 펌프(미도시)의 동력을 제공받아 구동될 수 있으며, 그 내부의 원주에 일정한 간격으로 강력한 영구자석이 축방향으로 복수 개 배열되어 원을 형성하고, 상기 영구자석은 폭의 절반에 해당하는 간격을 두고 N극과 S극이 교대로 배치되어 원을 이룬다.
또한, 상기 스텝 모터(23)는 1개의 N극 또는 S극이 스테이터(외형을 이루는 하우징의 일종)의 S극 또는 N극과 서로 마주보도록 극성이 제어된다. 스테이터 코일에 흐르는 전류의 극성이 바뀌면, 수직 자극쌍의 극성이 바뀌지만 수평 자극쌍에서는 자극이 바뀌지 않고, 상기 스텝 모터(23)는 이 폭의 절반만큼 회전하게 된다.
이어서, 상기 스테이터 코일에 흐르는 전류의 극성이 바뀌면, 수평 자극쌍에서의 극성이 바뀐다. 이때, 상기 스텝 모터(23)는 일정 각도로 회전될 수 있다. 상기 스테이터 코일의 극성이 연속적, 교대적으로 바뀌면 상기 스텝 모터(23)는 그에 대응하여 차례로 회전할 수 있다. 한편, 상기 스텝 모터(23)에 변속비가 1보다 큰 윔기어(2축이 서로 직교하는 경우에 사용하는 기어) 짝을 부가하여 사용할 수도 있다. 이를 통해 상기 스텝 모터(23)는 개별 제어 또는 조정을 더욱 정밀하게 실현할 수 있다.
상기 오리피스(24)는 주제 및 경화제의 유체를 분출시키는 미세 구멍이 다수 형성되어 있으며, 유량과 차압의 1차 변환 수단이다. 상기 오리피스(24)는 유로(34)의 흐름을 막는 형태로 이루어지되, 오리피스(24)를 중심으로 다수 개 형성되어 있는 미세 구멍의 입구와 출구에서의 압력차에 의해 이액형 도료의 분출압을 조절할 수 있게 된다. 상기 오리피스(24)의 압력을 조절하기 위해 별도의 니들밸브(미도시)를 추가로 장착할 수 있다. 저압일 경우에는 니들밸브(미도시)가 상기 오리피스(24)를 거의 차단하게 되고, 고압일 경우에는 니들밸브(미도시)가 상기 오리피스(24)를 완전히 개방시킨다. 이때, 고압은 200bar 내지는 230bar이며, 저압은 10bar 이하의 압력을 지니는게 바람직하다. 이는 압력이 너무 강할 경우에는 분출에 의해 역면에 기포가 발생하거나 또는 너무 약할 경우에는 기포가 제거되지 못하고 공기의 진행이 장치의 분사구(32) 내부까지 도달하지 못하기 때문이다.
한편, 상기 분사부(30)는 교반부(20) 전단에 연결 배치되고, 교반된 이액형 도료를 미세 구멍을 거쳐 외측으로 분출시키는 분사구(32)와 상기 분사구(32) 내부에 나선 형상으로 4cm 내지 8cm의 길이로 형성되는 스테틱 믹서(33)와 상기 분사구(32) 내주면과 스테틱 믹서(33) 사이의 이격된 공간에 형성되는 유로(34)와 상기 분사구(32) 후단(後端)에 고정 결합되는 직사각형 판 형상의 분사구 지지 플레이트(35)와 상기 분사구 지지 플레이트(35)를 후단에 배치되는 하우징(21)과 긴밀하게 고정하기 위한 분사구 체결 볼트(36)를 포함하여 이루어진다.
상기 분사구(32)는 내부가 비어 있는 원통 형상으로 이루어지며, 그 내부에는 나선 형상의 스테틱 믹서(33)가 배치된다. 상기 스테틱 믹서(33)는 분사구(32) 후단과 고정 결합되는 분사구 지지 플레이트(35)와 이와 고정 결합되는 하우징(21)을 관통하는 스텝 모터 축(23a)과 연결되고, 상기 스텝 모터(23)가 회전할 때, 축에 연결되어 있는 스테틱 믹서(33)도 동시에 회전하게 된다. 또한, 상기 스테틱 믹서(33)는 4cm 내지 8cm의 짧은 길이로 형성됨이 바람직한데, 이는 종래에는 30cm 이상의 비교적 긴 길이의 스크류를 사용함으로써, 도로 등지에서의 차선 도색 작업 시 단시간에 굳는 현상이 발생하는 한편, 본 발명에서 사용되는 짧은 길이의 스테틱 믹서(33)는 굳음 현상을 방지할 수 있어, 차선 도색 등의 연속작업이 가능할 수 있다.
상기 유로(34)는 스테틱 믹서(33)가 회전함에 따라 교반되는 주제와 경화제를 압력에 의해 분사구(32) 입구쪽으로 유도하여 분출할 수 있도록 한다.
한편, 상기 분사구(32)의 미세 구멍으로 분출되는 이액형 도료는 액체가 확장되는 대기 중의 기체와 혼합되어 분무되도록 할 수 있다. 액체 또는 기체 혼합물이 압력에 의해 추진되면서, 스테틱 믹서(33) 방향으로 전진하여 혼합과 분무가 이루어진다. 미세 구멍이 형성된 분사구(32)를 나오면서 가압된 기체/액체 혼합물은 주변 또는 대기압으로 신속하게 확장되어 혼합물의 분무를 더욱 가속시키고, 날림/비산 현상을 최소화할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 장치는 스프레이건, 차선 도색 장치, 작업용 차량 등과 연결되어 사용할 수 있으며, 특히, 차량등에 연결하여 사용시에는 도 7에 도시된 바와 같이, 별도로 구비되는 높이조절수단(3)에 의해서 상하 이동을 능동적으로 할 수 있다. 상기 높이조절수단(3)은 모터(3a)에 형성된 피니언(3b)과, 상기 장치(1) 최상부에 일체로 형성되는 랙(3c)이 맞물리게 형성되어 높이가 조절된다. 따라서, 높이가 조절됨에 따라 이액형 도료의 분출 범위가 달라짐은 자명하다.
상기 높이조절수단(3)은 전술한 기구와 이들의 구성 이외에도 상하로 이동시킬 수 있는 공지의 다양한 기구들로 구성될 수도 있다. 또한, 상기 모터(3a)를 대체하여 유압 실린더, 유압모터 및 공압모터 등을 이용할 수 있으며, 수동 방식 즉, 설정 높이로 맞춘 후에 나사 등으로 고정하여 높이를 조절하는 방법도 가능하다.
전술한 본 발명의 장치는 종래기술의 가장 큰 단점인 작업중에 장치의 중지를 제어할 수 없는 점과 에어콤프레셔 등의 별도 장비를 필요로 하고, 도장면의 기포층이 생기는 단점을 보완한 것으로, 1인의 작업자가 장치의 작동 및 시공을 용이하게 할 수 있고, 스텝 모터(23)로 주제와 경화제를 일정 비율로 혼합할 수 있는 장점이 있다. 또한, 교반과 동시에 분출이 바로 이루어짐으로서, 굳음 현상을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 이액형 도료 분사용 장치는 등록번호 10-1351307호에 게시된 발명에 있어서, 도료가 분사되는 분사구를 한층 더 개선시킨 것으로, 상기 등록번호로 등록된 발명에 본 발명의 기술을 적용할 수도 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
그러나, 하기에 설명하고 있는 실시예 및 측정데이터에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
가로, 세로 각각 100cm이며, 두께가 5cm인 직사각형 형상의 샘플을 4개 제작하고, 외주면은 콘크리트 몰탈 처리하였다. 몰탈 처리된 샘플 외주면에 본 발명의 이액형 도료 분사용 장치로 주제와 경화제가 교반된 도료를 분사하였다.
비교실시예 1
실시예 1에서 제작된 샘플에 A사의 스프레이건으로 주제와 경화제가 교반된 도료를 분사하였다.
비교실시예 2
실시예 1에서 제작된 샘플에 B사의 스프레이건으로 주제와 경화제가 교반된 도료를 분사하였다.
비교실시예 3
실시예 1에서 제작된 샘플에 C사의 스프레이건으로 주제와 경화제가 교반된 도료를 분사하였다.
기포방지 효과 측정
상기 실시예 및 비교실시예 1 내지 3에서 제작된 샘플에 도포된 도료를 기포가 완전하게 없어질때까지의 시간을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.

 실시예 비교실시예
1 2 3
기포 소멸시간(초) 2 130 9 12
상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 비교실시예 1 내지 3에서는 발생된 기포 소멸에 많이 시간이 소요되었으나, 실시예에 의한 본 발명의 이액형 도료 분사용 장치로 분사된 도료는 교반부와 분사구 입구가 연결되는 원통 내부에서 고속 회전하는 스테틱 믹서로 즉각 혼합시켜 분사시킴으로서, 기포 발생이 방지된 상태가 유지되어, 생성된 기포의 소멸시간이 2초 밖에 되지 않는 것이 관찰되었다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해서 설명되었지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
1 : 도료 분사용 장치 20 : 교반부
3 : 높이조절수단 21 : 하우징
3a : 모터 22 : 에어리스 펌프 연결 노즐
3b : 피니언 22a : 에어리스 펌프 연결 호스
3c : 랙 23 : 스텝 모터
10 : 주입부 23a : 스텝 모터 축
11 : 블럭가드 24 : 오리피스
12 : 주제 주입 노즐 30 : 분사부
12a : 주제 공급 호스 32 : 분사구
13 : 경화제 주입 노즐 33 : 스테틱 믹서
13a : 경화제 공급 호스 34 : 유로
14 : 노즐 체결 너트 35 : 분사구 지지 플레이트
15 : 노즐 체결 볼트 36 : 분사구 체결 볼트

Claims (10)

  1. 노면 또는 외벽에 분출되는 이액형 도료 분사용 장치에 있어서,
    상기 이액형 도료 분사용 장치(1)는 주입부(10), 교반부(20) 및 분사부(30)를 포함하여 이루어지고,
    상기 주입부(10)는 장치 최후방에 배치되며, 주제와 경화제를 주입시키는 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)이 병렬로 배치되면서, 블럭가드(11)에 수평으로 형성된 2개의 구멍으로 노즐 체결 너트(14)와 상기 주제 주입 노즐(12) 및 수평으로 이격된 지점에 배치되는 경화제 주입 노즐(13)을 각각 연통하여 고정하는 노즐 체결 볼트(15)를 포함하여 이루어지고,
    상기 교반부(20)는 상기 주입부(10)의 전단에 연결되며, 스텝 모터(23)를 내부에 수용하는 하우징(21)과 상기 스텝 모터의 축(23a)이 전단을 향하여 형성되고, 상기 하우징(21) 상방 외측면으로 연장되어 구비된 에어리스 펌프 연결 노즐(22)의 그 하부는 상기 스텝 모터(23)와 연결되며, 상기 하우징(21) 전단면 중앙에는 능동적으로 압력을 조절하는 오리피스(24)를 포함하여 이루어지고,
    상기 분사부(30)는 상기 교반부(20) 전단에 연결 배치되며, 스텝 모터 축(23a)과 결합되는 나선 형상의 스테틱 믹서(33)가 4cm 내지 8cm의 길이로 형성되고, 상기 스테틱 믹서(33)를 내부에 수용하는 원통 형상의 분사구(32) 내주면과 상기 스테틱 믹서(33) 사이의 공간에는 유로(34)가 형성되어, 상기 교반부(20)에서 고압으로 유도된 주제와 경화제를 상기 유로(34)를 통과시키면서 스테틱 믹서(33)의 강력한 회전으로 상기 주제와 경화제를 교반시키고, 교반된 상기 주제와 경화제를 분사구(32) 최전방의 미세공의 외측 방향으로 분출시키는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 이액형 도료 분사용 장치(1)는 상하 이동이 가능한 높이조절수단(3)을 더 포함하고, 상기 높이조절수단(3)은 모터(3a)에 형성된 피니언(3b)과, 상기 이액형 도료 분사용 장치(1) 최상부에 일체로 형성되는 랙(3c)이 맞물려서 높이가 조절되는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 스테틱 믹서(33)는 스텝 모터 축(23a)과 연결되고, 상기 스텝 모터(23)는 외부에서 제공되는 에어리스 펌프(미도시)에 의해서 작동되며, 일정 회전량에 도달되면 정지되어 상기 주제와 경화제가 동일 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 스텝 모터(23)는 압력센서(미도시)를 추가로 구비하고, 수동 또는 자동으로 ON/OFF 되는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 주제와 경화제는 상호 이격된 지점에서 주입되어, 분사부(30)로 집중되어 유도되는 유로(34)를 따라 이동되면서, 상기 분사부(30) 내부에서 교반되는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 압력은 고압에 있어서, 그 압력은 200bar 내지 230bar이며, 저압은 그 압력이 10bar 이하인 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)은 주제 공급 호스(12a) 및 경화제 공급 호스(13a)와 체결 가능한 나사산 또는 별도의 끼움 수단이 형성되는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    병렬로 배치되는 상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)은 소정 각도 회전 가능하게 형성되되, 상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13) 사이의 각도가 95° 내지 135°로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 주제 주입 노즐(12)과 경화제 주입 노즐(13)은 일측에 시너 주입 노즐(미도시)을 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 스테틱 믹서(33)를 통하여 분출되는 주제와 경화제가 교반된 이액형 도료는 수시로 분출되어 연속작업이 가능하며, 상기 이액형 도료가 역류하는 것을 방지하기 위해 개방과 폐쇄가 가능한 오리피스(24)로 압력을 조절하는 것을 특징으로 하는 이액형 도료 분사용 장치.
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