KR200210262Y1 - 휴대 가능한 분무기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 휴대 가능한 분무기에 관한 것으로, 특히 밸런스 부재가 형성된 동력전달수단을 통해 펌핑 작용하는 단일 실린더 및 단일 피스톤으로 이루어진 휴대 가능한 분무기에 관한 것이다.

본 고안은 본체, 상기 본체에 연결되며 액체를 수납하는 물탱크 및 상기 본체에 연결되며 상기 액체를 분사하는 노즐을 포함하여 이루어진 휴대 가능한 분무기에 있어서, 상기 본체 내에 설치되며 분사될 액체를 출입시키는 유입구와 배출구를 갖는 단일 실린더; 상기 단일 실린더 내에서 왕복 운동을 하는 단일 피스톤; 상기 본체 내에 설치되며 상기 유입구와 상기 물탱크를 연결시키는 유입부; 상기 본체 내에 설치되며 상기 배출구와 상기 노즐을 연결시키는 배출부; 상기 본체 내에 설치되며 상기 단일 피스톤에 왕복 운동을 제공하면서 밸런스 부재가 형성된 동력전달수단을 포함하여 이루어지며, 상기 단일 실린더와 상기 단일 피스톤은 세라믹 재질로 이루어진 것이 바람직하다.

Description

휴대 가능한 분무기{portable atomizer}

본 고안은 휴대 가능한 분무기에 관한 것으로, 특히 밸런스 부재가 형성된 동력전달수단을 통해 펌핑 작용하는 단일 실린더 및 단일 피스톤으로 이루어진 휴대 가능한 분무기에 관한 것이다.

종래의 휴대 가능한 분무기가 실용신안등록출원번호 제 1997-26447호에 개재되어 있다. 도 1은 종래의 휴대 가능한 분무기를 도시한 정면도이고, 도 2는 종래의 휴대 가능한 분무기를 분해하여 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 종래의 분무기는 공기실(12)을 가지는 토출부(2)와 크랭크 축(7)으로 작동하는 피스톤이 실린더(4)에 장치되는 흡입부(3)로 구성되는 분무기 본체(1)에 있어서, 분무기 본체(1)의 크랭크 축(7)에 피동내접기어(8)를 설치하여 구동모터(9)의 구동기어(10)와 치합시킨 후 분무기 본체(1)와 구동모터(9)를 설치판(11)에 고정시켜서 된 것이다.

그러나, 종래의 분무기는 다음과 같은 문제점이 있다.

통상 피스톤이 2개 설치된 분무기의 경우에 있어서, 피스톤은 크랭크 핀에 연결된 커넥팅로드에 의해 크랭크축에 연결되어 왕복운동을 하게 된다. 피스톤의 왕복운동을 위해, 크랭크축의 회전중심과 크랭크 핀의 회전중심은 편심되어 있다. 이와 같이, 편심에 의한 피스톤의 왕복운동과 커넥팅로드의 왕복운동 및 회전으로 인해 크랭크축에 비평형력이 작용하여 회전 균형이 이루어지지 않아 진동이 발생되고 이에 더불어 소음도 발생하게 된다. 이를 방지하기 위해, 각각의 피스톤이 180°간격으로 대향되게 설치된다. 또한, 3개의 피스톤이 설치된 분무기의 경우에는 120°간격으로 설치되는 구조로 이루어진다.

그러나, 전술한 종래의 휴대 가능한 분무기는 2개의 피스톤이 평행하게 설치되어 장치가 커지고 밸런스 부재가 없으므로 큰 진동이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 진동을 방지하기 위해 별도의 밸런스 부재를 사용할 경우에는 장치가 더욱 커지는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 세라믹 재질로 이루어진 단일 실린더 및 단일 피스톤, 밸런스 부재가 형성된 동력전달수단, 본체에 내장된 감압 밸브를 사용하여 소형화와 경량화를 달성할 뿐만 아니라 진동을 방지할 수 있는 휴대 가능한 분무기를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 본체, 상기 본체에 연결되며 액체를 수납하는 물탱크 및 상기 본체에 연결되며 상기 액체를 분사하는 노즐을 포함하여 이루어진 휴대 가능한 분무기에 있어서, 상기 본체 내에 설치되며 분사될 액체를 출입시키는 유입구와 배출구를 갖는 단일 실린더; 상기 단일 실린더 내에서 왕복 운동을 하는 단일 피스톤; 상기 본체 내에 설치되며 상기 유입구와 상기 물탱크를 연결시키는 유입부; 상기 본체 내에 설치되며 상기 배출구와 상기 노즐을 연결시키는 배출부; 상기 본체 내에 설치되며 상기 단일 피스톤에 왕복 운동을 제공하면서 밸런스 부재가 형성된 동력전달수단을 포함하여 이루어지며, 상기 단일 실린더와 상기 단일 피스톤은 세라믹 재질로 이루어진 것이 바람직하다.

전술한 구성에서, 상기 동력전달수단은 구동기어에 맞물리며 상기 밸런스 부재가 형성된 피동기어, 상기 피동기어에 설치된 크랭크 축, 상기 크랭크축과 상기 단일 피스톤을 연결시키는 연결로드로 이루어지되, 상기 밸런스 부재는 상기 단일 피스톤이 상사점에 위치할 때 상기 단일 피스톤과 가장 가까이 위치할 수 있는데, 이를 위해 상기 밸런스 부재가 상기 피동기어에 형성된 관통공 또는 홈인 것이 바람직하다.

또한, 상기 밸런스 부재는 상기 단일 피스톤이 상사점에 위치할 때 상기 단일 피스톤과 가장 멀리 떨어져 위치할 수 있는데, 이를 위해 상기 밸런스 부재가 상기 피동기어에 형성된 밸런스 매스인 것이 바람직하다.

한편, 상기 배출부는 상기 배출구의 액체를 상기 노즐로 유동시키는 배출관; 상기 배출관 내에서 상기 액체의 유동을 단속하는 배출 밸브; 및 상기 배출관을 유동하는 액체의 압력을 일정하게 조정하도록 상기 배출관 및 상기 유입부에 형성된 유입관과 연통되는 감압 밸브로 이루어져, 상기 감압 밸브가 상기 본체에 내장된다.

도 1은 종래의 휴대 가능한 분무기를 도시한 정면도.

도 2는 종래의 휴대 가능한 분무기를 분해하여 도시한 사시도.

도 3은 본 고안의 외부 사시도.

도 4는 본 고안의 양호한 실시예에 따른 휴대 가능한 분무기의 케이싱을 도시한 정면도.

도 5는 도 4에서 Ⅰ-Ⅰ선을 취하여 본 단면도.

도 6은 도 4에서 Ⅱ-Ⅱ선을 취하여 본 단면도.

도 7은 본 고안에 따른 밸런스 부재가 형성된 피동기어를 도시한 사시도.

도 8은 본 고안에 따른 다른 밸런스 부재가 형성된 피동기어를 도시한 사시도.

도 9는 본 고안에 따른 또 다른 밸런스 부재가 형성된 피동기어를 도시한 사시도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 분무기본체 2 : 토출부

3 : 흡입부 4 : 실린더

7 : 크랭크축 8 : 피동내접기어

9 : 구동모터 10 : 구동기어

11 : 설치판 12 : 공기실

13 : 흡입구

100 : 분무기 200 : 본체

210 : 전원 스위치 300 : 물탱크

310 : 주입구 400 : 노즐

410 : 건 500 : 모터

510 : 모터축 600 : 케이싱

610,630 : 베어링 700 : 펌프장치

710 : 단일 실린더 712 : 유입구

714 : 배출구 730 : 단일 피스톤

800 : 동력전달수단 810 : 구동기어

830 : 피동기어 840 : 밸런스 부재

840a : 관통공 840b : 홈

840c : 밸런스 매스 850 : 크랭크축

855 : 편심 크랭크 870 : 연결로드

871 : 커넥팅로드 873 : 피스톤 로드

875 : 볼트 900 : 유입부

910 : 유입관 930 : 유입 밸브

950 : 파이프 이음쇠 1000 : 배출부

1100 : 배출관 1300 : 배출 밸브

1500 : 감압 밸브 1510,1520 : 통로

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 양호한 실시예에 따른 휴대 가능한 분무기에 대해서 상세하게 설명한다.

도 3은 본 고안의 외부 사시도이고, 도 4는 본 고안의 양호한 실시예에 따른 휴대 가능한 분무기의 케이싱을 도시한 정면도이고, 도 5는 도 4에서 Ⅰ-Ⅰ선을 취하여 본 단면도이고, 도 6은 도 4에서 Ⅱ-Ⅱ선을 취하여 본 단면도이다.

도 3 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 본 고안의 휴대 가능한 분무기는 크게 전원 스위치(210)가 설치된 본체(200), 약품을 주입할 수 있는 주입구(310)가 형성된 물탱크(300) 및 노즐(400)로 이루어진다.

본체(200)의 내부에는 전원스위치(210)의 인가에 따라 구동되는 모터(500)와 케이싱(600)이 탑재된다. 전원스위치(210)와 모터(500)는 충전식 배터리(미도시됨)에 접속되어 있다.

전술한 구성에서, 케이싱(600)에는 분무될 액체(예컨대, 물 또는 물과 약품의 혼합물)를 출입시키는 유입구(712)와 배출구(714)가 형성된 단일 실린더(710)와 단일 피스톤(730)으로 구성된 펌프장치(700), 단일 실린더(710) 내에서 단일 피스톤(730)을 왕복 운동시키는 동력전달수단(800), 유입구(712)와 연통되는 유입부(900) 및 배출구(714)와 연통되는 배출부(1000)가 설치된다.

펌프장치(700)는 금속 또는 비금속 재질의 단일 실린더(710)와 단일 피스톤(730)으로 이루어지는데, 내마모성과 윤활성이 양호하고 가벼운 세라믹 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

동력전달수단(800)은 모터(500)의 축(510)에 설치된 구동기어(810), 구동기어(810)와 맞물려 있는 피동기어(830), 피동기어(830)에 장착되며 케이싱(600)에 부착된 베어링(610)(630)에 각각 지지되는 크랭크축(850) 및 크랭크축(850)과 단일 피스톤(730)을 연결시키는 연결로드(870)로 이루어진다. 전술한 구성에서, 베어링(630)은 케이싱(600)에 고정된 베어링 하우징(미도시됨)에 부착되고 크랭크축(850)에는 단일 피스톤(730)의 왕복 운동을 가능케 하는 편심 크랭크(855)가 형성된다. 연결로드(870)는 편심 크랭크(855)에 결합되는 요크 형상의 커넥팅로드(871)와 단일 피스톤(730)에 결합되는 피스톤로드(873)로 이루어진다. 커넥팅로드(871)와 피스톤로드(873)는 볼트(875)에 의해 결합된다.

본 고안의 특징은 단일 피스톤(730)을 사용하되, 피동기어(830)에 관성을 제공하는 밸런스 부재(840)가 형성되어 있다는 것이다. 즉, 본 고안의 분무기(100)는 단일 피스톤(730)을 사용하고, 크랭크축(850)의 회전에 의해 연결로드(870)와 단일 피스톤(730)은 왕복 운동을 하게 된다. 이러한, 단일 피스톤(730)의 왕복운동과 연결로드(870)의 왕복 및 회전운동으로 가속도가 생겨, 단일 피스톤(730)과 연결로드(870)의 질량과 그 가속도에 비례하여 관성력이 커지게 된다. 이에 따라, 비평형 상태로 작동되는 크랭크축(850)에는 진동이 발생하게 되고 더불어 소음이 생성된다. 또한, 진동에 의한 공진 현상으로 분무기의 내구성이 저하될 수 있다. 이러한 진동의 발생을 방지하기 위한 본 고안의 분무기(100)에 있어서, 단일 피스톤(730)을 사용하여 분무기의 소형화와 경량화를 달성하면서 이에 따른 진동의 생성을 방지할 수 있는 기술 수단으로 동력전달수단(800) 중의 하나인 피동기어(830)에 밸런스 부재(840)를 형성시키는 것이다. 이것은 비금속 재질인 피스톤의 경우 금속재질인 피동기어에 밸런스 부재를 채용하면 밀도 차이에 의해 밸런스 부재가 작게 형성될 수 있으므로 분무기(100)의 소형화와 경량화가 달성될 수 있다.

도 7 내지 도 9는 다양한 실시예의 밸런스 부재(840)가 형성된 피동기어(830)를 도시한 사시도이다.

도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이, 밸런스 부재(840)에는 편심 크랭크(855)가 위치한 측면과 동일한 측면의 피동기어(830)에 관통공(840a)이 형성되거나 일정 깊이의 홈(840b)이 형성, 즉 단일 피스톤(730)이 상사점에 위치할 때 관통공(840a) 또는 홈(840b)이 단일 피스톤(730)과 가장 가까운 위치에 형성됨으로써 단일 피스톤(730)의 운동에 의한 힘의 크기와 상반되는 동일한 힘의 크기를 생성하여 진동의 발생을 방지할 수 있다. 이것은 무게가 많이 나가는 쪽의 질량을 제거하여 무게중심을 맞추는 방식이다.

다른 밸런스 부재(840)로는 도 9에 도시한 바와 같이, 피동기어(830)의 측면에 밸런스 매스(840c)를 형성, 즉 단일 피스톤(730)이 상사점에 위치할 때 밸런스 매스(840c)가 단일 피스톤(730)과 가장 먼 위치에 형성됨으로써 단일 피스톤(730)의 운동에 의한 힘의 크기와 상반되는 동일한 힘의 크기를 생성하여 진동의 발생을 방지할 수 있다. 이것은 무게가 많이 나가는 쪽의 반대방향에 질량을 더하여 무게중심을 맞추는 방식이다. 또한, 밸런스 매스(840c)가 피동기어(830)의 양측면에 형성될 수 있다.

한편, 유입부(900)는 물탱크(300)의 액체가 유동하는 통로인 유입관(910) 및 유입구(712)와 유입관(910) 사이에 설치되며 유입관(910)의 압력과 단일 실린더(710) 내의 압력차에 따라 개폐하는 유입밸브(930)로 이루어진다. 유입관(910)의 일단에는 물탱크(300)와 연결시키는 파이프 이음쇠(950)가 설치된다.

배출부(1000)는 배출구(714)에서 나온 액체를 노즐(400)로 유동시키는 배출관(1100), 배출관(1100)으로 액체를 출입시키는 배출 밸브(1300) 및 배출관(1100)과 유입관(910)과 연통되며 분사가 정지된 경우 액체의 압력을 일정하게 유지시키는 감압 밸브(1500)로 이루어진다. 이에 따라 본 고안의 또 다른 특징은 감압 밸브(1500)가 본체(200)에 내장되어 있다는 것이다.

이하에서는 본 고안에 따른 휴대 가능한 분무기의 작동에 대해서 설명한다.

먼저, 전원 스위치(21)를 온(ON) 시켜 모터(500)를 구동시키면 모터축(510)을 통해 구동기어(810)가 회전하게 되면 이와 맞물린 피동기어(830)가 회전하게 된다. 피동기어(830)의 회전에 의해 크랭크축(850)이 회전하게 되고 이에 따라 단일 피스톤(730)이 왕복 운동을 하면서 펌핑 작용을 하게 된다.

즉, 단일 피스톤(730)이 상사점에서 하사점으로 이동하면 단일 실린더(710) 내의 압력이 저하되고 이에 따라 유입 밸브(930)가 열리면서 물탱크(300)를 통해 유입된 액체가 유입관(910)과 유입구(712)를 거쳐 단일 실린더(710) 내로 유입된다. 단일 피스톤(730)이 하사점에서 상사점으로 이동하면, 단일 실린더(710)에 유입된 액체의 압력을 상승시켜 배출 밸브(1300)가 열리고 배출구(714)에서 나온 액체는 배출관(1100)을 통과하게 된다. 이때, 노즐(400)의 건(410)이 당겨지면 배출관(1100) 내의 액체가 노즐(400)을 통해 일정 압력(예컨대, 10㎏/㎠ )으로 분사된다.

노즐(400)의 건(410)이 해제되면 액체의 분사는 정지하지만 펌핑 작용은 계속 이루어진다. 따라서, 액체의 압력이 일정하게 유지되어야 하는데, 이를 위해 감압 밸브(1500)가 사용된다. 즉, 배출 밸브(1300)를 통해 유동하는 액체가 일정 압력 이상인 경우 배출관(1100)과 연통되는 통로(1510)를 통해 감압 밸브(1500)측으로 유입된다. 감압 밸브(1500)측으로 유입된 액체는 다시 유입관(910)과 연통되는 통로(1520)를 통해 유입관(910)으로 배출된다. 이러한 작용이 반복되면서 계속 액체의 압력을 일정하게 유지시켜 준다.

본 고안에 따른 휴대 가능한 분무기는 전술한 실시예에 국한하지 않고 본 고안의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 예컨대, 모터(500)의 축(510)이 직접 크랭크축(850)에 연결될 수 있는데, 이 경우에는 피동기어(830)는 단순히 밸런스 웨이트의 기능을 한다. 또한, 밸런스 부재(840)가 피동기어(830) 이외의 동력전달수단(800), 예를 들면 편심 크랭크(855)에 형성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 시설원예, 축사, 정원, 공공장소, 음식점 등의 방제, 소독용으로 사용되는 , 본 고안의 휴대 가능한 분무기에 따르면,

첫째, 펌프장치로서 단일 실린더 및 단일 피스톤을 사용함으로써 분무기의 자체가 소형화되고 경량화되어 휴대가 간편하다.

둘째, 동력전달수단에 밸런스 부재가 형성됨으로써 분무기가 소형화됨은 물론 진동을 방지할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 감압 밸브가 분무기의 본체에 내장됨으로써 소형화가 달성되는 효과가 있다.

넷째, 단일 실린더와 단일 피스톤이 세라믹 재질로 이루어짐으로써 경량화되는 효과가 있다.

다섯째, 단일 실린더와 단일 피스톤을 채용하였지만 밸런스 부재에 의해 진동을 방지할 수 있기 때문에 펌핑작용에 의해 발생되는 압력을 높일 수(10㎏/㎠ 이상) 있어서 분사입자의 크기가 매우 미세하여 토마토, 수박, 호박 등에 적정량 골고루 분사됨으로써 효율적인 호르몬 수정이 이루어지는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 본체, 상기 본체에 연결되며 액체를 수납하는 물탱크 및 상기 본체에 연결되며 상기 액체를 분사하는 노즐을 포함하여 이루어진 휴대 가능한 분무기에 있어서,

   상기 본체 내에 설치되며 분사될 액체를 출입시키는 유입구와 배출구를 갖는 단일 실린더;

   상기 단일 실린더 내에서 왕복 운동을 하는 단일 피스톤;

   상기 본체 내에 설치되며 상기 유입구와 상기 물탱크를 연결시키는 유입부;

   상기 본체 내에 설치되며 상기 배출구와 상기 노즐을 연결시키는 배출부;

   상기 본체 내에 설치되며 상기 단일 피스톤에 왕복 운동을 제공하면서 밸런스 부재가 형성된 동력전달수단을 포함하여 이루어진 여 이루어진 휴대 가능한 분무기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 동력전달수단은 구동기어에 맞물리며 상기 밸런스 부재가 형성된 피동기어, 상기 피동기어에 설치된 크랭크 축, 상기 크랭크축과 상기 단일 피스톤을 연결시키는 연결로드로 이루어지되,

   상기 밸런스 부재는 상기 단일 피스톤이 상사점에 위치할 때 상기 단일 피스톤과 가장 가까이 위치하는 것을 특징으로 하는 휴대 가능한 분무기.
3. 제 2항에 있어서, 상기 밸런스 부재가 상기 피동기어에 형성된 관통공인 것 을 특징으로 하는 휴대 가능한 분무기.
4. 제 2항에 있어서, 상기 밸런스 부재가 상기 피동기어에 형성된 홈인 것을 특징으로 하는 휴대 가능한 분무기.
5. 제 1항에 있어서, 상기 동력전달수단은 구동기어에 맞물리며 상기 밸런스 부재가 형성된 피동기어, 상기 피동기어에 설치된 크랭크 축, 상기 크랭크축과 상기 단일 피스톤을 연결시키는 연결로드로 이루어지되,

   상기 밸런스 부재는 상기 단일 피스톤이 상사점에 위치할 때 상기 단일 피스톤과 가장 멀리 떨어져 위치하는 것을 특징으로 하는 휴대 가능한 분무기.
6. 제 5항에 있어서, 상기 밸런스 부재가 상기 피동기어에 형성된 밸런스 매스인 것을 특징으로 하는 휴대 가능한 분무기.
7. 제 1항에 있어서, 상기 배출부는 상기 배출구의 액체를 상기 노즐로 유동시키는 배출관; 상기 배출관 내에서 상기 액체의 유동을 단속하는 배출 밸브; 상기 배출관을 유동하는 액체의 압력을 일정하게 조정하도록 상기 배출관 및 상기 유입부에 형성된 유입관과 연통되는 감압 밸브로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대 가능한 분무기.
8. 제 1항에 있어서, 상기 단일 실린더와 상기 단일 피스톤은 세라믹 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대 가능한 분무기.