KR20030034789A

KR20030034789A - 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기

Info

Publication number: KR20030034789A
Application number: KR1020010066528A
Authority: KR
Inventors: 정재욱
Original assignee: 정재욱
Priority date: 2001-10-27
Filing date: 2001-10-27
Publication date: 2003-05-09

Abstract

본 발명은 터미널스크류(12)에 일회용 액화가스 카트리지(20)를 조립하는 가스조절기(11)와, 액화가스가 충전된 액화가스 카트리지(20)와, 상기 가스조절기(11)에서 제공되는 액화가스를 기화용기(41) 저부에 도입하도록 안내하고, 기화용기(41)내에서 기화된 고압가스를 에어공구 연결커넥터(25)에 공급하도록 연결 조립하는 커플러(31)와; 커플러(31)를 통해 도입되는 액화가스를 용기내에서 기화 팽창시키고, 고압 팽창 가스를 에어공구 연결커넥터(25)에 제공하는 기화용기(41)를 포함하여 구성한 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기로서, 연결호스에 의한 작업반경의 제약이 따르지 않도록 사용자의 몸에 착용하거나 에어공구에 부착하여 사용할 수 있도록 소형화 경량화 되고, 상품화된 액화 카트리지를 이용하는 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기를 제공하고, 액화가스를 기화용기 내에서 기화시킴으로써 과 냉각을 방지하여 액화가스를 잔량 없이 사용할 수 있고, 가스압력을 안정화시켜 기화가스의 일량 감소를 방지하는 것이다.

Description

에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기 {HOLD TYPE COMPRESSED GAS SUPPLIER FOR DRIVER OF AIR TOOLS}

본 발명은 에어공구 구동용 착용형 압축가스 공급기에 관한 것으로서, 더 자세히는 가스 작업자의 신체에 착용하거나 에어공구에 직접 부착하여 에어공구를 구동할 수 있는 압축가스 공급기에 관한 것이다.

종래 에어타커, 에어렌치, 에어드릴 등 에어공구를 구동하기 위하여 사용되는 에어콤프레서는 공기압축기, 압축공기탱크 및 구동모터로 구성되는 장비로서, 운전시 소음과 진동이 발생되고, 이동 작업장에서 사용하기 위하여 차량에 탑재해야 해야 하므로 이용환경이 제약되는 것이었다.

종래 에어공구 구동을 위하여 액화 CO₂가스와 고압용기에 충전된 고압공기를 압력조절기를 통해 소정 사용압력으로 커넥터에 공급하고, 에어공구를 커넥터에 연결하여 사용할 수 있게하는 휴대용 무전원콤프레서가 공개특허공보 특1998-0072152호에 개시되어 있다.

상기 무전원콤프레서는 도1, 도2에 인용된 바와 같이 고압용기(51)에 압축저장된 공기 공급원과, 압축공기의 토출을 제어하는 고압밸브(52)와, 압력조절기(58)와, 에어공구 연결용 커넥터(65)를 포함하고, 상기 압력조절기(58)는 토출사용압력을 조절하는 압력조절손잡이(56)와, 상기 압력조절손잡이의 저부 스프링(69)으로 탄발 설치된 격침(66)과, 감압실(68)과, 감압실(68)에 연결된 2차압력게이지(57)와, 고압공기의 통로에 연결된 1차압력게이지(55) 및 2차안전밸브(63)와, 고압밸브와 1차압력게이지의 중간 하측 연결구(59)에 설치한 보조압력용기(60)로서 구성한 것이고,

도1, 도2의 무전원콤프레서는 밸브(52)를 개방한 다음, 압력조절손잡이(56)를 회전시키면 스프링(69)으로 탄발된 격침(66)이 감압실(68)을 개방하여고압용기(51) 내의 액화 가스가 팽창압력으로 감압실(68)을 통해 커넥터(65)로 공급되어 연결호스(71)로 연결된 에어공구(70)를 구동하는 것이고, 토출되는 압축공기의 압력이 급격히 상승하면 1차적으로 1차안전밸브(53)에서 압축공기를 대기로 방출하고, 콤프레서에 공구를 연결하여 사용할 때 급격히 팽창된 압력은 2차안전밸브(63)에서 대기로 방출되고, 상기 고압용기(51)내의 고압가스가 커넥터로(65)로 공급될 때 압력조절기(58)의 하측에 파이프(61)로 연결된 보조압력용기(60)내의 압축공기가 압력조절기(58)를 통해 커넥터(65)로 동시에 공급되도록 동작되고 있어, 도1,도2의 무전원콤프레서는 종래의 동력 에어콤프레서와는 달리 CO₂가스를 에어공구에 공급함으로써 구동전원이 불필요하고, 장비가 간소하여 중소형 작업장에 휴대하여 운반한 후 호스(69)의 길이로 도달되는 작업 반경내에서 에어공구를 구동할 수 있고, 공기압축에 따른 진동, 소음이 발생하지 않는 등 소기의 목적을 달성 할 수 있으나, 다음과 같은 문제점이 지적되는 것이었다.

1) 종래의 무전원콤프레서는 재충전 용기에 공급되는 액화 CO₂가스를 사용하므로 공병 관리가 번거롭다.

2) 종래의 무전원콤프레서는 CO₂가 감압실을 통해 커넥터에 직접공급되므로 연속 사용시 CO₂가스용기가 과 냉각되어 토출압력이 감소되고 이로 인하여 기화력의 일량(최대 1/5까지)이 감소한다.

3) 액화가스가 압력조절기내에 설치된 감압실에서 기화되므로 가스압력 발생이 불안정하고 이로 인하여 기화력이 일량이 감소한다.

4) 종래의 무전원콤프레서는 작업장까지 휴대할 수 있으나 에어공구를 연결하는 호스의 길이가 작업반경으로서 제약된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하는 발명으로서, 연결호스에 의한 작업반경의 제약이 따르지 않도록 사용자의 몸에 착용하거나 에어공구에 부착하여 사용할 수 있도록 소형화 경량화 된 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기를 제공함에 목적이 있다.

본 발명은 공병 관리가 불필요하도록 상품화된 액화가스 카트리지를 이용하는 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기를 제공함에 목적이 있다.

본 발명은 액화가스를 기화용기 내에서 기화시킴으로써 과 냉각을 방지하여 액화가스를 남김없이 사용할 수 있고, 가스압력을 안정화시켜 액화가스의 일량 감소를 방지하는 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기를 제공함에 목적이 있다.

도1은 종래 무전원콤프레서의 정면도

도2는 종래 무전원콤프레서의 요부 확대 단면도

도3은 본 발명의 전체구성도

도4는 본 발명 가스 조절기와 액화가스 카트리지의 일부 확대 분해 단면도

도5는 본 발명 커플러와 기화용기의 상세 조립 단면도

도6은 본 발명 가스 커넥터와 가스 러그의 대응상태도

도7은 본 발명의 착용벨트의 구성도

<도면 주요 부호의 설명>

12:터미널스크류 20:카트리지 11:가스조절기 41:기화용기 31:커플러

본 발명을 첨부도면 도3 이하를 인용하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 압력조절기를 통해 휴대용 액화가스용기로부터 액화가스를 추출하여 기화 팽창시키고 기화 팽창된 고압가스를 커넥터를 통해 에어공구에 공급하여에어공구를 구동하도록 하기 위하여,

터미널스크류(12)에 일회용 액화가스 카트리지(20)를 조립하고, 핸들(14)의 조작으로 기화가스의 압력을 조절하고, 메터(15)에 기화가스의 압력을 표시하고, 가스공급포트(16)를 통해 액화가스를 기화용기(41)에 공급하고, 과승 가스압을 대기로 방출하도록 동작되는 가스조절기(11)와;

액화가스가 충전되고, 결합 스크류(12a)를 상기 가스조절기(11)의 터미널스크류(12)에 조립하여 밀봉덮개(17)의 상면부가 커플러 측 패킹(18)에 기밀상태로 압접되고, 동시에 결합 스크류(12a)의 조립압력으로 터미널 측 액화가스 도입관(18)이 밀봉덮개(17)를 뚫고 밀봉덮개(17)에 기밀상태로 삽입되어 액화가스를 가스조절기(11)에 공급하는 액화가스 카트리지(20)와;

상기 가스조절기(11)에서 제공되는 액화가스를 기화용기(41)의 저부에 도입하도록 안내하고, 기화용기(41)내에서 기화된 고압가스를 에어공구 연결커넥터(25)에 공급하도록 연결 조립하는 커플러(31)와;

커플러(31)를 통해 도입되는 액화가스를 용기내에서 기화 팽창시키고, 고압 팽창 가스를 에어공구 연결커넥터(25)에 제공하는 기화용기(41)로서 구성하였다.

상기 액화가스 카트리지는 제품화된 70g, 100g, 150g, 200g 액화 CO₂가스카트리지 또는 신체에 착용할 수 있는 임의의 용량으로 제작된 카트리지를 사용 할 수 있다.

상기 커플러(31)는 연결관(22)을 통해 가스조절기(11)로부터 액화가스를 도입하는 제1포트(32)와;

안내관(33)을 통해 액화가스를 기화용기(41)의 저부로 이송하는 제2포트(34)와;

제1포트(32)와 제2포트(34)를 연결하는 제1통로(35)와;

기화용기(41)내의 팽창 기화가스를 에어공구에 제공하는 제2통로(36)와;

제2통로 말단에 설치하고 에어공구 연결커넥터(25)를 연결 조립하기 위한 제3포트(37)로서 구성하였다.

상기 기화용기(41)는 기화용기(41)를 조립하기 위한 커플러(31) 측 연결스크류(42)와;

연결스크류(42)에 조립하기 위한 기화용기(41)측 연결스크류(43)와;

연결부의 기밀을 유지하기 위한 패킹(44)으로 구성하였다.

도7은 상기 본 발명 고압가스 공급기의 착용벨트(45)를 보여준다.

허리에 착용할 수 있도록 버클(46)을 구비한 착용벨트(45)에 포켓(47)을 조성하고 본 발명의 상기 액화가스 카트리지(20)와 기화용기(41) 조립체를 상기 포켓(47)에 수용하였다.

본 발명 고압가스 공급기는 착용벨트(45)를 이용하여 작업자의 신체에 착용하고 커넥터(25)에 에어공구를 연결조립 하거나, 커넥터(25)에 에어공구를 직접 연결 조립하여 사용한다.

상기 본 발명의 고압가스 공급기로서 에어공구를 구동하자면 가스조절기(11)에 액화가스 카트리지(20)를 조립하고, 커플러(25)에 에어공구(70)의 호스(71)연결용 러그(72)를 연결조립하고, 핸들(14)을 조작하여 가스압력을 조절한 후 에어공구 측의 밸브를 개방하면 고압가스가 에어공구에 공급되어 에어공구(70)를 구동하는 것이다.

상기 액화가스 카트리지(20)는 내부에 액화가스가 충전되고 용기의 입구는 급속 덮개(17)로 밀봉되어 있다.

상기 카트리지(20)의 결합스크류(12a)를 가스조절기(11)의 터미널스크류(12)에 조립하면 덮개(17)가 패킹(18)에 압접되고 끝이 뾰쪽한 도입관(19)이 덮개(17)를 뚫고 삽입되어 도입관(19) 주면의 테이퍼면이 덮개의 구멍에 밀착되어 액화가스를 누출함이 없이 가스조절기(11)에 공급하는 것이다.

상기 가스조절기(11)에 액화가스 카트리지(20)가 조립되면 핸들(14)의 조작으로 조절기 내부의 가스 경로가 개방되어 액화가스를 가스공급포트(16)를 통해 기화용기(41)에 송출하고, 핸들(14)의 조작량에 따라 가스 경로가 비례조절되어 가스압을 조절할 수 있게되는 것이고, 조절기 내부에서 발생되는 가스압은 메터(15)에 표시되고, 가스경로 개방시 또는 기타의 동작으로 가스압이 과승하게 되면 안전밸브를 통해 과승 가스압을 대기로 방출하는 것이다.

상기 가스조절기(11)에서 송출되는 액화가스는 연결관(22), 제1포트(32), 제1통로(35), 제2포트(34) 및 안내관(33)을 따라 기화용기(41)의 저부로 안내 공급되고, 기화용기(41)의 저부에 이송된 액화가스는 용기(41)내에서 기화, 팽창되어 가스압을 발생하는 것이고, 발생된 고압가스는 제2통로(36), 제3포트(37) 및 커넥터(25)를 통하여 에어공구에 공급되는 것이다.

상기 액화가스 기화는 주로 기화용기(41)내에서 이루어지므로 기화열을 기화용기전면에서 흡수하게된다.

따라서 본 발명에서 기화용기(41)는 기화열을 분산 흡수하기에 적합한 금속재로 제작하고, 기화용기는 흡수 기화열을 분산하기 용이한 형태로 제조하고, 기화용기의 외면 면적은 기화열 흡수량을 커버하도록 크기를 정하고, 기화 가스의 압력을 안전하게 지탱할 유지할 수 있는 내압 용기로 제조한다.

본 발명 실시 예에서 기화용기는 표 1과 같다.

표 1 :

기화용기의 규격

재료 :알루미늄

형태 : 원통형

기화용기의 크기 : 직경 60mm, 길이 250mm

허용 내압 : 15kg/㎠이상

상기와 같이 본 발명에서 액화가스는 기화용기 내에서 기화, 팽창하고 기화열을 기화용기의 전면에서 흡수하게 되므로 기화열에 흡수에 의한 과 냉각이 방지되어 가스압이 안정화 되고 과냉각에 의한 기화가스의 일량 감소를 방지할 수 있었다.

실시예 1 :

가스조절기(11)에 200g의 CO₂가스가 충전된 카트리지(20)를 조립하고,

가스 압력을 3kg/㎠를 조절하고,

착용벨트(45)로서 본 발명 고압가스 공급기를 허리에 착용한 후 길이 120cm의 호스 커플러로서 에어타커를 커넥터(25)에 연결한 후 타정작업을 하였다.

200g의 카트리지를 사용한 타정 작업에서 작업장을 임의로 배회하면서 470회의 타정 작업을 할 수 있었다.

상기 타정작업을 연속하여 행하였으나 최정 타정시 까지 타커가 정상적인 타력으로 동작되었고, 기화 용기가 과 냉각되지 아니하여 액화 CO₂를 남김없이 사용할 수 있었다.

실시예 2 :

가스조절기(11)에 70g의 CO₂가스가 충전된 카트리지(20)를 조립하고,

에어타커를 커넥터(25)에 직접 연결 조립하고,

가스 압력을 3kg/㎠를 조절한 후 타정 작업을 하였다.

70g의 카트리지를 사용한 타정 작업에서 작업장을 임의로 배회하면서 163회의 타정 작업을 행할 수 있었다.

상기 타정작업 전과정을 통하여 가스조절기와 에어타커가 정상적으로 동작되었고, 기화 용기가 과 냉각되지 아니하여 최종 가스까지 모두 사용할 수 있었다.

상기와 같이 본 발명은 연결호스에 의한 작업반경의 제약이 따르지 않도록 사용자의 몸에 착용하거나 에어공구에 부착하여 사용할 수 있도록 소형화 경량화되고 동시에 상품화된 액화 카트리지를 이용하는 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기를 제공하는 것이고, 더 나아가 본 발명은 액화가스를 기화용기 내에서 기화시킴으로써 과 냉각을 방지하여 액화가스를 남김없이 사용할 수 있고, 가스압력을 안정화시켜 액화가스의 일량 감소를 방지하는 에어공구 구동용 착용형 고압가스공급기를 제공하는 것이다.

Claims

압력조절기를 통해 휴대용 액화가스용기로부터 액화가스를 추출하여 기화 팽창시키고 기화 팽창된 고압가스를 커넥터를 통해 에어공구에 공급하여 에어공구를 구동하도록 하는 것에 있어서,

터미널스크류(12)에 일회용 액화가스 카트리지(20)를 조립하고, 핸들(14)의 조작으로 기화가스의 압력을 조절하고, 메터(15)에 기화가스의 압력을 표시하고, 가스공급포트(16)를 통해 액화가스를 기화용기(41)에 공급하고, 과승 가스압을 대기로 방출하도록 동작되는 가스조절기(11)와;

액화가스가 충전되고, 결합 스크류(12a)를 상기 가스조절기(11) 측의 터미널스크류(12)에 조립하여 밀봉덮개(17)의 상면부가 커플러 측 패킹(18)에 기밀상태로 압접되고 동시에 결합 스크류(12a)의 조립압력으로 터미널 측 액화가스 도입관(19)이 밀봉덮개(17)를 뚫고 밀봉덮개(17)에 기밀상태로 삽입되어 액화가스를 가스조절기(11)에 공급하는 액화가스 카트리지(20)와;

상기 가스조절기(11)에서 제공되는 액화가스를 기화용기(41)의 저부에 도입하도록 안내하고, 기화용기(41)내에서 기화된 고압가스를 에어공구 연결커넥터(25)에 공급하도록 연결 조립하는 커플러(31)와;

커플러(31)를 통해 도입되는 액화가스를 용기내에서 기화 팽창시키고, 고압팽창 가스를 에어공구 연결커넥터(25)에 제공하는 기화용기(41)를 포함하여 구성한 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기.
상기 커플러(31)는 연결관(22)을 통해 가스조절기(11)로부터 액화가스를 도입하는 제1포트(32)와;

안내관(33)을 통해 액화가스를 기화용기(41)의 저부로 이송하는 제2포트(34)와;

제1포트(32)와 제2포트(34)를 연결하는 제1통로(35)와;

기화용기(41)내의 팽창 기화가스를 에어공구에 제공하는 제2통로(36)와;

제2통로 말단에 설치하고 에어공구 연결커넥터(25)를 연결 조립하기 위한 제3포트(37)로서 구성하고,

상기 기화용기(41)는 기화용기(41)를 조립하기 위한 커플러(31) 측 연결스크류(42)와;

연결스크류(42)에 조립하기 위한 기화용기(41)측 연결스크류(43)와;

연결부의 기밀을 유지하기 위한 패킹(44)을 포함하여 구성한 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기.
제1항 또는 제2항에 있어서,

착용벨트(45)를 포함하는 에어공구 구동용 착용형 고압가스 공급기.