KR200378980Y1 - 휴대용 액 분사장치를 위한 분사펌프 및 이를 이용한휴대용 액 분사장비 - Google Patents

Abstract

본 고안은 휴대용의 소화장비 또는 농약 살포용 분무장비 등과 같이 다양한 액 분사장비에서 액을 자동으로 분사하기 위한 분사펌프 및 이를 이용한 휴대용 액 분사장비로서, 분사펌프의 경우 내부에 소정의 수용공간이 형성된 챔버 하우징, 액의 흡입 및 토출을 위해 챔버 하우징에 형성된 흡입관 및 토출관으로 구성된 하우징, 챔버 하우징의 수용공간에 설치되고 회전력을 제공받아 회전하는 중심체와 중심체 외벽에 방사상으로 여섯 개의 블레이드가 구비되어 흡입관 및 토출관을 통해 챔버 하우징에 액을 흡입하고 이를 토출하는 임펠러, 임펠러의 중심체에 샤프트가 연결되어 회전력을 제공하는 DC 모터를 포함하여 구성되어,

휴대용 액 분사장비들에 채용 가능한 소형의 DC 모터를 사용하는 분사펌프에서도 최적화된 개수 및 형태의 블레이드를 갖춘 임펠러에 의해 액의 분사거리를 극대화할 수 있게 되는 것이다.

Description

휴대용 액 분사장치를 위한 분사펌프 및 이를 이용한 휴대용 액 분사장비{Jet pump for portable fluid jet device and portable fluid jet device using it}

본 고안은 액 분사장비에 관한 것으로, 특히 휴대용 액 분사장비들에 채용 가능한 소형의 DC 모터를 사용하는 분사펌프에서도 최적화된 개수 및 형태의 블레이드를 갖춘 임펠러에 의해 소화액의 분사거리를 극대화할 수 있도록 한 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프 및 이를 이용한 휴대용 액 분사장비에 관한 것이다.

일반적으로, 액 분사장비는 사용목적에 부합되는 소화액, 농약 등과 같은 특정 종류의 액을 소정 거리까지 분사하기 위한 장비를 일컫는다.

이러한 액 분사장비는 여러 분야에서 다양한 형태로 사용되고 있다. 이하에서는 특히 휴대용의 소화장비 및 농약 살포용 분무장비를 예로 들어 액 분사장비를 설명하기로 한다.

통상 화재가 발생하면 이를 초기단계에 진압하는 것은 매우 중요하다.

따라서, 초등진화를 위해 법적 한도를 초과하는 대형 건물의 경우 다양한 자동소화시설이 기본적으로 설치되어 있고, 작은 건물의 경우에도 최소한 건물 곳곳에 수동식 소화기가 기본적으로 설치된다. 특히, 수동식 소화기는 평상시에 건물 내 특정 위치에 비치되었다가 화재가 발생하면 화재진압요원 또는 일반인이 화재발생 지역으로 직접 운반하여 화재를 진압하는 데 널리 사용하고 있다.

한편, 최근에는 등짐살수기 등의 휴대용 소화장비가 사용되고 있으며, 이러한 등짐살수기는 작업자 개인이 직접 짊어지고 이동하면서 소화액을 분사하여 진화작업을 수행한다. 그렇기 때문에 소방차량과 같이 대형의 소방장비가 미치지 못하는 산불화재의 경우 유용하게 사용되고 있다. 특히 곳곳에 산재되어 있는 불씨를 제거하기 위하여 산발적인 살수작업을 수행할 때 더욱 유용하게 사용되고 있다.

이에, 도 1은 종래의 등짐살수기를 설명하기 위한 참조도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 등짐살수기는 크게 물통(101), 물통싸개(103) 및 수동분사기(105)를 포함하여 구성되었다.

이같은 종래의 구성에 따르면, 진압요원인 작업자가 소화액이 충전된 물통(101)을 물통싸개(103)로 짊어지고 다니면서 수동분사기(105)를 일일이 펌핑하는 방식으로 불씨가 살아 있는 화점에 소화액을 분사하였다.

그러나, 종래에는 물통(101)에 담긴 소화액을 분사하기 위해서 작업자가 일일이 레버를 움직여 펌핑작업을 해야 하는 관계로 작업자가 쉽게 피로하게 되고 진화작업의 순발력이 떨어지는 문제점이 있었다.

한편, 이같은 수동식 등짐살수기가 갖는 문제점을 해소하기 위해 수동분사 대신 분사펌프를 이용한 자동 분사방식을 생각할 수 없는 것은 아니지만 여기에는 매우 곤란한 문제점들이 있었다.

즉, 상기 등짐살수기와 같은 휴대용 소화장비에서 분사펌프를 사용하기 위해서는 직류전원을 공급하는 휴대용 소형 배터리의 사용이 불가피하다. 따라서 소화액을 분사하기 위한 분사펌프는 상기 배터리 타입에 맞게 소형의 DC(Direct Current) 모터를 사용해야만 할 것이다. 하지만 예상할 수 있듯이 DC 모터를 사용하는 종래의 분사펌프는 소화액을 분사할 수 있는 거리가 불충분하여 휴대용 소화장비에서 사용되기에 미흡하였다.

이같은 문제는 휴대용 소화장비에서 분사펌프에 의해 소화액을 자동으로 살수하고자 하는 시도조차 없는 현 상황에서 개발 의지 자체를 꺾어버리는 것은 물론, 앞으로 풀어야할 과제로 남을 수밖에 없었다.

한편 도시되지 않았지만 수동식 소화기의 경우 널리 알려진 대로 소화액이 가압용기에 가압 충진되어 있다. 따라서, 사용자가 일단 레버를 작동하면 소화액이 자동으로 분사되기는 하였지만 시간이 지남에 따라 축적된 압력이 소진되면서 소화액의 분사거리가 급속도로 줄어드는 문제점이 있었다.

이같은 수동식 소화기의 문제를 해소하기 위해서는 전술된 바와 같이 소형의 분사펌프를 사용하여 자동으로 소화액을 분사할 수 있는 제품을 개발해야 하지만, 이 역시 전술된 분사펌프의 한계로 인해 동일한 문제에 직면할 수밖에 없었다.

한편, 도시되지 않은 농약 살포용 분무장비 역시 작업자가 농약이 든 농약통을 짊어지고 다니면서 회전식 레버를 일일이 펌핑하여 농약을 분무해야 하였다.

이같은 농약 살포용 분무장비 역시 작업자가 일일이 레버를 움직여 펌핑작업을 해야 하는 관계로 장시간 농약을 살포하는 동안 작업자가 쉽게 피로해지고 일이 고되질 수밖에 없었다. 특히 오늘날 농촌에서 젊은이들은 없고 노인들이 작업을 해야 하는 현실을 가만할 때 자동으로 농약을 살포할 수 있는 성능 좋은 농약 살포용 분무장비를 개발하는 것이 시급하였다.

그러나, 이 경우에도 전술된 휴대용 소화장비와 같이 소형의 DC(Direct Current) 모터를 사용하는 분사펌프를 사용하는 것이 불가피하여 유사한 문제들에 직면하게 된다. 물론, 상기 농약 살포용 분무장비는 먼 거리까지 농약을 살포할 필요는 없지만 분무형태로 분사하는 노즐에서 상대적으로 많은 부하가 걸리기 때문에 소형의 DC 모터를 사용하는 분사펌프의 힘으로는 이를 극복하면서 농약을 충분히 넓은 범위에 살포하기가 어려울 수밖에 없었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 고안의 목적은 휴대용의 소화장비 또는 농약 살포용 분무장비와 같은 휴대용 액 분사장비들에 채용 가능한 DC 모터를 사용하는 소형의 분사펌프이면서도 액의 분사거리를 극대화한 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프 및 이를 이용한 휴대용 액 분사장비를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 기술적 사상에 의한 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프는, 휴대용의 소화장비 또는 농약 살포용 분사장비 등에서 특정한 액을 자동으로 분사하기 위한 소형의 분사펌프로서, 내부에 소정의 수용공간이 형성되고, 흡입 및 토출을 위한 흡입관 및 토출관을 갖는 챔버 하우징과, 상기 챔버 하우징의 수용공간에 설치되고, 회전력을 제공받아 회전하는 중심체와, 상기 중심체 외벽에 방사상으로 6개의 블레이드가 구비되어, 상기 흡입관 및 토출관을 통해 상기 챔버 하우징의 수용공간으로 액을 흡입하고 이를 토출하는 임펠러와, 상기 임펠러의 중심체에 샤프트가 연결되어 상기 임펠러에 회전력을 제공하는 DC 모터를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

여기서, 상기 블레이드는 플렉시블한 고무를 소재로 구성되고, 임펠러의 회전시 상기 블레이드가 원심력에 의해 펼쳐지면서 그 끝단이 상기 챔버 하우징 내측벽에 접촉되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 블레이드의 끝단에는 임펠러의 회전시 원심력에 의한 상기 챔버 하우징 내측벽과의 접촉을 강화하기 위하여 철심이 회전축 방향으로 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 블레이드는 중심체와 함께 플라스틱을 소재로 하여 일체로 형성되고, 끝단으로 가면서 회전방향으로 소정정도 곡률지게 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 DC 모터는 DC 12 볼트[V] 및 10000 내지 12000 분당회전수[RPM]를 제원으로 하는 소형의 모터인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 DC 모터는 DC 6 내지 7.5볼트[V] 및 12500 내지 15000 분당회전수[RPM]를 제원으로 하는 소형의 모터인 것을 특징으로 할 수 있다.

한편, 본 고안의 휴대용 액 분사장비는, 분사펌프에 의해 액을 자동으로 분사하는 휴대용 액 분사장비로서, 내피와 외피 사이에 내부공간이 형성된 외부조끼와, 상기 외부조끼의 내부공간에 설치되고 내부에 액을 수용하는 수용부를 갖는 내부조끼로 구성되는 조끼와, 상기 조끼의 수용부와 연결된 챔버 하우징, 상기 챔버 하우징 내에 설치되고 회전력을 제공받아 회전하는 중심체와 상기 중심체 외벽에 방사상으로 설치되고 상기 중심체의 회전시 원심력에 의해 펼쳐지면서 끝단이 상기 챔버 하우징 내측벽에 접촉되도록 플렉시블한 고무로 이루어지고 그 끝단에는 상기 챔버 하우징 내측벽과의 접촉을 강화하기 위한 철심이 회전축 방향으로 설치된 6개의 블레이드로 구성되어 상기 조끼의 수용부로부터 액을 챔버 하우징 내부로 흡입하여 이를 챔버 하우징 외부로 토출하는 임펠러, 상기 임펠러의 중심체에 샤프트가 연결되어 회전력을 제공하는 DC 모터를 포함하는 분사펌프와, 상기 분사펌프의 DC 모터에 전원을 공급하는 배터리와, 상기 분사펌프의 챔버 하우징과 연결되어 토출되는 액을 분사하기 위한 분사호수를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 휴대용 액 분사장비는, 분사펌프에 의해 액을 자동으로 분사하는 휴대용 액 분사장비로서, 액이 내부에 충진되고, 충진된 액이 분사되는 분사구를 갖는 충진용기와, 상기 충진용기의 분사구와 연결된 챔버 하우징, 상기 챔버 하우징 내에 설치되고 회전력을 제공받아 회전하는 중심체와 상기 중심체 외벽에 방사상으로 설치되고 상기 중심체의 회전시 원심력에 의해 펼쳐지면서 끝단이 상기 챔버 하우징 내측벽에 접촉되도록 플렉시블한 고무로 이루어지고 그 끝단에는 상기 챔버 하우징 내측벽과의 접촉을 강화하기 위한 철심이 회전축 방향으로 설치된 6개의 블레이드로 구성되어 상기 충진용기로부터 액을 챔버 하우징 내부로 흡입하여 이를 챔버 하우징 외부로 토출하는 임펠러, 상기 임펠러의 중심체에 샤프트가 연결되어 상기 임펠러에 회전력을 제공하는 DC 모터를 포함하는 분사펌프와, 상기 DC 모터에 전원을 제공하는 배터리와, 상기 토출관과 연결되어 분사펌프에서 토출되는 액을 분사하는 분사호수를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 할 수 있다.

이하, 상기와 같은 본 고안의 기술적 사상에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 단, 본 실시예에서는 설명의 편의상 특히 소화장비를 중심으로 구성을 설명하고 있지만, 이 때문에 본 고안이 농약 살포용 분무장비를 비롯하여 다양한 분야에서 휴대용 액 분사장비로 사용되는 데 제한되지 않는다.

도 2는 본 고안에 의한 분사펌프를 이용한 조끼타입의 휴대용 소화장비를 보여주는 참조도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 분사펌프(100)는 조끼타입의 휴대용 소화장비와 같이 휴대성을 필수로 하는 다양한 종류의 휴대용 액 분사장비에 적합하도록 소형의 DC 모터를 사용하여 액을 자동으로 분사하는 역할을 한다. 본 고안의 분사펌프(100)는 소형의 DC 모터를 사용함에도 불구하고 액의 분사거리를 비약적으로 향상시킬 수 있는 최적화된 구성을 갖는다.

이하, 본 고안의 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프(100)의 구성을 상세히 설명한다.

도 3은 본 고안에 의한 분사펌프를 보여주는 부분 조립도이고, 도 4는 본 고안에 의한 분사펌프의 분해사시도이며, 도 5는 본 고안에 따른 임펠러를 설명하기 위한 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 분사펌프는 챔버 하우징(110), 임펠러(120), DC 모터(130)를 포함하여 구성된다.

상기 임펠러(120)는, 도 5에 상세히 도시된 것처럼 DC 모터(130)의 샤프트(131)와 결합되어 회전력을 제공받는 중심체(121)와, 상기 중심체(121) 외벽에 방사상으로 구비된 여섯 개의 블레이드(122)를 포함하여 구성된다. 이처럼 여섯 개의 블레이드(122)를 갖는 상기 임펠러(120)는 본 고안의 분사펌프에서 기술적 요부를 이룬다.

상기 임펠러(120)는 DC 모터(130)를 사용하는 소형의 분사펌프(100)에서는 독특하게 블레이드(122)의 개수를 두개가 아닌 여섯 개로 하였다. 이로써, 소화액의 분사거리를 최대한 끌어올릴 수 있게 된다. 이는 여섯 개의 블레이드(122)가 소화액을 적은 양으로 분할해서 분사하는 관계로 블레이드(122) 하나가 담당하는 소화액의 하중 부담이 사라지면서 소화액의 분사거리를 비약적으로 늘릴 수 있기 때문이다. 하지만, 임펠러(120)의 블레이드(122) 개수가 무조건 많다고 해서 소화액의 분사거리가 늘어나는 것은 아니다. 소형의 분사펌프에서 블레이드(122)의 개수가 무리하게 많아지면 소화액이 적정수준 이하의 양으로 분할되면서 하우징의 토출관(115) 및 이에 연결되는 호수 등에서의 관마찰 및 공기저항 등의 부하를 이기지 못하고 오히려 분사거리가 현저하게 줄어든다. 또한 임펠러(120)의 단위 회전당 소화액의 분사량이 너무 적어져서 신속한 분사 및 소화에 역행하는 결과만 초래된다.

본 고안의 출원인은 반복된 실험을 통해서 DC 모터(130)를 사용하는 소형의 분사펌프(100)에서 소화액의 분사거리를 최대로 할 수 있는 블레이드(122)의 개수가 여섯 개임을 알게 되었으며, 본 고안은 이를 토대로 임펠러(120)의 개수를 여섯 개로 한정하고 있는 것이다. 이에 대해 근거가 되는 실험치는 차후 도표를 통해 제시하기로 한다. 이에 반해 종래에는 휴대용 소화장비에서는 물론이고 전혀 다른 분야에서 조차 DC 모터(130)를 사용하는 소형의 분사펌프(100)에서 임펠러(120)의 블레이드(122) 개수를 변경하려는 시도는 거의 없었다.(참고로, DC 모터(130)를 사용하는 소형의 분사펌프(100)에서 임펠러(120)의 블레이드(122)는 통상 두개가 구비되었다.)

한편, 상기 임펠러(120)의 블레이드(122)는 플렉시블한 고무를 소재로 구성되고, 그 끝단에는 회전축 또는 상기 DC 모터(130)의 샤프트(131)와 나란한 방향으로 철심(123)이 설치된다. 이처럼 상기 블레이드(122)가 플렉시블한 고무로 구성되면 평소에는 불규칙하게 접혀진 상태로 있다가 DC모터의 구동과 함께 임펠러(120)가 회전하면 원심력에 의해 활짝 펼쳐지면서 챔버 하우징(110) 내측벽에 접촉하게 된다. 이로써, 상기 블레이드(122)는 상기 챔버 하우징(110)의 내측벽과 접한 상태로 회전하게 되며 블레이드(122) 및 챔버 하우징(110) 내측벽 사이에 존재하는 틈새가 사라지면서 블레이드(1222)에 의한 소화액의 토출효과가 향상된다. 이때 상기 철심(123)은 블레이드(122)가 원심력에 의해 펼쳐질 때 그 끝단이 챔버 하우징(110)의 내측벽에 보다 확실하게 접촉을 유지할 수 있도록 한다.

상기 챔버 하우징(110)은 상기 임펠러(120)를 수용할 수 있는 수용공간이 형성되고 흡입 및 토출을 위한 흡입관(114) 및 토출관(115)을 갖는다. 여기서, 상기 챔버 하우징(110)은 내부에 임펠러(120)가 용이하게 설치될 수 있도록 측벽부(111)와 상판(112) 및 하판(113)이 결합된 구조로 형성된다. 여기서, 상기 측벽부(111)에는 상기 임펠러(120)가 위치할 수 있는 수용공간 및 토출관(115)이 형성된다. 상기 상판(112)에는 흡입관(114)이 형성된다. 또한, 상기 측벽부(111)와 상판(112) 그리고 상기 측벽부(111)와 하판(113) 사이에는 각각 실링용 오링(116,117)이 설치된다.

상기 DC 모터(130)는 상기 임펠러(120)의 중심체(121)에 샤프트(131)가 끼워지도록 설치되어 구동시 상기 임펠러(120)에 회전력을 제공하게 된다. 여기서, 상기 DC 모터(130)의 제원은 DC 12 [V], 1 내지 1.5 [A], 10000 내지 12000 [rpm]으로 한다. 이같은 제원은 DC 모터(130)에 전력을 공급하기 위한 배터리로서 자가발전용 회전식 충전기(151)가 구비되는 경우를 고려한 것이다.

한편, 상기 DC 모터(130)의 제원은 DC 6 내지 7.5 [V], 5 내지 10 [A], 12500 내지 15000[rpm]으로 할 수 있다. 이같은 제원은 DC 모터(130)의 전력을 공급받기 위한 배터리로서 자가발전용 회전식 충전기(151)로 하는 경우를 고려한 것이다. 단, 자가발전용 회전식 충전기는 사용자가 직접 회전자를 회전시키면서 전기를 발생시키고 이를 충전토록 한 것으로 공지기술에 해당(한국특허출원 공개번호 1999-0064435 참조)되므로 구성상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 고안은 상기와 같은 제원을 갖는 소형의 DC 모터(130)를 구비하지만 여섯 개의 블레이드(122)를 갖는 임펠러(120)에 의해 소화액의 분사거리는 상당한 수준까지 향상된다. 이와 관련하여 아래에서는 반복된 실험을 거친 대략의 결과치를 간단히 도표화하였다. 단, 상기 실험은 소화액의 흡입량, 토출양정, 관의 직경, 노즐의 형태, 모터의 회전속도, 챔버 하우징(110)의 크기 등 다양한 변수들이 관련되겠지만 주로 임펠러(120)에 구비된 블레이드(122)의 수에 따른 변화에 주목하고자 하였다. 본 실험은 챔버 하우징(110)의 수용공간은 대략 25[cc], DC 모터(130)의 제원은 12[V], 12000[rpm], 노즐(163)의 관경은 3.5[mm] 의 조건으로 행해졌다.

실험 결과는 다음과 같다.

임펠러의 블레이드 개수	소화액의 분사거리[m]
2	7
4	10
6	12
8	9

상기 실험을 통해서 알 수 있듯이 챔버 하우징(110)의 수용공간이 대략 25[cc] 정도고, DC 모터(130)의 제원은 12[V], 12000[rpm] 정도인 소형의 분사펌프(100)에서 임펠러(120)의 블레이드(122) 개수가 여섯 개일 때 소화액의 분사거리가 최대임을 확인할 수 있다. 이러한 결과치는 다양한 조건들의 변화에 따라 달라질 수 있지만 중요한 것은 상기와 같이 DC 모터(130)를 제원으로 하고 챔버 하우징(110)의 크기가 작은 소형의 분사펌프(100)에서 블레이드(122) 개수가 여섯 개일 때 소화액의 분사거리가 최대가 된다는 점이다. 참고로 소화액의 분사거리는 최고 15[m]까지 이르기도 하였다.

한편, 이러한 실험의 결과는 자가발전용 충전기를 배터리로 하고, 이에 적합하도록 6[V]의 제원을 갖는 DC 모터(130)를 사용하여도 동일하게 나타났다.

이처럼 DC 모터(130)를 사용하는 소형의 분사펌프(100)에서 임펠러(120)의 블레이드(122) 수가 여섯 개일 때 소화액의 분사거리가 최고가 되었으며, 같은 조건에서 블레이드(122) 수가 두개인 종래 기술과 비교하여 거의 2배 이상의 차이가 나는 것을 볼 수 있다.

도 6 내지 도 7은 본 고안에 따른 임펠러의 동작을 설명하기 위한 참조도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 임펠러(120)는 블레이드(122)가 플렉시블한 고무 소재로 구성되어, 회전하지 않는 경우에는 도 6과 같이 블레이드(122)가 불규칙하게 꼬부라진 상태로 있다.

그러나 일단 임펠러(120)가 회전을 시작하면 꼬부라진 상태로 쳐져있던 블레이드(122)가 원심력에 의해 팽팽하게 펼쳐지면서 소화액을 챔버 하우징(110) 내로 흡입하여 이를 밖으로 토출하게 된다. 이같은 임펠러(120)의 동작을 중심으로 본 고안의 동작을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, DC 모터(130)에 전원이 인가되면 샤프트(131)가 회전하면서 샤프트(131)에 연결된 임펠러(120)가 회전하기 시작한다. 그러면, 도 6과 같이 불규칙하게 쳐져 있던 블레이드(122)가 원심력에 의해 펼쳐지면서 그 끝단이 챔버 하우징(110)의 내측벽(118)에 접촉하게 된다. 이때, 상기 블레이드(122)의 끝단에 설치된 철심(123)은 원심력의 영향을 극대화하여 상기 블레이드(122)의 끝단이 챔버 하우징(110)의 내측벽(118)에 더욱 강하고 안정적으로 접촉되게 한다.

이처럼 상기 임펠러(120)가 회전하게 되면 소화액이 흡입관(114)을 통해 챔버 하우징(110) 내로 흡입되고, 블레이드(122)의 미는 힘에 의해 토출관(115)으로 토출된다. 이때, 소화액은 챔버 하우징(110) 전체를 여섯 구획으로 나누는 여섯 개의 블레이드(122)에 의해 잘게 분할되어 토출된다. 따라서, 블레이드(122) 하나가 담당하여 토출하는 소화액의 양은 작기 때문에 토출된 소화액은 더 멀리 날아갈 수 있게 된다. 물론 이때 임펠러(120)는 10000[rpm] 이상으로 고속회전하기 때문에 분사되는 소화액은 육안으로 보기에 분할된 형태가 아니라 하나의 물줄기를 형성하여 날아가는 것처럼 보여진다.

도 8은 변형된 본 고안에 따른 임펠러가 도시된 참조도이다.

도시된 바와 같이, 변형된 본 고안의 임펠러(230)는 중심체(221)와 함께 플라스틱을 소재로 일체로 형성되고, 블레이드(222)는 끝단으로 가면서 회전방향으로 소정정도 곡률지게 형성되는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 블레이드(222)가 곡률지게 형성된 것은 블레이드(222)가 소화액을 더욱 효과적으로 밀어 토출할 수 있도록 하기 위함이다.

이같은 형태의 임펠러(230)는 변형전의 임펠러(130)와 비교하여 제조비용이 절감되는 효과를 갖느낟.

한편, 본 고안의 분사펌프는 다양한 종류의 휴대용 소화장비에 채택되어 유용하게 이용될 수 있다.

이에, 본 고안의 분사펌프를 이용한 조끼타입의 휴대용 소화장비를 설명한다.

도 9는 본 고안의 분사펌프를 이용한 조끼타입의 휴대용 소화장비를 도시한 참조사시도이고, 도 10은 도 9의 A-A'에 따른 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 조끼타입의 휴대용 소화장비는 내부에 소화액을 수용하는 조끼(140)와, DC 모터(130, 도 4 참조)를 사용하여 상기 조끼(140)로부터 소화액을 흡입하고 이를 토출하는 분사펌프(100)와, 상기 분사펌프(100)의 DC 모터(130, 도 4 참조)에 전원을 공급하는 배터리로서 자가발전용 회전식 충전기(151)를 포함하여 구성된다.

상기 조끼(140)는 외부조끼(141)와 내부조끼(142)로 이루어진다. 이중 외부조끼(141)는 내피와 외피 사이에 내부공간이 형성되고 외피 전면부에 분사펌프(100) 및 회전식 충전기(151)를 수납할 수 있는 수납용 주머니(144,145)가 형성된다. 한편 상기 내부조끼(142)는 외부조끼(141) 내부공간에 설치되고 내부에는 소화액을 수용하는 수용부가 형성된다.

상기 분사펌프(100)는 연결호수(162)에 의해 상기 조끼(140)의 수용부와 연결되어 수용된 소화액을 흡입하여 토출함으로써 소화액을 분사한다. 여기서, 상기 분사펌프(100)는 이미 도 3 내지 도 8을 참조로 상세히 설명되었으므로 구성상의 설명은 생략하기로 한다.

배터리로서 구비되는 상기 자가발전용 회전식 충전기(151)는 상기 분사펌프(100)가 사용하는 DC 모터(130, 도 4 참조)에 전원을 공급하기 위한 것으로 도시된 것처럼 회전자를 회전시키기 위한 핸들(152)이 외부에 드러나 있다. 여기서, 상기 자가발전용 회전식 충전기(151)는 물론 일반 배터리도 사용될 수 있으며, 이들을 함께 구비할 수 있다. 단 자가발전용 회전식 충전기(151)가 사용되는 경우에는 원활하게 공급할 수 있는 전력의 세기에 한계가 있으므로 이에 적절하게 상기 분사펌프(100)의 DC 모터(130)는 6 내지 7.5 [V] 의 전압을 사용하는 것으로 구비되어야 한다. 한편, 일반 배터리가 사용되는 경우에는 공급할 수 있는 전력의 세기에 비교적 여유가 있으므로 이에 적절하게 상기 분사펌프(100)의 DC 모터(130, 도 4 참조)는 12 [V] 정도의 전압을 사용하는 것으로 구비된다.

상기 분사호수(161)는 상기 분사펌프(100)의 챔버 하우징(110 도 4 참조)과 연결되어 토출되는 소화액을 목적한 방향으로 분사되게 하는 역할을 한다. 여기서, 상기 분사호수(161)의 끝단에는 분사용 노즐(163)이 설치되는 것은 물론이며, 상기 분사펌프(100)를 작동시키기 위한 작동 스위치(164)가 설치되면 편리하다.

이같이 본 고안에 의한 조끼타입의 휴대용 소화장비는 우수한 성능을 갖는 본고안의 분사펌프(100)를 채택함으로써 소화액을 먼거리까지 분사할 수 있으며, 착용감이 좋고 움직임이 자유로워 신속한 진화작업이 가능하다.

도 11은 본 고안의 분사펌프를 이용한 소화기타입의 휴대용 소화장비를 도시한 참조사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 소화기타입의 휴대용 소화장비는 내부에 소화액이 충진되는 충진용기(170)와, DC 모터(130, 도 4 참조)를 사용하여 상기 충진용기(170)로부터 소화액을 흡입하고 이를 토출하는 분사펌프(100)와, 상기 분사펌프(100)의 DC 모터(130, 도 4 참조)에 전원을 공급하는 배터리로서 자가발전용 회전식 충전기(181) 또는 일반 배터리를 포함하여 구성된다.

상기 충진용기(170)는 소화액이 내부에 충진되고, 충진된 소화액이 분사되는 분사구(171)를 갖는다.

상기 분사펌프(100)는 상기 충진용기(170)의 분사구(171)와 연결되어 충진용기(170)에 충진된 소화액을 흡입하고 이를 토출함으로써 분사한다. 여기서, 상기 분사펌프(100)는 이미 도 3 내지 도 8을 참조로 상세히 설명되었으므로 구성상의 설명은 생략하기로 한다.

상기 배터리로 구비되는 자가발전용 회전식 충전기(181)는 분사펌프(100)가 사용하는 DC 모터(130, 도 4 참조)에 전원을 공급하기 위한 것으로 도시된 것처럼 회전자를 회전시키기 위한 핸들(182)이 외부에 드러나 있다. 물론 상기 자가발전용 회전식 충전기(181)은 물론 충전이 필요 없는 일반 배터리도 사용될 수 있다. 단, 조끼타입의 휴대용 소화장비와 마찬가지로 소화기타입의 휴대용 소화장비에서도 역시 분사펌프(100)의 DC 모터(130, 도 4 참조)는 자가발전용 회전식 충전기(151)를 사용하기 위해서 6 내지 7.5 [V] 의 전압을 사용하는 것으로 구비되어야 한다. 한편, 상기 분사펌프(100)의 DC 모터(130, 도 4 참조)는 일반 배터리를 사용하기 위해서는 12 [V] 정도의 전압을 사용하는 것으로 구비된다.

또한, 상기 분사호수(191)는 상기 분사펌프(100)의 챔버 하우징(110, 도 4 참조)과 연결되어 토출되는 소화액을 목적한 방향으로 분사되게 하는 역할을 한다. 여기서, 상기 분사호수(191)의 끝단에는 분사용 노즐(193)이 설치되는 것은 물론, 이에 더해 상기 분사펌프(100)를 작동시키기 위한 작동 스위치가 설치될 수도 있다.

이같이 본 고안에 의한 소화기타입의 휴대용 소화장비는 펌핑이 필요 없는 분사펌프(100)를 사용하기 때문에 기존의 소화기에 비해 소화액을 마지막까지 충분한 거리로 분사할 수 있다. 종래 소화기는 축압에 의해 소화액을 분사하는 방식이기 때문에 분사시간이 지날수록 축적된 압력의 소진으로 소화액의 비거리가 현저히 줄어드는 현상이 있었지만 본 고안은 이를 극복할 수 있게 된 것이다.

상기와 같이 본 고안의 분사펌프(100)는 전술된 조끼타입이나 소화기타입의 휴대용 소화장비 뿐만 아니라 다양한 형태의 휴대용 소화장비에 이용될 수 있음은 물론이다.

또한, 본 고안의 분사펌프(100)는 상기 소화장비들과 유사한 구성으로 농약 살포용 분무장비에도 이용될 수 있다,

이를 위해서는 도 9를 참고로 전술된 조끼타입의 소화장비에서 소화액을 농약으로 대치하고 분사노즐(163)만 분무 분사모드로 조절하면 된다. 한편, 도 11을 참고로 전술된 상기 소화기타입의 소화장비에서는 충진용기(170) 대신 농약을 수용하는 농약통으로 대치하고, 분사노즐(193)을 분무 분사모드로 조절하기만 하면 된다.

이처럼 농약 살포용 분무장비에 본 고안의 분사펌프(100)가 이용되는 경우, 장시간 펌핑해야 하는 수고가 필요 없고 DC 모터를 사용하는 소형의 분무펌프만으로도 충분한 범위에 농약을 살포하는 것이 가능하게 된다.

이상에서 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하였으나. 본 고안은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 고안은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 실용신안등록청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 고안의 범위를 한정하는 것이 아니다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에 의한 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프는, 다양한 형태의 휴대용 소화장비, 농약 살포용 분무장비들 또는 살수장비들에 채택되어 소화액을 자동으로 분사할 수 있다.

또한, 본 고안의 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프는, 휴대용 소화장비에 채택되는 경우 소화액의 분사거리를 비약적으로 늘릴 수 있다.

또한, 본 고안의 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프는, 액이 완전히 분사될 때까지 분사되는 비거리나 강도를 일정하게 유지할 수 있어서 특히 소화기 타입의 소화장비에서 유용하게 사용될 수 있다.

또한, 본 고안의 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프는, 농약 살포용 분무장비에 채택되는 경우 농약을 분무형태로 넓은 범위에 원활하게 살포할 수 있다.

도 1은 종래의 등짐살수기를 설명하기 위한 참조도.

도 2는 본 고안에 의한 분사펌프를 이용한 조끼타입의 휴대용 소화장비를 보여주는 참조도.

도 3은 본 고안에 의한 분사펌프를 보여주는 부분 조립도.

도 4는 본 고안에 의한 분사펌프의 분해사시도.

도 5는 본 고안에 따른 임펠러를 설명하기 위한 사시도.

도 6 내지 도 7은 본 고안에 따른 임펠러의 동작을 설명하기 위한 참조도.

도 8은 변형된 본 고안에 따른 임펠러가 도시된 참조도.

도 9는 본 고안의 분사펌프를 이용한 조끼타입의 휴대용 소화장비를 도시한 참조사시도.

도 10은 도 9의 A-A'에 따른 단면도.

도 11은 본 고안의 분사펌프를 이용한 소화기타입의 휴대용 소화장비를 도시한 참조사시도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 분사펌프 110 : 챔버 하우징

114 : 흡입관 115 : 토출관

116, 115 : 오링 120, 230 : 임펠러

121, 221 : 중심체 122, 222 : 블레이드

123 : 철심 130 : DC 모터

131 : 샤프트 140 : 조끼

170 : 충진용기

Claims (8)

1. 휴대용 분사장비에서 액을 자동으로 분사하기 위한 소형의 분사펌프로서,

   내부에 소정의 수용공간이 형성되고, 흡입 및 토출을 위한 흡입관 및 토출관을 갖는 챔버 하우징과;

   상기 챔버 하우징의 수용공간에 설치되고, 회전력을 제공받아 회전하는 중심체와, 상기 중심체 외벽에 방사상으로 6개의 블레이드가 구비되어, 상기 흡입관 및 토출관을 통해 상기 챔버 하우징의 수용공간으로 액을 흡입하고 이를 토출하는 임펠러와;

   상기 임펠러의 중심체에 샤프트가 연결되어 상기 임펠러에 회전력을 제공하는 DC 모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 블레이드는 플렉시블한 고무를 소재로 구성되고, 임펠러의 회전시 상기 블레이드가 원심력에 의해 펼쳐지면서 그 끝단이 상기 챔버 하우징 내측벽에 접촉되는 것을 특징으로 하는 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 블레이드의 끝단에는 임펠러의 회전시 원심력에 의한 상기 챔버 하우징 내측벽과의 접촉을 강화하기 위하여 철심이 회전축 방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프.
4. 제 1항에 있서서,

   상기 블레이드는 중심체와 함께 플라스틱을 소재로 하여 일체로 형성되고, 끝단으로 가면서 회전방향으로 소정정도 곡률지게 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 DC 모터는 DC 12 볼트[V] 및 10000 내지 12000 분당회전수[RPM]를 제원으로 하는 소형의 모터인 것을 특징으로 하는 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프.
6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 DC 모터는 DC 6 내지 7.5 볼트[V] 및 12500 내지 15000 분당회전수[RPM]를 제원으로 하는 소형의 모터인 것을 특징으로 하는 휴대용 액 분사장비를 위한 분사펌프.
7. 분사펌프에 의해 액을 자동으로 분사하는 휴대용 액 분사장비로서,

   내피와 외피 사이에 내부공간이 형성된 외부조끼와, 상기 외부조끼의 내부공간에 설치되고 내부에 액을 수용하는 수용부를 갖는 내부조끼로 구성되는 조끼와;

   상기 조끼의 수용부와 연결된 챔버 하우징, 상기 챔버 하우징 내에 설치되고 회전력을 제공받아 회전하는 중심체와 상기 중심체 외벽에 방사상으로 설치되고 상기 중심체의 회전시 원심력에 의해 펼쳐지면서 끝단이 상기 챔버 하우징 내측벽에 접촉되도록 플렉시블한 고무로 이루어지고 그 끝단에는 상기 챔버 하우징 내측벽과의 접촉을 강화하기 위한 철심이 회전축 방향으로 설치된 6개의 블레이드로 구성되어 상기 조끼의 수용부로부터 액을 챔버 하우징 내부로 흡입하여 이를 챔버 하우징 외부로 토출하는 임펠러, 상기 임펠러의 중심체에 샤프트가 연결되어 회전력을 제공하는 DC 모터를 포함하는 분사펌프와;

   상기 분사펌프의 DC 모터에 전원을 공급하는 배터리와;

   상기 분사펌프의 챔버 하우징과 연결되어 토출되는 액을 분사하기 위한 분사호수를 포함하여 구성되는 휴대용 액 분사장비.
8. 분사펌프에 의해 액을 자동으로 분사하는 휴대용 액 분사장비로서,

   액이 내부에 충진되고, 충진된 액이 분사되는 분사구를 갖는 충진용기와;

   상기 충진용기의 분사구와 연결된 챔버 하우징, 상기 챔버 하우징 내에 설치되고 회전력을 제공받아 회전하는 중심체와 상기 중심체 외벽에 방사상으로 설치되고 상기 중심체의 회전시 원심력에 의해 펼쳐지면서 끝단이 상기 챔버 하우징 내측벽에 접촉되도록 플렉시블한 고무로 이루어지고 그 끝단에는 상기 챔버 하우징 내측벽과의 접촉을 강화하기 위한 철심이 회전축 방향으로 설치된 6개의 블레이드로 구성되어 상기 충진용기로부터 액을 챔버 하우징 내부로 흡입하여 이를 챔버 하우징 외부로 토출하는 임펠러, 상기 임펠러의 중심체에 샤프트가 연결되어 상기 임펠러에 회전력을 제공하는 DC 모터를 포함하는 분사펌프와;

   상기 DC 모터에 전원을 제공하는 배터리와;

   상기 토출관과 연결되어 분사펌프에서 토출되는 액을 분사하는 분사호수를 포함하여 구성되는 휴대용 액 분사장비.