KR20160002236U - 분사밸브, 분사밸브 배출 장비 및 분사 장비 유닛 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하우징부, 상기 하우징부 내에 위치하는 샤프트, 상기 하우징부 내에 위치하고 상기 샤프트와 연결되어 있는 가로막, 상기 하우징부 내에 위치하고 상기 가로막과 연결되어 있는 이동바, 상기 하우징부와 체결되고, 다각형 형상의 평면 형상을 갖는 체결 및 해제부를 구비한 덮개, 그리고 상기 덮개와 상기 가로막 사이에 위치하는 탄성 부재를 포함한다. 이로 인해, 분사밸브를 장착하거나 탈거할 때 다각형의 렌치를 이용하므로 사용자의 편리성이 향상되고, 또한 균일한 힘의 인가로 인해, 분사밸브의 교체 시에 분사밸브의 장착 상태가 일정하게 유지되어 분사 성능의 균일성이 보장되는 효과가 발생한다.

Description

분사밸브, 분사밸브 배출 장비 및 분사 장비 유닛{TOOL FOR RELEASING INJECTOR, AND INJECTION TOOL UNIT}

본 고안은 분사밸브, 분사밸브 배출장비 및 분사 장비 유닛에 관한 것이다.

예를 들어 분사밸브는 도장 장치 쪽과 연결되어 있는 분사 통로에 설치되어, 분사밸브의 동작에 따라 분사 통로의 개방 여부가 정해져 분사 물질의 분사 여부가 정해진다.

이를 위해, 분사밸브는 외부로부터 인가되는 힘에 의해 직선 방향으로 이동하여 해당 분사 통로를 막거나 개방하게 된다.

이때, 분사밸브의 이동 정도에 따라 분사 통로의 개방 정도가 달라져 개방된 분사 통로를 따라 도장 장치로 전달되는 분사 물질의 양과 분사 압력이 달라진다.

따라서, 분사 통로의 개방 정도가 일정하지 않을 경우 또는 미리 정해진 양만큼 개방되지 않을 경우, 피도장물로 분사되는 분사 물질의 양과 분사 압력이 달라지게 되어 피도장물의 도장 상태가 달라지게 되고 원하는 상태로 도장이 이루어지지 않아 불량율이 증가하게 된다.

이러한 분사밸브는 분사 통로가 형성되어 있는 분사밸브 장착부의 장착홈에 장착되어 사용되는데, 장착홈에 위치하는 분사밸브의 위치에 따라 분사 물질의 분사 상태가 달라져 불량율을 증가시킨다.

분사 물질을 분사하는 분사밸브는 소모품이기 때문에 수명을 다할 경우나 주기적으로 새로운 제품으로 교체해야 한다.

분사밸브의 교체하여 분사밸브 장착홈에 장착하기 위해, 종래에는 분사밸브의 일측 단부, 즉 외부에 인접한 부분의 외부면에 장착홈에 형성된 나사홈과 체결되는 나사산이 형성되어 있고, 일측 단부의 말단에는 복수의 결합홈이 형성되어 있다.

따라서, 작업자는 복수의 결합홈에 삽입되는 복수의 핀(pin)이 형성된 도구를 복수의 결합홈에 삽입한 후 해당 방향으로 도구를 회전시켜, 분사밸브의 나사산을 장착홈의 나사홈에 체결시켜 장착홈에 분사밸브를 안정적으로 장착하거나, 반대로 나사홈과 체결된 분사밸브의 나사산의 해제하여 장착홈에서 분사밸브를 출력하게 된다.

이처럼, 나사산과 나사홈을 이용하여 장착홈에 분사밸브가 장착되어 있을 경우, 정해진 시기에 반복적으로 분사 물질을 분사시키기 위해 이미 설명한 것처럼 분사밸브의 헤드부인 마개부는 직선 방향으로 반복적으로 왕복 운동을 하게 된다.

이럴 경우, 분사 마개의 반복적인 왕복 직선운동에 의해 분사밸브는 분사밸브 장착홈의 체결 방향과 반대 방향으로 반복적으로 압력에 가해진다. 이로 인해, 분사밸브의 나사산과 장착홈에 형성된 나사산의 체결 상태는 분사밸브가 초기 장착될 때보다 견고해지게 된다.

따라서, 새로운 분사밸브의 교체를 위해 장착홈에 장착되어 있는 분사밸브를 분리하기 위해 작업자가 해당 방향으로 힘을 가해 분사밸브를 회전시켜 외부로 빼낼 경우, 견고해진 결합력에 의해 나사산이나 나사홈이 파손되어 정상적으로 장착홈에서 분사밸브를 외부로 빼내지 못하는 경우가 발생한다.

이럴 경우, 분사밸브가 장착된 분사밸브 장착부 자체를 교체해야 하므로, 많은 시간과 비용이 소모되는 문제가 발생한다.

또한, 분사밸브를 장착홈에 장착할 경우, 이미 설명한 것처럼, 작업자는 도구의 핀을 분사밸브의 결합홈에 삽입한 후 해당 방향으로 힘을 가해 분사 밸브를 회전시켜 장착홈에 장착하게 된다.

하지만, 이 경우, 분사밸브를 장착홈에 장착하기 위해 인가되는 힘의 세기는 작업자마다 다르므로, 장착홈에 장착되는 분사밸브의 장착 위치가 이전 상태와 일치하지 않는 경우가 많이 발생한다.

이러한 분사밸브의 장착 위치 차이로 인해, 분사 물질의 분사량이 이전 상태와 다르게 되어 불량율의 증가시키는 원인이 된다.

따라서 본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 분사 물질을 분사하는 분사 밸브의 조립시 균일한 토크값을 줌으로써 동작 시 발생하는 불량율을 감소시키기 위한 것이다.

본 고안이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 분사밸브의 교체 동작 시 분사밸브의 파손을 최소화함을 물론 초기 조립과 동일한 토크값으로 분사밸브 장착부에 장착하여 균일한 분사 동작이 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

본 고안의 한 특징에 따른 분사밸브는 하우징부, 상기 하우징부 내에 위치하는 샤프트, 상기 하우징부 내에 위치하고 상기 샤프트와 연결되어 있는 가로막, 상기 하우징부 내에 위치하고 상기 가로막과 연결되어 있는 이동바, 상기 하우징부와 체결되고, 다각형 형상의 평면 형상을 갖는 체결 및 해제부를 구비한 덮개, 그리고 상기 덮개와 상기 가로막 사이에 위치하는 탄성 부재를 포함한다.

상기 체결 및 해제부는 분사밸브 장착부에 장착되어 있는 분사밸브를 외부로 빼내기 위한 배출홈을 내부에 포함하고, 상기 배출홈은 상기 체결 및 해제부의 내측면에 인접하게 위치하는 안착부, 상기 안착부와 상기 체결 및 해제부의 외측면 사이에 위치하고 있는 탈거 방지턱, 그리고 상기 탈거 방지턱의 가장자리면에 서로 마주보게 위치한 한 쌍의 삽입 구멍을 구비한 삽입홀을 포함하는 것이 좋다.

상기 탈거 방지턱과 상기 삽입홀의 지름 중 상기 탈거 방지턱의 지름이 작은 것이 좋다.

상기 특징에 따른 분사밸브는 상기 하우징부와 상기 샤프트 사이에 상기 샤프트를 에워싸게 위치하여 분사 물질이 상기 가로막 쪽으로 이동하는 것을 방지하는 적어도 하나의 밀폐부를 더 포함할 수 있다.

본 고안의 다른 특징에 따른 분사밸브 배출 장비는 손잡이, 상기 손잡이의 일측 단부에 위치하고 외부면에 서로 마주보게 위치하는 한 쌍의 돌기를 구비하고 분사밸브 장착부에 장착된 분사밸브를 외부로 빼내는 분사밸브 배출부, 그리고 상기 손잡이의 타측 단부에 위치하고 다각형의 평면 형상을 갖는 공간을 구비하여 상기 분사밸브의 체결 및 해제부와 체결되는 렌치부를 포함한다.

본 고안의 또 다른 특징에 따른 분사 장비 유닛은 분사밸브 장착부에 장착되어 원하는 분사 물질을 원하는 곳에 분사시키는 분사밸브, 그리고 상기 분사밸브 장착부에 장착되어 있는 분사밸브를 장착 해제하거나 상기 분사밸브 장착부에 상기 분사밸브를 장착하는 분사밸브 배출 장비를 포함한다.

이때, 상기 분사밸브는 하우징부, 상기 하우징부 내에 위치하는 샤프트, 상기 하우징부 내에 위치하고 상기 샤프트와 연결되어 있는 가로막, 상기 하우징부 내에 위치하고 상기 가로막과 연결되어 있는 이동바, 상기 하우징부와 체결되고, 다각형 형상의 평면 형상을 갖는 체결 및 해제부를 구비한 덮개, 그리고 상기 덮개와 상기 가로막 사이에 위치하는 탄성 부재를 포함하고, 상기 분사밸브 배출 장비는 손잡이, 상기 손잡이의 일측 단부에 위치하고 외부면에 서로 마주보게 위치하는 한 쌍의 돌기를 구비하고 분사밸브 장착부에 장착된 분사밸브를 외부로 빼내는 분사밸브 배출부, 그리고 상기 손잡이의 타측 단부에 위치하고 다각형의 평면 형상을 갖는 공간을 구비하여 상기 분사밸브의 체결 및 해제부와 체결되는 렌치부를 포함한다.

상기 체결 및 해제부는 분사밸브 장착부에 장착되어 있는 분사밸브를 외부로 빼내기 위한 배출홈을 내부에 포함할 수 있고, 상기 배출홈은 상기 체결 및 해제부의 내측면에 인접하게 위치하는 안착부, 상기 안착부와 상기 체결 및 해제부의 외측면 사이에 위치하고 있는 탈거 방지턱, 그리고 상기 탈거 방지턱의 가장자리면에 서로 마주보게 위치한 한 쌍의 삽입 구멍을 구비한 삽입홀을 포함할 수 있다.

상기 탈거 방지턱과 상기 삽입 부분의 지름 중 상기 탈거 방지턱의 지름이 작은 것이 좋다.

상기 분사 밸브는 상기 하우징부와 상기 샤프트 사이에 상기 샤프트를 에워싸게 위치하여 분사 물질이 상기 가로막 쪽으로 이동하는 것을 방지하는 적어도 하나의 밀폐부를 더 포함하는 것이 좋다.

이러한 특징에 따르면, 분사밸브를 장착하거나 탈거할 때 다각형의 렌치를 이용하므로 사용자의 편리성이 향상되고, 또한 균일한 힘의 인가로 인해, 분사밸브의 교체 시에 분사밸브의 장착 상태가 일정하게 유지되어 분사 성능의 균일성이 보장된다.

또한, 분사밸브 배출 장비로 인해 분사밸브 장착부에 장착된 분사밸브를 용이하게 사용자가 외부로 빼낼 수 있어, 작업 효율이 크게 향상된다.

도 1은 본 고안의 한 실시예에 따른 분사밸브의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 분사밸브를 II-II 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 분사밸브 장착부에 분사밸브가 장착된 상태의 단면도로서, 가로막의 위치가 초기 위치일 때의 도면이다.
도 3은 도 1에 도시한 분사밸브의 분해 사시도이다.
도 4은 본 고안의 한 실시예에 따른 분사밸브의 덮개에 대한 사시도이다.
도 5는 본 고안의 한 실시예에 따른 분사밸브 배출 장비의 측면도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 고안의 실시예에 대하여 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 고안은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "접속되어" 있다거나 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 접속되어 있거나 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 접속되어" 있다거나 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 고안의 한 실시예에 따른 분사밸브 및 분사밸브 배출 장비 유닛에 대하여 설명한다.

본 예에서, 분사 장비 유닛은 도장 장치 등과 같은 분사밸브 장착부(500)에 장착되어 원하는 분사 용액을 원하는 곳에 분사시키는 분사밸브(100)와 분사밸브 장착부(500)에 장착되어 있는 분사밸브(100)를 장착 해제하거나 분사밸브 장착부(500)에 분사밸브(100)를 장착하는 분사밸브 조립 및 분해 장비(200)를 구비한다.

먼저, 도 1 내지 도 4을 참고로 하여 본 고안의 한 실시예에 따른 분사밸브(100)에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에 도시한 본 고안의 한 실시예에 따른 분사밸브(100)는 분사밸브 장착부(500)에 형성된 장착홈 내에서 분사밸브 장착부(500)에 형성되어 있는 분사 통로(520)와 접하게 위치하여, 가로 방향(X)을 따라 후진하거나 전진함에 따라 분사 통로(520)를 개방하거나 막게 된다.

이러한 분사밸브(100)는 인가되는 압력에 따라 가로 방향(X)으로 이동하는 샤프트(shaft)(11), 샤프트(11)의 선단에 장착되어 분사 통로(520)의 개폐를 실행하는 마개부(12), 샤프트(11)의 한 면에 고정되게 연결되어 있는 가로막(14), 가로막(14)의 일부 외주면에 위치하는 제1 밀폐부(131), 샤프트(11)의 일부 외주면에 위치하는 제2 내지 제4 밀폐부(132-134), 가로막(14)의 적어도 일부를 통과해 가로막(14)과 연결되어 있는 이동 바(bar)(15), 샤프트(11), 가로막(14), 제1 내지 제4 밀폐부(131-134) 및 이동 바(15)를 내장하고 있는 하우징부(hosing portion)(16), 하우징부(16)를 관통하여 샤프트(11)와 연결되어 있는 누수 통로(17), 하우징부(16)를 관통하여 가로막(14)의 한측 면, 즉 마개부(12) 쪽에 인접한 면과 통해 있는 공기 주입 통로(18), 하우징부(16) 내에 형성되고 가로막(14)과 제2 및 제3 밀폐부(132, 133)가 각각 장착되는 제1 내지 제3 장착홈(191-193), 가로막(14)을 기준으로 하여 하우징부(16)의 앞부분[즉, 도 2에서, 가로막(14)을 기준으로 하여 우측 부분]의 반대편에 위치하고 있는 하우징부(16) 뒷부분의 단부(즉 마개부(12)와 인접한 단부의 반대편에 위치하는 단부)와 연결되어 있고 이동 바(15)를 내장하고 있는 덮개(110), 그리고 가로막(14)이 장착되는 제1 장착홈(191) 내에 덮개(110)와 가로막(14) 사이에 장착되어 있는 탄성 부재(115)를 구비한다.

샤프트(11)는 바(bar) 형태로 되어 있고 가로막(14)의 일측 면 즉, 마개부(110)와 인접한 면에 고정되어 가로막(14)과 일체로 형성되어 있다.

이러한 샤프트(11)의 외부면은 강도를 높이기 위해 다이아몬드로 코팅되어 있다.

마개부(12)는 분사 통로(520)를 막기 위한 것으로, 샤프트(11)의 선단에 고정 위치하므로 샤프트(11)가 가로 방향(X)으로 이동함에 따라 샤프트(11)와 함께 가로 방향(X)으로 전진하거나 후진하여 분사 통로(520)를 막거나 개방한다.

이로 인해, 마개부(12)가 초기 위치에 위치하여 마개부(12)에 의해 분사 통로(520)가 막히게 되면 분사밸브 장착부(500)에 형성된 주입 통로(530)로 주입된 분사 용액은 분사 통로(520)로 배출되지 못하고, 반대로 마개부(12)가 초기 위치에서 X방향을 따라 후진하여 분사 통로(520)가 개방되면 주입 통로(530)로 주입된 분사 용액은 해당 압력으로 분사 통로(520)를 통해 해당 위치로 배출된다.

이러한 마개부(12)는 분사 통로(520)와의 밀착력을 향상시켜 밀폐 효과를 높이기 위해 플라스틱 재질이나 금속 물질로 이루어져 있다.

가로막(14)은 제1 장착홈(191)과 이 제1 장착홈(191)과 바로 인접하게 위치하여 제1 장착홈(191)과 도통하게 위치한 제2 장착홈(192) 사이에 위치한다.

이로 인해, 제1 장착홈(191)과 도통되게 형성된 공기 주입 통로(18)는 인접한 제1 밀폐부(131)와 접하고 있어 공기 주입 통로(18)와 접하고 있는 제1 및 제2 밀폐부(131,132)의 해당 면을 노출하고 있다.

따라서, 공기 주입 통로(18)로 주입되는 공기는 제1 밀폐부(131)와 접해있는 가로막(14)의 해당 측면으로 인가되고 해당 면에 공기압을 가하므로, 가로막(14)은 이동 바(15)를 따라 덮개(110) 쪽으로 이동한다.

이로 인해, 이동 바(15)를 따라서 가로막(14)이 X 방향을 따라 후진 또는 전지하므로, 이동 바(15)의 일부는 가로막(14) 내부에 삽입되고, 이를 위해, 이동 바(15)와 대응되는 가로막(14)의 부분에는 이동 바(15)의 일부가 삽입되는 삽입홈(도시하지 않음)이 위치한다.

또한, 하우징부(16)의 제2 밀폐부(132)은 공기 주입 통로(18)에 주입되는 공기가 샤프트(11)와 연결되게 위치한 누수 통로(17) 부분으로 이동하는 것을 방지한다.

따라서, 공기 주입 통로(18)로 주입 되어 제1 및 제2 밀폐부(131,132)에 의해 밀폐된 공기가 외부로 유출되어 발생하는 압력 변화로 분사 용액의 분사 압력에 악영향을 미치는 것이 방지된다.

제1 및 제2 밀폐부(131, 132)는 유씰(U seal)로 이루어져 있습니다.

제1 밀폐부(131)는 도 2에 도시한 것처럼 제1 장착홈(191)에 위치해 가로막(14)의 외주면에 장착되어, 가로막(14)과 하우징(16) 사이의 공간을 밀폐한다.

따라서, 제1 밀폐부(131)에 의해 공기 주입 통로(18)에 주입된 공기가 이동바(15)가 위치한 부분으로 이동하는 것을 방지한다.

동시에 하우징(16)의 앞부분에 위치한 샤프트(11)의 외주면에 위치한 제2 밀폐부(132)는 제2 장착홈(192)에 위치하며 공기 주입 통로(18)에 주입되는 공기가 샤프트(11)와 연결되어 위치한 누수 통로(17) 부분으로 이동하는 것을 방지함으로써 분사 용액의 분사 압력에 영향을 미치는 것을 방지한다.

이처럼, 두 개의 밀폐부(131, 132)를 이용하여 공기로 인한 분사 압력의 악영향이 방지되므로, 분사밸브(100)의 분사 상태가 일정하게 유지된다.

제3 및 제4 밀폐부(133, 134)는 도 2에 도시한 것처럼 제3 장착홈(193)에서 서로 밀착되게 위치하며, 마개부(12)와 인접한 하우징부(16)의 앞부분에 위치하여 접해있는 샤프트(11)의 부분을 에워싸고 있다.

이때, 제3 밀폐부(133)는 유씰(U seal)로 이루어져 있고, 제4 밀폐부(134)는 부쉬(bush), 유씰(U seal) 또는 브이씰(V seal)등으로 이루어져 있다.

제4 밀폐부(134)의 동작으로 인해, 주입 통로(530)를 통해 마개부(12) 쪽으로 유입된 분사 용액이 하우징부(16)의 내부 쪽으로 유입되는 것이 방지한다.

제3 밀폐부(133)는 제4 밀폐부(134)에 의해 완전히 차단되지 않아 제2 밀폐부(132) 쪽으로 이동하는 분사 용액을 막아, 분사 용액이 분사 통로(520)의 반대쪽으로 누수되는 것을 방지한다.

이와 같이, 제3 및 제4 밀폐부(133, 134)의 밀폐 기능에 의해 샤프트(11) 쪽으로의 분사 용액의 유입이 차단되므로, 분사 용액으로 인해 발생하는 부하 없이 원활하게 샤프트(11)의 가로 방향(X)으로의 이동이 이루어져 샤프트(11)의 수명이 증가한다.

본 예와 달리, 제1 내지 제4 밀폐부(131-134) 중 적어도 하나는 생략될 수 있다.

이동 바(15)는 샤프트(11)와 일체로 연결된 가로막(14)이 가로 방향(X)으로 이동함으로써 외부에서 분사밸브(100)의 정상 작동 유무를 판단하는 기능을 한다.

따라서, 이미 설명한 것처럼, 공기 주입 통로(18)로 공기가 주입되면 가로막(14)은 이동 바(15)를 따라서 초기 위치에서 후진하고, 이로 인해, 가로막(14)과 고정 연결된 샤프트(11)가 후진하여 분사 통로(520)는 개방된다.

하우징부(16)는 그 내부에 위치하는 구성요소들을 외부 충격 등으로 보호하는 것으로서, 강도가 센 플라스틱이나 수지 등으로 이루어져 있다.

누수 통로(17)는 가로막(14)을 기준으로 하여 샤프트(11)가 위치하고 있는 하우징부(16)의 앞부분에 형성되고 샤프트(11)의 일부와 연결되어 해당 부분을 노출한다.

따라서, 제3 및 제4 밀폐부(133. 134) 중 적어도 하나의 기능 이상으로 인해 분사 용액이 샤프트(11)의 외부면을 따라 제2 밀폐부(132) 쪽으로 흐르게 될 경우, 샤프트(11)의 외부면을 따라 흐르는 분사 용액은 누수 통로(17)를 통해 외부로 배출된다.

따라서, 사용자는 누수 통로(17)를 통해 분사 용액이 외부로 배출되면, 샤프트(11)와 하우징부(16)을 통해 분사 용액이 분사밸브(100) 내부로 누수되는 상태임을 확인하여 현재 사용중인 분사밸브(100)의 교체를 실시하게 된다.

공기 주입 통로(18)는, 이미 설명한 것처럼, 하우징부(16) 앞부분에서부터 가로막(14) 쪽으로 형성되어 가로막(14)이 위치한 제1 장착홈(191)과 통해 있다.

이로 인해, 공기 주입 통로(18)는 도 2에 도시한 것처럼 가로막(14)의 외주면에 형성되어 가로막(14)의 측면 일부와 접해있는 제1 밀폐부(131)의 일부를 드러내게 형성되어 있다.

공기 주입 통로(18)를 통해 외부로부터 해당 압력의 공기가 주입되면, 주입된 공기는 가로막(14) 쪽으로 인가되어 가로막(14)의 해당 측면에 공기압을 가하게 된다.

따라서, 가로막(14)은 인가되는 공기압에 의해 덮개(110) 쪽으로 밀리게 된다.

이러한 가로막(14)의 이동에 의해 가로막(14)과 연결된 샤프트(11) 역시 이동 바(15)를 따라 후진하여 마개부(12)에 의해 닫혀 있던 분사 통로(520)를 개방하게 된다. 이때, 분사 통로(520)의 개방 정도는 인가되는 공기압의 크기에 따른 가로막(14)의 이동량(즉, 후진량)에 따라 정해진다.

이때, 인가되는 공기압의 크기는 덮개(110)와 가로막(14) 사이에 위치한 탄성 부재(115)의 압력에 따라 정해지고, 인가되는 공기압의 크기는 탄성 부재(115)의 압력보다 커야 한다.

공기 주입 통로(18)를 통해 주입된 공기가 해제되거나 인가되는 공기압의 크기가 탄성 부재(115)의 복원력보다 작게 되면, 탄성 부재(115)에 의해 가로막(14)은 전진하여 초기 위치로 이동하여 샤프트(11)와 마개부(12) 역시 초기 위치로 이동하여 마개부(12)는 분사 통로(520)를 막게 된다.

제1 내지 제3 장착홈(191-193)은 가로막(14) 및 제1 내지 제4 밀폐부(131-134)가 각각 위치하는 빈 공간으로서, 하우징부(16) 내의 공간이다.

덮개(110)는 개방되어 있는 하우징부(16)의 뒷부분에 장착되어 하우징부(16)의 뒷부분을 막아 외부와 차단한다.

이때, 덮개(110)와 하우징부(16)의 체결 동작은 나사 결합을 통해 이루어지므로, 덮개(110)는 하우징부(16)와 체결되는 제1 체결부(1101), 분사밸브 장착부(500)와 체결되는 제2 체결부(1102), 그리고 분사밸브 장착부(500) 외부로 도출되어 분사밸브 장착부(500)와 분사밸브(100)의 결합 상태를 제어하기 위한 체결 및 해제부(1103)를 구비한다.

제1 체결부(1101)는 하우징부(16)의 뒷부분에 형성된 제1 장착홈(191) 속으로 삽입되어 제1 체결부(1101)와 인접한 하우징부(16)의 해당 부위와 결합된다. 이때, 제1 체결부(1101)와 하우징부(16)의 체결은 나사 결합으로 이루어지므로, 제1 체결부(1101)와 하우징부(16)의 해당 부위에는 각각 나사홈과 나사산이 서로 대응되게 위치한다.

또한, 제2 체결부(1102)는 제1 체결부(1101)와 이격되어 있고, 제1 체결부(1101)와 동일하게 나사 결합을 통해 분사밸브 장착부(500)와 결합되므로, 이 제2 체결부(1102)에도 나사홈과 나사산이 형성되어 있다. 물론, 제2 체결부(1102)와 결합되는 분사밸브 장착부(500)의 해당 부위에도 나사홈과 나사산이 형성되어 있으므로, 분사밸브(100)는 제2 체결부(1102)를 통해 분사밸브 장착부(500) 내에 안정적으로 위치하도록 한다.

이때, 제1 체결부(1101)는 하우징부(16) 내부에 삽입되는 반면, 제2 체결부(1102)는 하우징부(16) 외부로 도출되어 있어, 제1 체결부(1101)의 지름보다 제2 체결부(1102)의 지름이 크다.

체결 및 해제부(1103)는 6각형 또는 12각형과 같은 다각형의 평면 형상을 갖는 다각형 나사로 이루어져 있다. 따라서, 다각형 나사에 대응하는 다각형 토크 렌치(torque wrench)와 같은 다각형 렌치(wrench)가 체결 및 해제부(1103)에 체결되어 왼쪽 또는 오른쪽 방향으로 회전됨에 따라 분사밸브(100)를 분사밸브 장착부(500)에 장착하거나 장착 상태를 해제하게 된다.

이처럼, 체결 및 해제부(1103)가 다각형 나사로 이루어져 있어 렌치를 이용하여 쉽게 분사밸브 장착부(500)에 장착되어 있는 분사밸브(100)를 해제할 수 있게 된다.

또한, 샤프트(11)가 공기 주입 통로(18)에 주입된 공기에 의해 후진 시 마다 반복적으로 가로막(14)의 후면이 덮개(110)의 앞부분의 면(S1)에 충격을 가하게 된다.

따라서, 해당 면(S1)에 가해지는 충격에 의해 제2 체결부(1102)와 분사밸브 장착부(500)와의 체결 정도가 변하게 되어 제2 체결부(1102)와 분사밸브 장착부(500)와의 체결 강도는 충격이 가해질 때마다 더욱 견고하게 변한다. 이러한 반복적인 가로막(14)의 가격 동작에 의해 분사밸브(100)의 장착 기간이 길어질수록 제2 체결부(1102)과 분사밸브 장착부(500)간의 결합력은 증가한다.

이런 상태일 때, 종래와 같이 핀과 결합홈을 이용하여 분사밸브 장착부(500)에 장착된 분사밸브를 분해할 경우, 용이하게 분사밸브의 분해가 이루어지지 않는 문제가 있고, 또한, 과도한 힘의 인가로 인해 핀이 부러지거나 나사산 등이 파손되는 문제가 발생한다.

하지만, 본 실시예의 경우, 핀과 결합홈과의 연결보다는 훨씬 안정적인 다각형 나사와 렌치와의 결합을 이용하여 분사밸브 장착부(500)에 장착되어 있는 분사밸브(100)의 해제 동작이 이루어지므로, 사용자는 훨씬 용이하고 적은 힘을 이용하여 분사밸브(100)의 해제 동작을 실시할 수 있다.

또한, 렌치를 이용하므로 체결 및 해제부(1103)로 인가되는 힘이 좀더 균일해져 제2 체결부(1102)의 나사산이 손상되는 문제의 발생 염려가 크게 줄어든다.

더욱이, 분사밸브 장착부(500)에 분사밸브(100)를 장착할 때, 체결 및 해제부(1103)를 죄는 세기가 일정하게 미리 정해져 있는 토크 렌치를 이용할 경우, 일정한 힘이 체결 및 해제부(1103)에 인가되어 분사밸브(100)의 장착 동작이 이루어진다.

이로 인해, 분사밸브 장착부(500)에 장착되는 분사밸브(100)의 장착 상태가 일정하므로, 분사밸브(100)에서 분사 통로(520)를 통해 분사되는 분사 용액의 분사 상태 역시 일정하게 유지되어 도장 품질 등과 같이 균일한 품질 상태를 유지하게 된다.

또한, 도 4에 도시한 것처럼, 체결 및 해제부(1103)의 내부에는 분사밸브 장착부(500)에 장착되어 있는 분사밸브(100)를 용이하게 외부로 빼내기 위한 배출홈(31)이 형성되어 있다.

이 배출홈(31)은 외부와 접해 있는 외측면에서부터 가로막(14) 쪽으로 형성되어 있으며 해당 지름(D11-D13)을 갖는 세 부분으로 이루어져 있다.

즉, 배출홈(31)은, 도 4에 도시한 것처럼, 체결 및 해제부(23)의 외측면의 반대편에 위치한 체결 및 해제부(23)의 내측면[즉 가로막(14)과 인접하게 대향하고 있는 내부 측면]에 인접하게 위치하고 제1 지름(D11)을 갖고 있는 안착부(311), 그리고 안착부(311)와 체결 및 해제부(23)의 외측면(내측면의 반대편에서 내측면과 마주복 있고 외부에 접해있는 외부 측면) 사이, 즉 안착부(311) 위에 형성되어 있는 삽입홀(313)을 구비한다.

이때, 삽입홀(313)은 안착부(311)의 제1 지름(D11)보다 작은 제2 지름(D12)을 갖고 있는 제1 부분과 서로 반대편에서 마주보게 위치한 한 쌍의 홈(H11, H12)에 의해 제1 부분보다 큰 제3 지름(D13)을 갖고 있는 제2 부분을 구비한다.

이러한 삽입홀(313)의 구조에 의해 삽입홀(313)이 형성된 부분(312)은 안착부(311)의 지름보다 작은 지름(D12)을 갖는 공간을 가운데 부분에 구비한 탈거 방지턱(312)을 형성하며, 이 탈거 방지턱(312)은 배출홈(31)의 일부를 이룬다.

본 예에서, 제1 지름(D11)과 제3 지름(D13)은 동일하지만 서로 상이할 수 있다.

또한, 제3 지름(D13)은 제2 지름(D12)보다 크다.

따라서, 이 배출홈(31) 속에 분사밸브(100)를 외부로 빼내기 위한 도구, 즉 분사밸브 배출 장비(200)는 제일 큰 지름(D13)을 갖고 있는 삽입홀(313)의 제2 부분을 통과하여 안착부(311) 속에 장착된 후 외부 쪽으로 힘을 가해 분사밸브(100)를 외부로 배출하게 된다.

도 4에서 도면 부호 "H13"는 이동 바(15)를 장착하기 위한 장착홀이다.

도 1 내지 도 3에서, 도면 부호 '1161', '1162', 및 '1163'은 오링(O-ring)으로서, 도 1 및 도 2에 도시한 것처럼 오링(1161, 1162)은 하우징부(16)의 외주면에 장착되어, 공기 주입 통로(18)에서 주입되는 공기가 외부로 유출되는 것을 방지함으로써 주입된 공기가 100% 모두 하우징부(16)의 제1 및 제2 밀폐부(131, 132)로 주입되도록 하는 기능을 하며, 오링(1163)은 마개부(12)에 인접한 하우징부(16) 측면에 장착되어 주입 통로(530)로 주입된 분사 용액이 하우징부(16) 외주면으로 유입되는 것을 방지한다.

다음, 도 5를 참고로 하여 분사밸브 배출 장비(200)에 대하여 설명한다.

분사밸브 배출 장비(200)는 손잡이(201), 손잡이(201)의 일측 단부에 돌출되게 위치하는 분사밸브 배출부(202), 그리고 손잡이(201)의 타측 단부에 돌출되게 위치하는 렌치부(203)를 구비한다.

손잡이(201)는 원형의 평면 형상을 갖고 있다.

분사밸브 배출부(202)는 손잡이(201)의 일측 단부로부터 길게 원기둥 형태로 도출되어 있는 본체(2021)와 분사밸브(100)의 배출홈(31)에 위치한 한 쌍의 홈(H11, H12)에 대응되게 서로 마주보게 본체(2021)의 외부면에 위치하고 있는 한 쌍의 돌기(2022, 2023)를 구비하고, 본체(2021)의 내부에는 이동 바(15)의 일부가 삽입되는 삽입홀(2024)이 형성되어 있다.

이때, 한 쌍의 돌기(2022, 2023)가 위치한 부분의 지름(D21), 즉 돌기(2022, 2023) 사이의 최대 직선 거리는 배출홈(31)의 제3 지름(D13), 즉 한 쌍의 홈(H11, H12) 사이의 최대 직선 거리 보다 작으므로 한 쌍의 돌기(2022, 2023)는 각각 삽입 구멍(H11, H12) 사이의 거리에 삽입된다.

이러한 삽입 동작에 의해 본체(21)는 배출홈(31) 내의 안착부(311) 속으로 삽입된다.

그런 다음, 손잡이(201)를 이용해 왼쪽 또는 오른쪽으로 분사밸브 배출 장비(200)를 회전시켜, 한 쌍의 돌기(2022, 2023)의 위치를 한 쌍의 홈(H11, H12)이 위치하지 않은 삽입홀(313)의 제1 부분에 위치하도록 하여 한 쌍의 돌기(2022, 2023)가 탈거 방지턱(312) 부분과 인접하게 위치하도록 한다.

따라서, 이때, 한 쌍의 돌기(2022, 2023)가 위치한 부분의 지름(D21)이 탈거 방지턱(312)의 지름(D12)보다 크기 때문에, 한 쌍의 돌기(2022, 2023)는 탈거 방지턱(312)에 걸리게 되어 외부로 빠지지 않는다.

이런 상태에서 힘을 가해 장착부(500)에 장착되어 있는 분사밸브(100)를 외부로 배출하면 된다.

배출홈(31) 내에 삽입된 분사밸브 배출부(202)의 본체(21)를 외부로 빼내기 위가 위해, 사용자는 분사밸브 배출 장비(200)를 왼쪽 또는 오른쪽으로 회전시켜 한 쌍이 돌기(2022, 2023)를 각 한 쌍의 홈(H11, H12)에 위치한 삽입홀(313)의 제2 부분에 위치시켜 외부로 분사밸브 배출 장비(200)를 빼내면 된다.

따라서, 사용자는 분사밸브 배출 장비(200)를 이용하여 분사밸브 장착부(500)의 장착홈 속에 장착되어 있는 분사밸브(100)를 용이하게 빼내어 새로운 분사밸브(100)로의 교체 동작을 실시하게 된다.

렌치부(203)는 체결 및 해제부(1103)에 삽입되어 체결 및 해제부(1103)를 원하는 방향으로 회전시킬 수 있는 6각형 또는 12각형과 같은 다각형의 평면 형상을 갖는 다각형의 공간(2031)을 구비한다.

이때, 공간(2031)의 형상이 체결 및 해제부(1103)의 형상과 대응하게 형성되므로, 체결 및 해제부(1103)의 형상이 6각형이면 공간(2031)의 평면 형상 역시 6각형이고 체결 및 해제부(1103)의 형상이 12각형이면 공간(2031)의 평면 형상 역시 12각형이다.

공간(2031) 속으로 체결 및 해제부(1103)가 삽입되므로, 공간(2031)의 지름은 체결 및 해제부(1103)의 지름보다 크다.

이러한 공간(2031)은 체결 및 해제부(1103)를 원하는 방향으로 회전시켜 분사밸브(100)를 분사밸브 장착부(500)의 장착홈 속에 장착하거나 장착 해제하기 위한 렌치로 작용한다.

이처럼, 하나의 장비(200)에 분사밸브 배출부(202)와 렌치부(203)가 모두 위치하므로, 사용자의 편리성이 크게 향상된다.

이러한 구조를 갖는 분사밸브(100)가 분사밸브 장착부(500)에 장착된 상태에서, 주입 통로(530)를 통해 분사 통로(520) 쪽으로 분사될 분사 용액이 주입된다.

이런 상태에서 공기 주입 통로(18)로 해당 압력의 공기가 주입되어 가로막(14)을 덮개(110) 쪽으로 밀게 되면, 가로막(14)에 연결된 샤프트(11)는 가로막(14)과 함께 이동 바(15)를 따라 덮개(110) 쪽으로 밀리게 되어 초기 상태로 막혀 있던 분사 통로(520)는 개방되어 개방된 부분을 통해 주입된 분사 용액은 분사 통로(520)를 통해 원하는 부분으로 분사된다.

그런 다음, 공기 주입 통로(18)로의 공기 주입이 중지되면, 탄성 부재(115)의 복원력에 의해 다시 가로막(14)은 이동 바(15)를 따라 초기 위치로 복귀하여, 마개부(12)는 다시 분사 통로(520)를 막게 된다. 이로 인해, 주입 통로(530)로 주입된 분사 용액의 분사 동작은 중지된다.

이런 과정을 통해 해당 분사 용액을 분사 통로(520)로 분사하는 분사밸브(100)를 새로운 분사밸로 교체할 경우, 사용자는 분사밸브 배출 장비(200)의 렌치부(203)를 체결 및 해제부(1103)에 삽입한 후 해당 방향으로 회전시켜 제2 체결부(1102)와 분사밸브 장착부(500)간의 나사 결합을 해제시킨다.

그런 다음, 분사밸브 배출 장비(200)의 분사밸브 배출부(202)의 돌기(2022, 2023) 각각을 배출홈(31)의 제2 부분[즉 한 쌍의 홈(H11, H12)이 형성된 부분]에 삽입하여 분사밸브 배출 장비(200)의 분사밸브 배출부(202)의 본체(202)가 체결 및 해제부(1103)의 안착부(311) 내부로 삽입되도록 한다. 그런 다음, 분사밸브 배출 장비(200)를 회전시켜 돌기(2022, 2023)가 탈거 방지턱(312)에 걸릴 수 있도록 한 후 분사밸브 배출 장비(200)를 가로 방향(X)으로 잡아 당겨, 분사밸브 장착부(500)의 장착홈 속에 위치한 분사밸브(100)를 외부로 완전히 배출한다.

사용자는 새롭게 장착될 분사밸브를 분사밸브 장착부(500)의 장착홈에 삽입한 후, 다시 렌치부(203)를 체결 및 해제부(1103)에 체결한 다음 해당 방향으로 분사밸브(100)를 돌려 분사밸브 장착부(500)의 해당 부분과 제2 체결부(1102)를 나사 결합시킨다.

본 예에서, 분사밸브(100)는 도장 동작 등을 위해 분사 용액과 같은 분사 물질을 분사하기 위한 분사밸브로 기능하지만, 이에 한정되지 않고 다른 용도로 사용될 수 있다.

또한 도 2에서 편의를 위해 하우징(16)과 분사 밸브(100) 사이 그리고 하우징(16)과 샤프트(11) 및 이동 바(15) 사이가 밀착되게 도시하였지만, 이들 사이에 유격이 존재하여 분사 밸브(100)의 착탈 동작과 샤프트(11) 및 이동 바(15)의 이동 동작이 원활히 이루어질 수 있음을 자명하다.

이상에서 본 고안의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 고안의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 고안의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 고안의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 분사밸브 11: 샤프트
12: 마개부 131-134: 밀폐부
14: 가로막 15: 이동바
16: 하우징부 17: 누수 통로
18: 공기 주입 통로 191-193: 장착홈
110: 덮개 1101,1102: 체결부
1103: 체결 및 해제부 31: 배출홈
311: 안착부 312: 탈거 방지턱
H11, H12: 홈 200: 분사밸브 배출 장비
201 손잡이 202: 분사밸브 배출부
203: 렌치부 2021: 본체
2022, 2023: 돌기 2031: 공간

Claims (9)

1. 하우징부,
   상기 하우징부 내에 위치하는 샤프트,
   상기 하우징부 내에 위치하고 상기 샤프트와 연결되어 있는 가로막,
   상기 하우징부 내에 위치하고 상기 가로막과 연결되어 있는 이동바,
   상기 하우징부와 체결되고, 다각형 형상의 평면 형상을 갖는 체결 및 해제부를 구비한 덮개, 그리고
   상기 덮개와 상기 가로막 사이에 위치하는 탄성 부재
   를 포함하는 분사밸브.
2. 제1항에서,
   상기 체결 및 해제부는 분사밸브 장착부에 장착되어 있는 분사밸브를 외부로 빼내기 위한 배출홈을 내부에 포함하고,
   상기 배출홈은,
   상기 체결 및 해제부의 내측면에 인접하게 위치하는 안착부,
   상기 안착부와 상기 체결 및 해제부의 외측면 사이에 위치하고 있는 탈거 방지턱, 그리고
   상기 탈거 방지턱의 가장자리면에 서로 마주보게 위치한 한 쌍의 삽입 구멍을 구비한 삽입홀
   을 포함하는 분사밸브.
3. 제2항에서,
   상기 탈거 방지턱과 상기 삽입홀의 지름 중 상기 탈거 방지턱의 지름이 작은 분사밸브.
4. 제1항에서,
   상기 하우징부와 상기 샤프트 사이에 상기 샤프트를 에워싸게 위치하여 분사 물질이 상기 가로막 쪽으로 이동하는 것을 방지하는 적어도 하나의 밀폐부를 더 포함하는 분사밸브.
5. 손잡이,
   상기 손잡이의 일측 단부에 위치하고 외부면에 서로 마주보게 위치하는 한 쌍의 돌기를 구비하고 분사밸브 장착부에 장착된 분사밸브를 외부로 빼내는 분사밸브 배출부, 그리고
   상기 손잡이의 타측 단부에 위치하고 다각형의 평면 형상을 갖는 공간을 구비하여 상기 분사밸브의 체결 및 해제부와 체결되는 렌치부
   를 포함하는 분사밸브 배출 장비.
6. 분사밸브 장착부에 장착되어 원하는 분사 물질을 원하는 곳에 분사시키는 분사밸브, 그리고
   상기 분사밸브 장착부에 장착되어 있는 분사밸브를 장착 해제하거나 상기 분사밸브 장착부에 상기 분사밸브를 장착하는 분사밸브 배출 장비
   를 포함하고,
   상기 분사밸브는,
   하우징부,
   상기 하우징부 내에 위치하는 샤프트,
   상기 하우징부 내에 위치하고 상기 샤프트와 연결되어 있는 가로막,
   상기 하우징부 내에 위치하고 상기 가로막과 연결되어 있는 이동바,
   상기 하우징부와 체결되고, 다각형 형상의 평면 형상을 갖는 체결 및 해제부를 구비한 덮개, 그리고
   상기 덮개와 상기 가로막 사이에 위치하는 탄성 부재
   를 포함하고,
   상기 분사밸브 배출 장비는,
   손잡이,
   상기 손잡이의 일측 단부에 위치하고 외부면에 서로 마주보게 위치하는 한 쌍의 돌기를 구비하고 분사밸브 장착부에 장착된 분사밸브를 외부로 빼내는 분사밸브 배출부, 그리고
   상기 손잡이의 타측 단부에 위치하고 다각형의 평면 형상을 갖는 공간을 구비하여 상기 분사밸브의 체결 및 해제부와 체결되는 렌치부
   를 포함하는
   분사 장비 유닛.
7. 제6항에서,
   상기 체결 및 해제부는 분사밸브 장착부에 장착되어 있는 분사밸브를 외부로 빼내기 위한 배출홈을 내부에 포함하고,
   상기 배출홈은,
   상기 체결 및 해제부의 내측면에 인접하게 위치하는 안착부,
   상기 안착부와 상기 체결 및 해제부의 외측면 사이에 위치하고 있는 탈거 방지턱, 그리고
   상기 탈거 방지턱의 가장자리면에 서로 마주보게 위치한 한 쌍의 삽입 구멍을 구비한 삽입홀
   을 포함하는 분사 장비 유닛.
8. 제7항에서,
   상기 탈거 방지턱과 상기 삽입 부분의 지름 중 상기 탈거 방지턱의 지름이 작은 분사 장비 유닛.
9. 제6항에서,
   상기 분사밸브는 상기 하우징부와 상기 샤프트 사이에 상기 샤프트를 에워싸게 위치하여 분사 물질이 상기 가로막 쪽으로 이동하는 것을 방지하는 적어도 하나의 밀폐부를 더 포함하는 분사 장비 유닛.
   

Images