KR20160140650A - 디스펜싱 건 - Google Patents

Abstract

본 개시는 증가된 안전성을 갖는 디스펜싱 건에 관한 것이다. 디스펜싱 건(1)은 디스펜싱 건 내부에 트랩된 액체가 상기 액체의 팽창의 경우에 배출될 수 있는 팽창 챔버(9)를 포함하고, 이에 의해 출구 밸브 장치와 같은 내부 요소들에 데미지를 줄 수 있는 이러한 팽창으로부터 야기되는 디스펜싱 건 내부의 압력의 증가가 피해진다.

Description

디스펜싱 건{DISPENSING GUN}

본 개시는 전반적으로, 자동차, 컨테이너 등에 예를 들어, 연료와 같은 액체를 공급하기 위한 디스펜싱 건과 같은 디스펜싱 건에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 디스펜싱 건은 예를 들어 연료 충전 스테이션에 설치되는 디스펜서 및 미터링 펌프에 고정되는 노즐이 될 수 있고 보통 액체 연료를 자동차, 보트 및 경비행기의 탱크뿐만 아니라 이동식 컨테이너로 분사하는 데에 사용될 수 있다.

휘발유나 디젤과 같은 연료를 분사하기 위한 일반적인 디스펜싱 건은 예를 들어 자동 차단 장치에 의해 연료의 공급이 중지된 후에 공급 튜브로부터 연료가 떨어지는 것에 기인하여 종종 연료의 유출 문제가 있다. 이것이 바람직하지 않고 또한 가연성 액체의 작은 리스크가 보호받지 못하는 환경에 종속되게 됨에도 불구하고 이러한 연료들의 작은 누설들은 대체로 수용할 만하다.

그러나, 새로운 대안적인 연료들의 개발에 비추어, 이러한 작은 누설조차도 악영향을 가질 수 있으며 피해져야만 한다. 따라서, 예를 들어 복잡한 출구 밸브 장치 및/또는 디스펜싱 건과 연료의 수용체 간의 액체 밀봉성 결합을 보장하기 위한 수단을 포함하는 디스펜싱 건의 다양한 해결책이 최근에 개발되어 왔다. 디스펜싱 건의 출구 밸브 장치 및/또는 상기 보장 수단은 예를 들어 디스펜싱 과정 후에 디스펜싱 건의 출구 밸브의 외측에 어떠한 액체도 존재하지 않는 것을 보장하는 것에 의해, 누설이 발생하지 않을 수 있다는 것을 보장한다. 이것은 디스펜싱 건의 결합 부분이 자동차의 연료 탱크와 관련된 대응하는 결합 부분에 견고히 결합되어 있을 때에 디스펜싱 과정이 단지 가능하고 출구 밸브가 완전히 닫히기 전에는 디스펜싱 건의 릴리스될 수 없다는 것을 보장하는 것에 의해 예를 들어 달성될 수 있다. 출구 밸브는 몇가지 유형의 포핏(poppet) 밸브이다. 이 개발의 결과는 또한 디스펜싱 장치 내에서의 잠재적 과압력의 어떠한 해소도 디스펜싱 건의 디스펜싱 단부를 통하여 만들어질 수 없다. 디스펜싱 과정동안 분사되는 측정된 부피의 연료가 조금도 연료 공급 시설의 저장 탱크로 되돌아 가는 (또는 측정되지 않은 건을 통하여 분사되는) 것은 안되고 이에 의해 이에 의해 소비자가 정확한 양의 연료를 받을 수 있다는 것을 보장한다는, 무게 및 치수 승인가능한 관점으로부터의 요구가 있다.

따라서, 디스펜싱 건이 디스펜싱 과정을 위해 사용되고 있을 때, 일정량의 연료가 디스펜싱 건의 출구 밸브와 디스펜서 내의 차단 밸브(예를 들어 부피 측정 장치, 펌프 등), 또는 디스펜싱 건의 입구 밸브 사이에 트랩될 것이다.

트랩된 액체는 특정한 환경 하에서 문제를 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, 온도 변화에 기인하여 트랩된 액체는 팽창할 수 있고 그 결과 출구 밸브 또는 디스펜싱 건의 어떤 다른 내부 요소를 손상하는 리스크를 야기할 수 있다. 출구 밸브의 손상은 결과적으로 연료의 분사동안 디스펜싱 건의 작동에 영향을 미칠 수 있거나, 극단적으로는 디스펜싱 건이 작동하지 않을때 조차도 연료의 누설을 야기할 수 있다..

온도 변화에 따라 연료의 팽창으로부터 야기되는 증가된 압력의 문제는 디스펜싱 건보다도 펌프와 디스펜싱 건 사이에 배치되는 호스에서와 같은 연료 디스펜서의 특정 요소들에서 이미 알려져 있다. 연료 디스펜서의 하우징 내부에, 팽창 챔버 등과 같은 몇몇 유형의 압력 경감 장치를 배치하는 것에 의해 이러한 문제를 해결하고자 하는 것이 이미 제안되었다. 하나의 이러한 예는 펌프와 호스 사이에 배치되는 압력 경감 장치 부착을 설명하는 US 1,963,270에 개시되어 있다. 이러한 팽창 챔버는 종종 꽤 부피가 크고 따라서 공간 소모적이다. 더욱이, 연료의 작은 누설이 가능한 종래의 디스펜싱 건을 포함하는 디스펜싱 시스템에서 이러한 팽창 챔버가 매우 잘 작동하는 반면, 디스펜싱 시스템의 디스펜싱 건이 연료의 액체-밀봉성 분사를 위해 구축된 경우에 이러한 팽창 챔버는 불충분할 수 있다. 후자의 경우, 액체의 팽창에 의해 야기되는 압력의 증가는 증가된 빌트-업 압력이 시스템 내에서 동일화되고/동일화되거나 연료 디스펜서 하우징 내의 압력 경감 장치가 이러한 압력의 증가를 보상할 수 있기 이전에 요소들에 손상을 유발할 수 있다.

더욱이, 최근의 디스펜싱 건들의 개발과 더불어, 특정한 디스펜싱 건은 2개의 디스펜싱 과정 사이에서 디스펜싱 건의 출구와 입구 사이에 트랩된 일정 부피의 연료를 포함하도록 구축될 수 있다. 이것은 예를 들어 디스펜싱 건의 입구가 디스펜싱 과정들 사이에 닫히게 되는 입구 밸브를 포함하거나 만약 디스펜싱 과정 동안 분사되는 양을 측정하는 장치가 호스의 디스펜서 단부에 대신하여 디스펜싱 건의 입구에 또는 근접하여 배치되는 경우가 될 수 있다. 디스펜싱 건의 내부에 트랩된 비교적 적은 양의 팽창이 어떠한 상당한 문제들을 야기할 수 있다는 것은 앞서 고려되지 않았다. 그러나, 완전한 액체-밀봉성의 건 및 그들의 결합을 보장하는 디스펜싱 건의 최근의 개발과 더불어, 디스펜싱 건은 보다 복잡하게 되었다. 예를 들어 디스펜서의 미터링 펌프에 연결되는 호스의 단부에 팽창 챔버의 배치는 디스펜싱 건 내부에 트랩된 액체의 팽창의 문제를 해결할 수 없다.

따라서, 디스펜싱 과정동안 그리고 2개의 디스펜싱 과정 사이동안 모두 디스펜싱 건의 안전성을 증대시키는 것이 필요하다.

본 발명의 목적은 디스펜싱 건의 안전성을 증대시키는 것이다.

상기 목적은 청구항 1에 정의된 바와 같은 디스펜싱 건에 의해 달성된다. 실시예들은 종속 청구항들에 의해 정의된다.

상기 디스펜싱 건은 디스펜싱 건에 액체를 공급하기 위한 수단에 연결되는 입구, 디스펜싱 과정동안 디스펜싱 건에 의해 분사되는 액체의 수용체로 삽입되고/되거나 연결되는 출구, 하우징, 상기 하우징 내부에 적어도 부분적으로 배치되고 액체가 입구로부터 출구로 분사되도록 하기 위한 메인 유로를 형성하는 중앙 몸체관 및 상기 출구 부근에 또는 상기 출구 부근 내에 배치되는 출구 밸브 장치를 포함한다. 상기 디스펜싱 건은 상기 메인 유로로부터 및 상기 출구 밸브 장치로부터 분리되도록 배치되는 팽창 챔버를 추가로 포함한다. 상기 메인 유로 내에 포함된 액체의 팽창의 경우에 상기 팽창 챔버로 액체가 유입되는 것을 가능하게 하기 위해 상기 팽창 챔버는 중앙 몸체관 내의 적어도 하나의 관통홀을 통하여 상기 메인 유로와 액체 연통하게 된다.

본 발명에 따른 디스펜싱 건에 의해, 예를 들어 출구 밸브 장치 또는 디스펜싱 건의 입구에 있는 연결 몸체에 손상을 유발할 수 있는 중앙 몸체관 내부의 압력을 증가시키지 않으면서 액체가 팽창하는 것이 가능해지는 것이 보장될 수 있다. 대신 액체가 메인 유로로부터 팽창 챔버로 부분적으로 배출되는 것이 가능해지고, 이에 의해 중앙 몸체관 내부의 압력이 안전한 수준에서 유지되는 것이 보장된다. 따라서, 팽창 챔버는 팽창의 경우에 액체가 중앙 몸체관 내의 관통홀을 통하여 중앙 몸체관 밖의 팽창 챔버로 배출될 수 있도록 배치된다.

팽창 챔버는 바람직하게는 제1 및 제2 부분으로 분할된다. 제1 부분은 2개의 분사 작동 사이에 메인 유로에 포함된 액체의 팽창의 경우에 메인 유로로부터 액체를 받는다. 제1 부분은 바람직하게는 메인 유로와 유체 연통을 제외하고는 액체 밀봉성이다. 제2 부분은 메인 유로로부터 어떠한 액체도 받지 않으며 예를 들어 공기를 함유할 수 있다.

더욱이, 팽창 챔버는 바람직하게는 팽창 챔버를 제1 및 제2 부분으로 분할하는 피스톤을 포함한다. 피스톤은 바람직하게는 메인 유로에 포함된 액체의 팽창에 대응하여 제1 방향으로 이동가능하다. 그러므로, 메인 유로 내부에서 액체의 팽창의 결과로서 팽창 챔버에 유입되는 액체는 피스톤이 상기 제1 방향으로 이동하도록 하고, 이에 의해 팽창 챔버의 제1 부분의 부피를 증가시키는 반면 팽창 챔버의 제2 부분의 부피를 감소시킨다. 피스톤은 팽창 챔버의 제1 부분, 즉, 액체를 임시로 받는 팽창 챔버의 부분과 메인 유로 간에 압력 차이가 근본적으로 존재하지 않을 때까지 상기 제1 방향으로 이동하도록 적절히 배치된다.

예를 들어 디스펜싱 과정 동안 팽창하는 액체로부터 압력이 감소할 때 피스톤이 그것의 원래 위치로 리턴하는 것을 보장하기 위하여, 디스펜싱 건의 메인 유로 내로 분사되는 액체의 흐름이 있는 동안 피스톤은 바람직하게는 스프링 부하를 받는다. 스프링 부하는 피스톤이 제1 방향으로 이동할 때 피스톤 상에 대응 힘을 제공하는 것에 의해, 중앙 몸체관 내의 압력의 증가를 피하는 원하는 결과를 얻기 위한 단지 요구되는 부피의 액체가 팽창 챔버 내로 유입되는 것을 가능하게 하는 것을 또한 보장할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 팽창 챔버는 근본적으로 원형의 실린더형이고 중앙 몸체관의 중심축에 대하여 동심적으로 배치된다. 따라서 팽창 챔버는 중공 실린더의 형태이다. 이것은 그중에서도 공간을 절약하고, 디스펜싱 건의 유용성에 영향을 미치지 않으면서 팽창 챔버가 디스펜싱 건의 하우징 내에 통합될 수 있다는 것을 확실하게 한다.

바람직하게는, 중앙 몸체관의 외측 표면은 적어도 부분적으로 팽창 챔버의 제1 벽을 형성하는데 이는 상기 벽 모두가 중앙 몸체관과 팽창 챔버의 부분을 구성하는 것을 의미한다. 이에 의해, 팽창 챔버의 별도의 내측 벽 부재를 필요로 하지 않기 때문에 공간이 절약될 수 있고 디스펜싱 건의 무게가 낮게 유지된다. 또한, 팽창 챔버의 제1 벽을 구성하는 공유된 벽에 있는 중앙 몸체관의 관통홀을 배치하는 가능성에 의해 메인 유로와 팽창 챔버 간의 유체 연통이 가능하게 될 수 있다. 관통홀은 그것이 팽창 챔버의 상부 부분, 즉 디스펜싱 건의 출구 단부에 가장 가까운 팽창 챔버의 부분으로 이어지도록 배치될 수 있다. 대안적으로, 관통홀은 그것이 팽창 챔버의 하부 부분, 즉 디스펜싱 건의 입구 단부에 가장 가까운 팽창 챔버의 부분으로 이어지도록 배치될 수 있다.

실시예에 따르면, 피스톤은 디스펜싱 과정동안 근본적으로 적어도 하나의 관통홀 위에 위치하는 것에 적합화된다. 이것은 디스펜싱 과정동안 액체가 팽창 챔버로 흐르는 것을 방지하는 것을 추가로 돕는다. 그러나, 두 디스펜싱 작동들 사이에 메인 유로 내에 존재하는 액체의 팽창의 경우에 액체가 팽창 챔버에 충분히 유입될 수 있는 것을 보장하기 위해 피스톤과 팽창 챔버 내의 관통홀의 개구 간에는 작은 갭이 있어야 한다.

일 실시예에 따르면, 팽창 챔버는 메인 유로로부터 어떠한 액체도 받지 않도록 적합화된 팽창 챔버의 제2 부분에 있는 팽창 챔버의 벽에 배치되는 적어도 하나의 환기구를 추가로 포함한다. 이에 의해, 제2 부분의 부피가 감소되기 위해 피스톤이 제1 방향으로 이동할 때 상기 제2 부분에 있는 공기가 그로부터 배출되는 것이 허용된다는 것이 보장되고, 따라서 팽창 챔버의 제2 부분 내의 원하지 않는 압력 증가의 리스크를 피한다.

팽창 챔버의 제1 부분으로부터 제2 부분으로 어떠한 액체도 배출되지 않는 것을 가능하게 하기 위해, 피스톤과 팽창 챔버의 벽 간의 액체-밀봉성 실링을 제공하도록 피스톤에는 바람직하게는 적어도 하나의 O-링과 같은 실링 수단이 구비된다. 본 기술 분야에서 알려진 다른 종류의 실링 수단이 또한 타당할 수 있고, 예를 들어 피스톤의 적어도 하나의 반지름방향 돌출부를 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 피스톤은 바람직하게는 근본적으로 원형의 실린더형이고 즉, 근본적으로 중공형 실린더를 구성하는 중앙 홀을 포함한다. 이것은 팽창 챔버가 근본적으로 실린더형이고 중앙 몸체관의 중심축에 대하여 동심적으로 배치되어 있을 때에도 피스톤이 팽창 챔버의 제1 및 제2 부분 사이에 분할 벽을 제공할 수 있다는 것을 확실하게 한다.

본 발명에 따른 디스펜싱 건은 어떠한 종류의 액체를 분사하는 것에도 적합하다. 그러나, 이는 알콜 또는 알콜 혼합물을 포함하는 연료와 같은 가연성, 유독성 및/또는 폭발성 액체들을 분사하는 데에 주로 개발된다.

도 1은 디스펜싱 건의 사시도를 개략적으로 나타낸 것으로, 하우징의 일부가 컷아웃되어 있다.
도 2a는 제1 상태에 있는 팽창 챔버의 사시도를 개략적으로 나타낸 것으로, 피스톤이 그것의 원래 위치에 있다.
도 2b는 도 2a의 팽창 챔버의 단면도를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 팽창 챔버의 분해 조립도를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 4a는 제2 상태에 있는 팽창 챔버의 사시도를 개략적으로 나타낸 것으로, 피스톤이 제2 위치로 이동해 있다.
도 4b는 도 4a의 팽창 챔버의 단면도를 개략적으로 나타낸 것이다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조로 아래에 보다 상세히 설명될 것이다. 일부 특징들인 본 발명을 보다 명확히 나타내기 위해 과장될 수 있는 바와 같이 도면들이 정해진 크기로 도시되는 것으로 고려되지는 않을 것이다.

또한, 본 발명은 도면 및 아래 설명에 구체적인 실시예들에 제한되지 않지만, 첨부된 청구항들의 범주 내에서 변화될 수 있다.

도 1은 디스펜싱 건에 (디스펜싱 건에 의해 디스펜싱될) 액체를 공급하기 위한 액체 디스펜싱 호스 또는 급유 설비 또는 이와 유사한 것에 연결되는데 적합화된 입구(2)를 포함하는 디스펜싱 건(1)을 개략적으로 나타낸다. 예를 들어, 연료 디스펜서 호스에 연결을 위한 입구 스위블(swivel)이 디스펜싱 건의 입구에 배치될 수 있다. 디스펜싱 건은 디스펜싱 동안 수용체(recipient)로 액체가 디스펜싱 건을 배출되는 출구(3)를 추가로 포함한다. 따라서 출구는 디스펜싱 건에 의해 디스핀싱되는 액체의 수용체에 삽입되고/되거나 연결되도록 적합화된다. 또한 디스펜싱 건은 출구에 또는 출구에 인접하여 출구 밸브 장치(미도시)를 포함하는데, 출구 밸브 장치는 디스펜싱되는 액체의 유출을 제어하고 또한 바람직하게는 디스펜싱 건이 액체 밀봉 방식으로 수용체의 결합 부재에 견고히 연결되지 않는다면 어떠한액체도 디스펜스될 수 없다는 것을 보장한다. 디스펜싱되는 액체는 입구로부터 중앙 몸체관(4)을 통하여 출구로 흐르는데, 따라서 중앙 몸체관은 디스펜싱 건 내부의 메인 유로를 형성한다. 중앙 몸체관은 단일 파이프일 수 있으며 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 복수의 파이프 부분을 구성할 수 있다. 출구 밸브 장치(미도시)는 중앙 몸체관의 출구 단부에 배치된다.

출구 밸브 장치는 임의의 이미 알려진 출구 밸브 장치가 될 수 있고, 예를 들어 적어도 하나의 포핏 밸브, 서로 다른 플로우 챔버들 및/또는 적절한 환기 챔버들을 포함할 수 있다.

또한 디스펜싱 건은 본 기술분야에서 알려진 바와 같이, 사용자에 의해 조작되도록 적합화된 레버(6)의 형태와 같이 디스펜싱되는 액체의 흐름을 규제하기 위한 기계적 가동 수단을 포함할 수 있다. 그러나 본 발명은 어떠한 이러한 수단에 제한되지 않으며 액체의 디스펜싱은 예를 들어 전자적 수단에 의해서만 제어될 수 있거나 본 기술분야에서 알려진 디스펜싱 건의 기계적 가동 수단과 결합으로 제어될 수 있다. 또한, 액체의 디스펜싱 동안 디스펜싱 건이 수용체의 결합 몸체에 견고히 고정되도록 적합화된 경우, 디스펜싱 과정의 시작 이전 및 진행 동안에 디스펜싱 건은 디스펜싱 건과 수용체의 결합 몸체 간에 견고하고 액체 밀봉성 결합을 수립하기 위한 수단 뿐만 아니라 디스펜싱 과정이 종결되었을 때 수용체의 결합 몸체에서 디스펜싱 건의 결합을 릴리스하기 위한 수단을 또한 포함할 수 있다. 릴리스를 위한 이러한 수단은 예를 들어 릴리스 버튼(7) 또는 유사한 것을 포함할 수 있다. 이러한 결합 수단 및 해제 수단은 본 기술분야에 이미 알려져 있고 따라서 본 개시에서는 더 자세하게 설명되지 않을 것이다.

디스펜싱 건의 내부 요소들은 본 기술분야에서 알려진 바와 같이 하우징(5)에 의해 기계적 충격 또는 다른 데미지 및/또는 불순물에 대하여 적절히 보호된다. 또한 하우징은 디스펜싱 건의 핸들로 작용할 수 있다. 도 1에서, 사용자에 의해 그립되는데 적합화된 디스펜싱 건의 부분(8)에 있는 상기 하우징의 부분(이하에서 그립 부분으로서 언급된다)은 상기 부분에 있는 내부 요소들을 나타내기 위해 컷-아웃되어 있다.

본 발명에 따르면, 디스펜싱 건(1)은 출구 밸브 장치로부터 분리되어 있고 출구 밸브 장치로부터 이격되어 배치된 팽창 챔버(9)를 포함하는데, 팽창 챔버는 상기 출구 밸브 장치의 일부를 구성하지 않는다. 또한 그것은 (예를 들어 도 2a에 도시된) 디스펜싱 건(1)의 메인 유로(10)로부터 분리되고, 따라서 중앙 몸체관 내에 배치되지는 않는다. 따라서, 팽창 챔버는 그 자체로 디스펜싱 작동동안 입구(2)로부터 출구(3)로의 액체의 관통-유로를 구성하는 것으로 의도되는 것은 아니다. 그러나, 팽창 챔버(9)는 디스펜싱 건으로부터 디스펜싱될 수 있도록 두 디스펜싱 작동들 사이에 그 내부에 아마도 축적된 액체가 팽창 챔버에서 배출되고 디스펜싱 과정동안 메인 유로(10) 내부로 유입되는 것을 허용하도록 적합화된다. 팽창 챔버는 하우징(5) 내부에 배치되며 적합하게는 도 1에 도시된 바와 같이 디스펜싱 건의 그립 부분(8) 내에 있을 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 팽창 챔버(9)의 일 실시예를 보다 명확하게 나타낸다. 실시예를 도시하고 상이한 특징들 및 팽창 챔버 내에 배치된 요소들을 명확하게 나타내기 위하여, 팽창 챔버의 외측 벽의 일부 뿐만 아니라 중앙 몸체관의 벽의 일부가 도 2에에서는 컷-아웃되어 있다.

팽창 챔버(9)의 목적은 예를 들어 온도의 증가에 기인하여 만약 그것이 팽창해야 한다면, (입구 및 출구 밸브 장치 사이에 트랩된 것과 같이) 중앙 몸체관(4) 내에 존재하는 액체가 두 디스펜싱 작동들 사이에 팽창 챔버로 들어가는 것을 가능하게 하는 것이다. 이에 의해 중앙 몸체관 내부의 압력이 출구 밸브 장치와 같은 디스펜싱 건의 다른 요소에 아마도 데미지를 줄 수 있는 정도로 증가하지 않는 것이 보장될 수 있다. 액체가 팽창할 때, 중앙 몸체관(4)의 벽에 배치되는 적어도 하나의 관통홀(11), 적절하게는 2개 또는 3개의 관통홀을 통하여 팽창 챔버 내부로 흐르는 것이 허용된다.

팽창 챔버는 바람직하게는 중앙 몸체관(4)에 포함된 액체의 팽창에 대응하여 제1 방향으로 이동가능하도록 적합화된 피스톤(12)을 포함한다. 따라서, 피스톤(12)은 팽창 챔버(9)에 들어가는 액체에 의해 가해지는 압력에 의해 제1 방향으로 이동한다. 액체가 팽창 챔버 내부의 피스톤(12) 상의 일측 상에만 존재한다는 것을 확실하게 하기 위해, 피스톤은 바람직하게는 하나 이상의 O-링(13) 또는 본 기술분야에서 알려진 바와 같은 다른 실링 수단과 같은 실링 수단에 의해 팽창 챔버(9)의 벽들에 대하여 실링된다. 팽창 챔버가 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 배치될 때, 피스톤의 이동의 제1 방향은 디스펜싱동안 메인 유로 내에서 발생할 액체의 흐름 방향과 근본적으로 반대이고 나란하다. 도 2b에서 제1 방향은 화살표 P1으로 도시되어 있고 메인 유로에서의 흐름 방향은 화살표 F로 도시되어 있다.

피스톤이 팽창 챔버(9)에 들어가는 팽창하는 액체의 의해 제공되는 증가된 힘에 대응하여 이동가능하도록 피스톤(12)은 바람직하게는 스프링 부하를 받으며 온도가 감소할 때 또는 디스펜싱 과정동안 출구 밸브 장치가 오픈될 때와 같이 액체로부터 압력이 감소할 때 제2 방향 P2(도 4a에 도시됨)으로 이동에 의해 그것의 원래 위치로 리턴하도록 적합화된다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 스프링은 나선형 스프링(14)이 될 수 있다. 그러나, 다른 타입의 스프링들 또한 가능하다. 또한 동일한 효과가 예를 들어 압축성 러버 버스 또는 유사한 것과 같은 탄성 요소에 의해 얻어질 수 있는데, 이는 결국 피스톤에 스프링 힘을 제공하여 예를 들어 새로운 디스펜싱 작동의 시작시에 또는 주위 온도 감소의 결과로서 팽창된 액체의 압력이 감소될 때 그것이 그것의 원래 상태로 리턴할 수 있다.

예를 들어 스프링(14)에 의해 제공되는, 피스톤 상에 작용하는 스프링 힘은 바람직하게는 디스펜싱 과정동안 그리고 바람직하게는 또한 두 디스펜싱 과정들 사이의 정상 압력 하에서, 즉 메인 유로 내에 있는 액체가 팽창되지 않았거나 단지 약간 팽창되었을 때 액체가 팽창 챔버로 들어가는 것을 근본적으로 방지되도록 맞춰진다. 또한, 디스펜싱 작동동안 액체가 메인 유로(10)에서 팽창 챔버(9) 내로 근본적으로 흐르지 않는 것을 추가로 보장하기 위해 메인 몸체관에 있는 관통홀(11)의 사이즈가 피스톤에 제공되는 스프링 부하에 맞도록 하는 것이 바람직하다. 관통홀(들)의 적절한 사이즈는 예를 들어 디스펜싱 작동이 수행되는 압력 및 디스펜싱되는 액체의 점도에 의존하고, 예를 들어 경험적 연구에 의해 능숙한 사람들에 의해 쉽게 결정될 수 있다.

공간을 절약하기 위해, 팽창 챔버(9)는 디스펜싱 건(1)의 하우징(5) 내부에, 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같이 입구(2)에 근접하여 배치되는데, 이는 대부분의 경우 중앙 몸체관 및 디스펜싱 건에 액체의 이송을 위한 수단에 디스펜싱 건을 연결하기 위한 수단보다는 하우징(5)의 이 부분 내부에 추가적인 요소들이 거의 없기 때문이다. 이것은 출구 밸브 장치로부터 떨어진다는 관점으로부터 또한 유리하다. 하우징의 이 부분은 디스펜싱 건의 그립 부분에 종종 대응한다.

일 실시예에 따르면, 팽창 챔버(9)는 에를 들어 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 중앙 몸체관(4)의 중심축에 대하여 동심적으로 그리고 중앙 몸체관(4)의 반지름 방향 바깥쪽으로 배치되고, 따라서 근본적으로 중공 실린더의 형태이다. 이는 또한 공간을 절약하고 따라서 사용자에 의해 취급이 어려울 수 있는 부피가 큰 디스펜싱 건을 만드는 것을 피하게 한다. 동일한 목적을 위하여, 중앙 몸체관의 외측 표면은 팽창 챔버의 제1 벽을 적어도 부분적으로 형성하는 것이 바람직하다. 이는 공간을 더욱 절약하고 중앙 몸체관과 팽창 챔버가 동일한 벽을 공유함에 따라 디스펜싱 건의 무게가 낮게 유지될 수 있다. 또한, 이것은, 관통홀(들)(11)이 공유된 벽에 쉽게 배치될 수 있음에 따라, 팽창 챔버(9)와 메인 유로(10) 간의 유체 연결을 가능하게 한다.

대안적인 실시예(도면에 도시되지는 않음)에서, 팽창 챔버(9)는 중앙 몸체관(4)으로부터 분리된 벽들을 갖는 완전히 분리된 유닛이 될 수 있다. 이러한 경우, 중앙 몸체관의 관통홀(11)과 액체를 위한 팽창 챔버의 입구/출구를 연결하는 튜브 또는 유사한 것이 필요하다. 그러나 이러한 실시예는 팽창 챔버의 가능한 부피를 감소시키고 디스펜싱 건의 무게를 증가시키기 때문에 덜 바람직하다. 또한 이는 일부의 경우에 보다 부피가 큰 디스펜싱 건을 가져올 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 팽창 챔버(9)의 일 실시예 및 피스톤(12)이 제1 그리고 원래의 위치에 있을 때를 나타낸다. 피스톤(12)의 이 제1 위치는 메인 유로 내부의 액체가 팽창되지 않았고 따라서 팽창 챔버 내에 액체가 들어가지 않는 상태, 또는 액체가 팽창 챔버 내부로 흐르는 것이 막 시작된 상태에 대응한다. 이 제1 상태에서, 스프링은 이완된 상태에 있다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 관통홀(11)은 바람직하게는 팽창 챔버의 상부 부분에 배치될 수 있다. 이 맥락에서, 상부 부분은, 팽창 챔버의 반대쪽 단부와 비교하여, 메인 유로 내부의 흐름 방향으로 보여지는 바와 같이 다운스트림으로 배치되는 부분을 나타낸다. 즉, 팽창 챔버의 상부 부분은 팽창 챔버의 하부 부분보다 디스펜싱 건의 출구에 더 가까운 부분을 나타낸다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 실시예에서, 따라서 팽창하는 액체는 팽창 챔버의 상부 부분에서 팽창 챔버로 들어갈 것이고 스프링(14)에 의해 제공되는 스프링 부하에 대하여 피스톤이 아래쪽으로 이동하도록 한다.

도 2a 및 도 2b가 피스톤이 원래 위치에 있을 때 팽창 챔버(9) 내로 중앙 몸체관(4) 내의 관통홀(11)의 개구가 피스톤(12)의 상부 반지름방향 단부 표면 위에 근본적으로 배치되는 것을 나타냄에도 불구하고, 피스톤이 그것의 원래 위치에 있을 때 그것이 관통홀을 근본적으로 덮도록 피스톤을 배치하는 것 또한 가능하다. 이는 피스톤과 관통홀(11)의 개구가 배치되는 팽창 챔버(9)의 벽 사이에 작은 갭이 존재하도록 피스톤(12)을 배치하는 것에 의해 달성될 수 있다. 이러한 갭은 예를 들어 팽창 챔버의 벽과 마주보지만 관통홀의 개구 아래에 있는 피스톤(12)의 외측 표면 상에 (도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 동일한 방식으로) 배치되는 O-링(13)의 적절한 사이즈를 선택하는 것에 의해 보장될 수 있다. 필요시 피스톤 상에 반지름방향 돌출부에 의해 갭의 사이즈를 보장하는 것 또한 가능하다.

피스톤이 아래쪽으로 이동할 때 피스톤의 아래면 상의 압력 증가를 피하기 위해, 팽창 챔버는 바람직하게는 팽창 챔버(9)의 바닥에 배치되거나 이에 인접하여 배치되는 적어도 하나의 환기구(15)를 포함하며, 이에 의해 필요시 공기의 배출을 가능하게 한다. 피스톤(12)의 외측 표면 상에 배치되는 O-링(들)(13)은 액체가 피스톤(12) 위의 영역, 즉 팽창 챔버(9)의 제1 부분으로부터 피스톤의 아래의 영역으로 그리고 환기구(들)을 통하여 주위 환경으로 배출되는 것이 가능하지 않다는 것을 보장한다.

도 2a 및 도 2b는 적어도 하나의 관통홀(11)이 팽창 챔버의 상부 부분에서 팽창 챔버로 이어지는 실시예를 나타내지만, 적어도 하나의 관통홀이 팽창 챔버의 하부 부분에서 팽창 챔버(9)로 이어지도록 적어도 하나의 관통홀을 배치하는 것 또한 가능하다. 이러한 경우, 액체가 팽창 챔버로 들어가는 것에 의해 피스톤이 위쪽으로 이동하고 스프링 힘에 의해 그것의 원래 위치로 리턴될 것이다. 자연적으로, 이러한 실시예는 이후 팽창 챔버(9)의 상부 부분에 배치될 적어도 하나의 환기구(15)를 또한 포함할 수 있다.

도 3은 (도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같은) 팽창 챔버(9)의 분해도를 구성하는데 다른 요소들이 도시되어 있다. 이 도면으로부터 보여질 수 있는 바와 같이, 팽창 챔버가 중앙 몸체관과 벽을 공유함에 따라 중앙 몸체관(4)의 일부의 외측 표면(17)은 팽창 챔버(9)의 내측 표면을 형성한다. 팽창 챔버는 중앙 몸체관(4)의 반지름방향 바깥쪽으로 배치되는 외측 벽(18)을 추가로 포함한다. 따라서, 팽창 챔버는 디스펜싱 건의 중앙 몸체관(4)의 중심축에 대하여 동심적이다. 또한, 피스톤(12)은 중앙 몸체관의 외측 표면과 동일한 팽창 챔버의 내측 표면의 직경에 근본적으로 대응하는 직경을 갖는 중앙 홀이 있는 근본적으로 원형의 실린더형을 갖는다. 또한, 피스톤(12)은 바람직하게는 그것의 외측 표면에 축방향으로 배치되는 원주 그루브(19)를 포함하는데, 그루브(19)는 외측 O-링(13)의 위치를 보장하도록 적합화되어 있다. 외측 O-링(13)은 피스톤(12)과 팽창 챔버(9)의 외측 벽(18) 사이에 액체 밀봉 실링을 제공하는 목적을 갖는다. 이 피스톤은 바람직하게는 내측 O-링(13')의 위치를 보장하기 위해 내측 표면에 축방향으로 배치되는 대응하는 그루브를 포함한다. 내측 O-링(13')은 피스톤과 팽창 챔버의 내측 벽 간에 실링을 제공하도록 적합화된다. O-링들을 갖는 피스톤은 따라서 팽창 챔버를 액체를 임시로 수용하도록 적합화된 제1 부분 및 어떠한 액체도 수용하지 않을 제2 부분으로 분할한다. 따라서, 팽창 챔버의 제1 부분은 메인 유로와의 유체 연통을 제외하고는 액체 밀봉성이다.

스프링(14)은 피스톤과 근본적으로 팽창 챔버(9)의 바닥 부분 사이에 적절히 구비될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 팽창 챔버의 바닥 부분은 디스펜싱 건을 예를 들어 입구 스위블과 같은 디스펜싱 건에 액체를 공급하기 위한 수단에 연결하기 위한 연결 수단에 부착하기 위한 부재(16)의 일부가 될 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같은 팽창 챔버를 나타내지만, 제2 상태에 있다. 제2 상태는 팽창된 액체가 디스펜싱 건의 메인 유로로부터 팽창 챔버 내로 유입되고 피스톤의 제2 위치로 피스톤을 아래쪽으로 강제하는 상태를 구성한다. 팽창 챔버 내부의 액체로부터의 압력이 감소될 때, 화살표 P2에 의해 도시된 바와 같이, 피스톤(12)은 제2 방향으로 이동에 의해 그것의 원래 위치로 리턴할 수 있다. 피스톤은 그것의 출구를 통하여 디스펜싱 건으로부터 디스펜싱될 수 있도록 팽창 챔버로부터 다시 메인 유로 내로 액체의 배출을 추가로 가능하게 한다.

본 개시에 따른 본 발명은 도면에 도시된 실시예에 제한되지 않는다. 예를 들어, 팽창 챔버는 중앙 몸체관의 중심축에 대하여 동심적으로 배치되어야만 할 필요가 없지만, 예를 들어 중앙 몸체관의 단지 일 측면 상에 배치되는 분리된 챔버가 될 수 있다. 또한, 피스톤은, 피스톤이 디스펜싱 과정동안 액체의 흐름 방향에 근본적으로 반대되는 방향으로 이동가능하도록 반드시 배치되지 않을 수 있지만, 예를 들어 디스펜싱 과정동안 흐름 방향에 근본적으로 나란한 방향으로 대신할 수도 있다. 또한, 피스톤은 반드시 스프링 부하를 받아야만 하는 것은 아니다. 대신, 피스톤에 대한 요구되는 탄성력을 제공하도록 러버 부재와 같은 분리된 탄성 부재가 피스톤의 일 측면 상에 배치될 수 있다.

또한, 피스톤을 그것의 원래 위치로 리턴시키기 위한 다른 타입의 구성을 포함하는 것도 가능하다. 이러한 수단은 예를 들어 전자 기기에 의해 제어될 수 있고, 디스펜싱 과정의 시작시 가동되어 이에 의해 피스톤을 그것의 원래 위치로 강제하고 이에 의해 팽창 챔버 내에 포함된 액체가 팽창 챔버에서 배출되고 메인 유로로 유입되도록 할 수 있다. 또한, 팽창 챔버가 피스톤을 포함하지 않는 실시예에서, 팽창 챔버 및 그것의 중앙 몸체관으로의 유체 연결은 팽창 챔버와 중앙 몸체관 내부의 메인 유로 사이에서 발생하는 압력 구배가 디스펜싱 작동동안 팽창 챔버 내에 포함된 액체가 팽창 챔버 밖으로 흡출 또는 프레스되는 것을 보장하도록 배치될 수 있다. 팽창 챔버의 벽들은 바람직하게는 압력 차이를 받을 때 기하학적 형상을 변화시키는데 적합화되지 않은 고체 물질로 제조될 수 있다. 그러나, 피스톤이 사용되지 않는 실시예에서 예를 들어 풍선같은 팽창 챔버와 같은 팽창가능한 요소를 포함하는 것 또한 가능하다.

Claims (13)

1. 디스펜싱 건에 액체를 공급하기 위한 수단에 연결되는 입구(2), 디스펜싱 건에 의해 분사되는 액체의 수용체로 삽입되고/삽입되거나 연결되는 출구(3), 하우징(5), 액체가 입구로부터 출구로 분사되도록 하기 위한 메인 유로(10)를 형성하는 중앙 몸체관(4) 및 상기 출구 부근에 또는 상기 출구 부근 내에 배치되는 출구 밸브 장치를 포함하는 디스펜싱 건(1)이며, 상기 하우징(5) 내부에 배치되는 팽창 챔버(9)를 추가로 포함하고, 상기 팽창 챔버는 상기 메인 유로(10)로부터 및 상기 출구 밸브 장치로부터 분리되고, 상기 메인 유로 내에 포함된 액체의 팽창의 경우에 상기 팽창 챔버로 액체가 유입되는 것을 가능하게 하기 위해 상기 팽창 챔버는 중앙 몸체관 내의 적어도 하나의 관통홀(11)을 통하여 상기 메인 유로와 액체 연통하게 되는 것을 특징으로 하는 디스펜싱 건.
2. 제1항에 있어서,
   상기 팽창 챔버(9)는 상기 메인 유로 내에 포함된 액체의 팽창의 경우에 상기 메인 유로(10)으로부터 액체를 받는 제1 부분 및 상기 메인 유로로부터 어떠한 액체를 받지 않는 제2 부분으로 분할되는, 디스펜싱 건.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 팽창 챔버(9)는 메인 유로 내에 포함된 액체의 팽창에 대응하여 제1 방향(P1)으로 이동가능한 피스톤(12)을 포함하는, 디스펜싱 건.
4. 제3항에 있어서,
   상기 피스톤은 바람직하게는 스프링(14)에 의해, 스프링 부하를 받는, 디스펜싱 건.
5. 제1항 내지 제4항 중 한 항에 있어서,
   상기 팽창 챔버(9)는 근본적으로 실린더형이고 중앙 몸체관(4)의 중심축에 대하여 동심적으로 배치되는, 디스펜싱 건.
6. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
   상기 중앙 몸체관(4)의 상기 외측 표면(17)은 적어도 부분적으로 상기 팽창 챔버의 제1 벽을 형성하는, 디스펜싱 건.
7. 제6항에 있어서,
   상기 중앙 몸체관(4) 내에 있는 상기 적어도 하나의 관통홀(11)은 상기 팽창 챔버(9)의 상기 제1 벽에 배치되는, 디스펜싱 건.
8. 제7항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 관통홀(11)은 상기 팽창 챔버의 상부 부분으로 통하도록 상기 제1 벽에 배치되는, 디스펜싱 건.
9. 제7항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 관통홀(11)은 상기 팽창 챔버의 하부 부분으로 통하도록 상기 제1 벽에 배치되는, 디스펜싱 건.
10. 제3항 내지 제9항 중 한 항에 있어서,
    상기 피스톤(12)은 디스펜싱 과정동안 적어도 하나의 관통홀(11) 위에 근본적으로 위치하는, 디스펜싱 건.
11. 제2항 내지 제10항 중 한 항에 있어서,
    상기 팽창 챔버(9)는 팽창 챔버의 벽에 적어도 하나의 환기구(15)를 포함하고, 상기 환기구는 메인 유로로부터 어떠한 액체도 받지 않는 상기 제2 부분에 배치되는, 디스펜싱 건.
12. 제3항 내지 제11항 중 한 항에 있어서,
    상기 피스톤(12)에는 실링 요소가 구비되고, 상기 실링 요소는 피스톤과 팽창 챔버의 벽 사이에 액체 밀봉성을 제공하기 위해, 바람직하게는 적어도 하나의 O-링(13)을 포함하는, 디스펜싱 건.
13. 제3항 내지 제12항 중 한 항에 있어서,
    상기 피스톤(12)는 근본적으로 실린더형인, 디스펜싱 건.

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