다용도 분사장치{Versatile spraying device}
본 발명은 다용도 분사장치에 대한 것이다. 보다 상세하게는 저장탱크 내부에 가열기를 설치하여 공기 및 유체를 가열시키고, 공기는 공기배출구를 통해서 배출시키고, 유체는 유체배출구를 통해 배출시킴으로써, 해빙, 세차, 주윤, 왁스칠 및 도색작업 등 다양한 용도로 사용될 수 있는 다용도 분사장치에 관한 것이다.
종래에 대부분의 분사장치들은 단일한 용도로 제작되어 왔다. 다양한 용도로만 사용되는 경우가 적었고, 이에 따라 각각의 장치가 필요하게 되어 많은 비용이 들며, 사용되는 기간도 일정하지 않아서 잠깐 사용하고 창고에 보관하는 경우도 많았다. 또한, 비용도 많이 드는 문제점이 있었다. 예를 들면, 차량 세척이 필요할 경우에는 위해 대형 기계세척장치를 갖춘 세차장을 이용하기 때문에 그만큼 고비용을 부담해야 하는 문제점이 있었고, 겨울철에 배관의 결빙되는 경우에는 전문가를 초빙하여 해빙하는 것은 시간적인 부분과 경제적인 부분에 많은 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 근래에는 다용도로 사용하는 분사장치가 개발되었으나 전술한 문제점들을 모두 해결하지는 못하였다. 예를 들면, 출원번호 10-2008-0034222 같은 발명의 경우에는 농가에서만 사용할 수 있어 제한적인 용도로만 사용되었다. 그리고 개발된 다른 분사장치들은 세차, 농약살포, 왁스칠, 도색 등의 용도로는 사용할 수 있었는데, 가열기가 구비되어 있지 않아서 해빙기능, 건조기능은 갖추지 못하였다. 이에 따라, 해빙 및 건조기능도 갖춘 다용도 분사장치가 요구되는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 실시예에 따르면 대기중에 있는 공기를 압축시켜 저장탱크에 저장하고, 저장된 공기의 압력을 이용하여 미리 저장탱크에 수용된 유체를 분사기를 통해 배출함으로써 주윤, 세차, 농약살포, 도색 및 기름칠 등의 용도로 사용할 뿐만 아니라, 내부에 가열기가 설치되어 있어 물을 가열하여 공기배출구를 통해 뜨거운 스팀증기를 분사시키는 해빙 용도로도 사용 가능한 다용도 분사장치를 제공하는 것이다. 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 목적은 유체 및 공기가 저장되는 저장탱크, 저장탱크의 일측에 구비되고, 유체 및 공기를 가열하는 가열기, 저장탱크의 상단에 설치되고, 일측에는 공기가 주입되는 공기주입구 및 타측에는 공기가 배출되는 공기배출구가 형성된 연결관, 저장탱크의 하부 일측에 설치되어 유체가 배출되는 유체배출구, 일단이 유체배출구 또는 공기배출구 중 적어도 하나에 착탈되고, 유체 및 공기가 통과하는 호스, 호스의 타단에 연결되어 유체 및 공기를 분사하는 분사기 및 저장탱크 내부에 저장된 공기의 압력을 나타내는 압력표시기를 포함하고, 분사기는, 유체 및 공기가 분사되어 배출되는 노즐부, 일단이 노즐부와 결합되고, 회전하여 직사기능 또는 분사기능으로 조절되는 분사부 및 일단이 분사부와 결합되고, 내부에 유체 및 공기가 흐르는 관로가 형성된 손잡이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다용도 분사장치를 제공함으로써 달성될 수 있다. 일측에는 분사부와 결합되고, 타측에는 손잡이부를 연결하는 제 1회전부가 형성된 분사연결부 및 분사연결부의 제 1회전부와 결합되어 소정 각도 회전하고, 손잡이부의 관로와 연결되어 유압이 발생하도록 홈이 형성된 고무밸브를 더 포함할 수 있다. 또한, 저장탱크는 원통형으로 내부에 유체 및 공기가 수용되는 수용공간이 형성되고, 상부 일측에 연결고리와 결합된 잠금부가 설치된 저장본체 및 잠금부의 회동에 의해, 연결고리로 저장본체의 상단에 고정결합되는 덮개를 포함할 수 있다. 또한, 저장탱크는 상부 일측에 유체가 삽입되는 유체주입구를 더 포함할 수 있다. 또한, 저장탱크의 하단부에는 저장탱크의 이동을 위한 복수개의 캐스터를 더 포함할 수 있다. 또한, 저장탱크의 외주연 일측에는 내부에 수용된 유체의 높이를 나타내는 수위표시기를 더 포함할 수 있다. 또한, 수위표시기는 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 저장탱크의 상부 일측에는 손잡이를 더 포함할 수 있다. 또한, 공기주입구의 일측에는 제 1개폐밸브, 공기배출구의 일측에는 제 2개폐밸브 및 유체배출구(300)의 일측에는 제 3개폐밸브를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 용도에 따라 호스를 공기배출구 또는 유체배출구에 선택적으로 착탈하여 세차, 도색, 왁스칠, 농약살포 등의 용도로 사용할 수 있고, 내부에 가열기가 구비되어 있어, 공기 및 유체를 가열하여 분사함으로써 해빙작업의 용도로도 사용될 수 있다. 또한, 하나의 분사장치로 다용도로 사용 가능함으로써, 따로 장비를 더 설치할 필요가 없게 되어, 부가적인 비용을 절감할 수 있다. 또한, 압력계와 수위표시기 등을 통해 외부에서도 내부압력과 유체의 수위 등을 파악할 수 있으므로, 사용자가 상황에 맞게 분사장치를 사용하는데 도움이 된다. 비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어 졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이면, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구 범위에 속함은 자명하다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치의 정단면도이다.
도 3은 도 2에서 도시된 분사기의 측면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 분사기의 꺾인 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 다용도 분사장치의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치의 스팀을 이용한 해빙기능의 작동흐름도이다.
도 7은 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치의 유체를 이용한 분사기능의 작동흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 종래에는 제한적인 용도로 사용되는 분사장치만 제공되어서, 용도에 따라 추가장비를 구입하거나 기계를 임대하여 사용하게 되어 비용이 많이 들었고, 각각의 장비를 구입하더라도 보관상의 불편함이 많았다. 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 실시예들에 따르면 대기중에 있는 공기를 압축시켜 저장탱크에 저장하고, 저장된 공기의 압력을 이용하여 미리 수용된 유체를 분사기를 통해 배출함으로써 주윤, 세차, 농약살포, 도색 및 기름칠 등의 용도뿐만 아니라, 내부에 가열기가 설치되어 있어 물을 가열하여 공기배출구를 통해 스팀증기를 분사시키는 해빙 용도로도 사용 가능한 다용도 분사장치를 제공하는 것이다. 이하에서는 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치(10)의 구성 및 기능에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치(10)의 사시도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치(10)의 정단면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 다용도 분사장치(10)는 저장탱크(100), 연결관(200), 유체배출구(300), 분사기(400), 가열기(500), 손잡이(600), 압력표시기(700), 캐스터(800), 수위표시기(900)를 포함할 수 있다. 다만, 도 1 및 도 2에 도시된 구성요소들은 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 다용도 분사장치가 구현될 수 있다. 이하, 상기 도 1 및 도 2에 포함된 구성요소들 각각에 대해 차례로 살펴본다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 저장탱크(100)는 원통형으로 내부에 수용공간이 형성되어 있어 유체 및 공기가 수용된다. 또한, 저장탱크(100)는 상부 일측에 유체를 삽입할 수 있는 유체주입구(110)가 형성되어 있다. 여기서, 유체주입구(110)는 뚜껑으로 개폐될 수 있으며, 뚜껑으로 밀폐될 경우에는 저장탱크(100) 내부공기의 압력을 유지하기 위하여 공기가 투과되지 않게 된다. 또한, 저장탱크(100)의 상부 일측에는 손잡이(160)가 설치되어 있어, 저장탱크(100)를 이동시킬 때 유용하다. 연결관(200)은 저장탱크(100)의 상단에 설치되고, 연결관(200)의 상부에는 후술되는 압력표시기(700)가 결합된다. 여기서, 연결관(200)은 대략 십자형상으로 제작되는 것이 바람직하나, 십자형상 이외에 다른 형상이어도 무방하다. 또한, 연결관(200)의 일측에는 공기가 주입되는 공기주입구(210)가 형성되어 있고, 타측에는 공기가 배출되는 공기배출구(220)가 형성되어 있다. 도면에 도시되지는 않았지만, 공기주입구(210)에 공기를 공급하는 호스를 연결하여 저장탱크(100)로 공기가 공급되고, 공기배출구(220)를 통해 공기가 배출된다. 여기서, 공기주입구(210)의 일측에는 제 1개폐밸브(211), 공기배출구(220)의 일측에는 제 2개폐밸브(221)가 설치되어 밸브 조절에 의해 공기의 통행량이 조절된다. 유체배출구(300)는 저장탱크(100)의 하부 일측에 설치되어 유체가 배출되는통로이다. 또한, 유체배출구(300)의 일측에도 전술한 공기주입구(210), 공기배출구(220)와 비슷한 기능을 하는 제 3개폐밸브(310)가 설치되어 있어, 제 3개폐밸브(310)의 조절을 통해 유체의 통행량이 조절된다. 호스(400)는 일단이 유체배출구(300) 또는 공기배출구(220)에 착탈되고, 유체 또는 공기를 타단에 연결된 분사기(500)에 전달한다. 호스(400)는 유체 및 공기가 새어나가지 않고, 유연하여 사용 및 보관이 편리한 고무재질을 사용하여 것이 바람직하다. 분사기(500)는 호스(400)의 타단에 연결되어 유체 및 공기가 분사된다. 자세한 설명은 후술하기로 한다. 가열기(600)는 저장탱크(100)의 상단 일측에 구비되고, 저장탱크(100) 내부에 수용된 유체 및 공기를 가열한다. 이때, 가열기(600)는 저장탱크(100)의 길이방향에 따라 소정 이격되어 배치되어 있고, 도면에 도시되지는 않았지만, 외부에서 전원을 공급받아 저장탱크(100)의 내부에 수용된 유체에 열을 골고루 전달한다. 압력표시기(700)는 저장탱크(100) 내부에 공기가 수용될 경우에 외부에서 볼 수 있도록 압력을 나타낸다. 유체나 공기를 분사할 때, 공기의 압력을 이용하여 분사력을 조절한다. 캐스터(800)는 저장탱크(100)의 하단부에 복수개로 설치되어 저장탱크(100)의 이동을 용이하게 한다. 수위표시기(900)는 저장탱크(100)의 외주연 일측에 형성되어, 저장탱크(100) 내부에 수용된 유체의 높이를 확인할 수 있게 된다. 여기서, 수위표시기(900)는 수위표시기에는 수용량을 나타내는 표시가 되어 있고, 투명한 재질로 이루어져 외부에서의 식별이 용이하다. 한편, 도 3은 도 2에 도시된 분사기(500)의 측면도이다. 또한, 도 4는 도 2에 도시된 분사기(500)의 꺾인 측단면도이다. 도 3, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 분사기(500)는 노즐부(510), 분사연결부(520), 손잡이부(530), 분사연결부(540), 고무밸브(550)를 포함할 수 있다. 노즐부(510)에서는 저장탱크(100)에 내부에 수용된 유체 및 공기가 분사된다. 여기서, 노즐부(510)는 연료가 고압으로 압축된 공기 및 유체를 분사할 때 알맞게 확산되는 구조로 되어 있어야 한다. 노즐부(510)가 열려 있는 동안만 저장탱크(100)로부터 압송되어 온 유체 및 공기가 분사된다. 여기서, 노즐부(510)에 사용되는 노즐의 크기는 6mm로 사용될 수 있으나, 상황에 따라 그 이상 그 이하의 크기의 노즐을 사용해도 무방하다. 분사부(520)는 좌우 회전을 선택함으로써, 유체 및 공기가 직사기능 또는 분사기능으로 분사되고, 분사부(520)의 내부에는 유체 및 공기의 일부를 수용하는 수용홈(521)이 형성되어 있다. 손잡이부(530)는 호스연결구(531)를 통해 유체가 유입되는 관로가 내부에 형성되어 있고, 외부 형상은 사용자의 그립감을 좋게 하기 위해 일측에 굴곡이 형성되어 있다. 분사연결부(540)는 손잡이부(530)와 연결되는 일측에는 반원 형상의 회전부(미도시)가 형성되고, 타측에는 나사산이 돌출형성되어 분사부(520)와 나사결합된다. 회전부(미도시)는 도 4에 도시된 바와 같이 일정각도 꺾어짐으로써 유체 및 공기의 분사력이 조절된다. 고무밸브(550)는 분사연결부(540)와 결합되어 소정 각도 회전하고, 손잡이부(530)의 호스연결구(531) 통로와 연결관로(542)와 연결되어 유압이 발생하도록 홈이 형성되어 있다. 고무밸브(550)는 분사연결부(540)와 일직선상에 있으면 고무밸브(550)의 밸브관로(551)와 분사연결부(540)의 연결관로(542)의 통로가 열려 유체 및 공기가 분사되며 분사부(520)가 내측으로 꺽임에 의해 유체 및 공기가 막히게 되어 분사되지 않게 된다. 한편, 도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 다용도 분사장치(10)의 사시도이다. 여기서, 도 5에서 제 2실시예인 저장탱크(100)의 저장본체(120) 및 덮개(130)를 설명하기 위해 기타 다른 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하여 쉽게 이해할 수 있도록 한다. 또한, 도 1의 저장탱크(100)의 제 1실시예를 기초로 하여 도 5의 저장탱크(100)의 변형예를 설명하는데 있어서 차이점을 중점적으로 설명하고, 이외의 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략하거나 축소한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 저장탱크(100)는 저장본체(120)와 덮개(130)로 이루어진다. 저장본체(120)는 원통형으로 내부에 상기 유체 및 공기가 수용되는 수용공간이 형성되고, 상부 일측에 연결고리(140)와 결합된 잠금부(150)가 설치되어 있다. 덮개(130)는 저장본체(120)와 대응되는 크기의 원형상으로 외측테두리에 홈이 형성되어 있고, 저장본체(120)의 상단에 고정결합된다. 여기서, 저장본체(120)의 일측에 설치된 잠금부(150)의 상하 회동에 의해, 상단이 절곡되어 내측으로 휘어진 연결고리(140)가 덮개(130)의 외측테두리 홈의 일부에 걸림으로써, 저장본체(120)와 덮개(130)가 고정결합된다. 본 발명의 제 2실시예에서는 2개의 연결고리(140)와 잠금부(150)가 설치되어 있는데, 2개 이상의 연결고리(140)와 잠금부(150)가 설치되어도 무방하다.
이하에서는 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치(10)의 사용방법에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치의 스팀을 이용한 해빙기능의 작동흐름도이다. 도 7은 본 발명의 제 1실시예에 따른 다용도 분사장치의 유체를 이용한 분사기능의 작동흐름도이다. <스팀을 이용한 해빙기능> 도 6에 도시된 바와 같이, 먼저, 해빙용도에 맞도록 공기배출구(220)에 분사기(500)와 연결된 호스(400)를 결합한다(S110). 다음으로, 제 1, 2, 3개폐밸브(211,221,310)로 공기주입구(210), 공기배출구(220) 및 유체배출구(300)를 폐쇄한 상태에서 원하는 양의 물을 유체주입구(110)를 통해 저장탱크(100)에 주입하고, 뚜껑으로 유체주입구(110)를 밀폐한다(S120). 여기서, 수위표시기(900)를 통해 저장탱크(100) 내부에 수용된 물의 양을 확인할 수 있다. 그 다음으로, 외부에서 전력을 공급받아 가열기(600)를 가동시켜 저장탱크(100) 내부에 수용된 물을 가열하게 된다(S130). 이어서 일정시간이 지나면, 가열기(600)에 의해 물이 기화되면서 스팀이 생성되고, 저장탱크(100) 내부에 압력이 축척된다. 스팀의 압력상황을 압력표시기(700)를 통해 확인하고, 공기배출구(220)에 구비된 제 2개폐밸브(221)를 조작하여 스팀 배출 경로를 개방시킨다(S140). 여기서, 공기압은 4 ~ 8kgf/㎤이 바람직하다. 그러면, 저장탱크(100) 내부에서 기화된 스팀은 기화 압력에 의해 공기배출구(220)를 경유하여 호스(400)를 통해 분사기(500)로 배출되면서 결빙된 배관이나 장비들을 해빙시키게 된다(S150).
<유체를 이용한 분사기능> 도 7에 도시된 바와 같이, 먼저, 유체배출구(300)에 분사기(500)와 연결된 호스(400)를 결합한다(S210). 다음으로, 제 1, 2, 3개폐밸브(211,221,310)로 공기주입구(210), 공기배출구(220) 및 유체배출구(300)를 폐쇄한 상태에서, 필요량의 유체를 유체주입구(110)를 통해 저장탱크(100)에 주입한다. 상기와 같이 수위표시기(900)를 통해 유체량을 확인하여 필요량의 유체를 넣는다(S220). 그 다음으로, 외부에서 공기가 공급되는 호스(미도시)를 공기주입구(210)에 결합시키고, 제 1개폐밸브(211)를 이용하여 공기주입구(210)를 개방시킨다(S230). 그러면, 공기주입구(210)를 통해 공기가 유입되어 저장탱크(100) 내부의 압력이 상승하게 된다(S240). 다음으로, 압력상황을 압력표시기(700)를 통해 확인하고, 호스(400)와 연결된 유체배출구(300)를 제 3개폐밸브(310)를 이용하여 개방시킨다(S250). 그러면, 저장탱크(100) 내부의 공기압으로 인하여, 저장탱크(100) 내부에 수용된 유체가 호스(400)를 통해 분사기(500)로 배출된다(S260). 이와 같이 본 발명의 실시예들에 따른 다용도 분사장치(10)를 제공함으로써, 호스를 용도에 맞도록 공기배출구(220) 또는 유체배출구(300)에 선택적으로 착탈하여 세차, 도색, 왁스칠, 농약살포 등의 용도로 사용할 수 있고, 내부에 가열기(600)가 구비되어 있어, 공기 및 유체를 가열하여 스팀 및 가열된 물을 분사하여 해빙작업 등의 다용도로도 사용될 수 있어, 따로 장비를 더 설치할 필요가 없게 되어 부가적인 비용을 절감할 수 있다. 위와 같이 설명된 다용도 분사장치는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100. 저장탱크 110. 유체주입구
120. 저장본체 130. 덮 개
140. 연결고리 150. 잠금부
160. 손잡이 200. 연결관
210. 공기주입구 211. 제 1개폐밸브
220. 공기배출구 221. 제 2개폐밸브
300. 유체배출구 310. 제 3개폐밸브
400. 호 스 500. 분사기
510. 노즐부 520. 분사부
521. 수용홈 530. 손잡이부
531. 호스연결구 532. 밸브관로
540. 분사연결부 542. 연결관로
550. 고무밸브 551. 밸브관로
600. 가열기 700. 압력표시기
800. 캐스터 900. 수위표시기 |
