KR101284748B1 - 페인트 분사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 페인트 분사장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 바디 내부에 피스톤을 관통시키는 더스트 실을 구비함으로써, 피스톤의 왕복운동시 더스트 실이 피스톤의 표면에 묻은 페인트 더스트를 포함한 각종 이물질을 제거함으로써, 피스톤의 표면에 이물질이 고착화되는 것을 방지하여 피스톤의 운동에 제약을 가하지 않도록 하고 작업능률을 극대화할 수 있으며, 피스톤의 운동이 자유로워짐에 따라 니들에 불필요한 충격이 가해지는 것을 방지하여 니들의 휨, 손상, 파손 등을 방지할 수 있고, 더스트 실은 바디 삽입형이므로 조립이 간편할 뿐만 아니라, 주기적인 교환이 필요한 소모품인 니들 교환시에도 아무런 방해가 되지 않고, 피스톤의 단부를 덮기 위한 별도의 커버가 불필요한 페인트 분사장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 바디; 상기 바디의 내부에 장착되며, 일측 단부는 상기 바디의 외부로 노출되고 타측 단부는 탄성부재에 의해 탄성 지지되는 피스톤; 상기 바디 내부에 삽입되어 상기 피스톤의 일측 단부를 둘러싸는 더스트 실(dust seal); 상기 바디 내부에 압축공기를 주입하여 상기 피스톤이 동작하도록 하는 통로를 제공하는 공기 주입구; 상기 피스톤의 일측 단부에 결합되는 니들(needle); 및 상기 니들에 페인트를 공급하는 페인트 주입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 페인트 분사장치를 제공한다.

Description

페인트 분사장치{Paint spray device}

본 발명은 페인트 분사장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 바디 내부에 피스톤을 관통시키는 더스트 실을 구비함으로써, 피스톤의 왕복운동시 더스트 실이 피스톤의 표면에 묻은 페인트 더스트를 포함한 각종 이물질을 제거함으로써, 피스톤의 표면에 이물질이 고착화되는 것을 방지하여 피스톤의 운동에 제약을 가하지 않도록 하고 작업능률을 극대화할 수 있으며, 피스톤의 운동이 자유로워짐에 따라 니들에 불필요한 충격이 가해지는 것을 방지하여 니들의 휨, 손상, 파손 등을 방지할 수 있고, 더스트 실은 바디 삽입형이므로 조립이 간편할 뿐만 아니라, 주기적인 교환이 필요한 소모품인 니들 교환시에도 아무런 방해가 되지 않고, 피스톤의 단부를 덮기 위한 별도의 커버가 불필요한 페인트 분사장치에 관한 것이다.

선박 등과 같은 건조물의 외부에는 페인트를 분사함으로써 외부도장을 수행하고 있다. 페인트 분사장치는 공기를 압축할 수 있는 압축장치를 이용하여 페인트의 분사에 필요한 압력을 형성하는 공압식과, 유압을 이용하여 페인트의 분사에 필요한 압력을 형성하는 유압식이 있다.

도 1은 일반적인 공압식 페인트 분사장치의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 일반적인 공압식 페인트 분사장치는 에어 주입구(1)를 통해 압축공기가 주입되면 피스톤(2)이 직선 왕복운동을 수행하고, 그에 따라 니들(3)이 전진과 후진을 반복하면서 페인트를 분사하게 된다.

이러한 일반적인 공압식 페인트 분사장치의 경우, 피스톤(2)의 단부가 바디(4) 외부로 노출됨에 따라 피스톤(2)의 단부에 페인트 더스트(paint dust)를 비롯한 이물질들이 고착된다. 이러한 이물질들은 피스톤(2)의 움직임을 제약하여 작업능률을 저하시키고, 니들(3)에 무리를 가하게 되어 니들을 휘게 하거나 손상 또는 파손시키는 문제점이 있다.

이를 방지하기 위해 피스톤(2)의 단부가 노출되는 부분에 별도의 커버를 일체형으로 제작할 경우, 주기적인 교환을 필요로 하는 소모품인 니들(3)의 교환이 힘든 문제점이 있다. 한편, 커버를 분리형으로 제작하여 착탈할 경우 작업시 분실의 우려가 있고 번거롭다는 문제점이 있다.

따라서, 별도의 커버를 씌우지 않고도 피스톤의 단부에 페인트 더스트를 비롯한 이물질의 고착을 방지하여 피스톤의 왕복운동을 원활하게 하고 작업능률을 극대화하며 니들의 손상을 방지할 수 있는 기술에 대한 개발필요성이 대두된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 피스톤의 표면에 이물질이 고착화되는 것을 방지하여 피스톤의 운동에 제약을 가하지 않도록 하고 작업능률을 극대화할 수 있으며, 니들의 휨, 손상, 파손 등을 방지할 수 있고, 피스톤의 단부를 덮기 위한 별도의 커버가 불필요한 페인트 분사장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 페인트 분사장치는 바디; 상기 바디의 내부에 장착되며, 일측 단부는 상기 바디의 외부로 노출되고 타측 단부는 탄성부재에 의해 탄성 지지되는 피스톤; 상기 바디 내부에 삽입되어 상기 피스톤의 일측 단부를 둘러싸는 더스트 실(dust seal); 상기 바디 내부에 압축공기를 주입하여 상기 피스톤이 동작하도록 하는 통로를 제공하는 공기 주입구; 상기 피스톤의 일측 단부에 결합되는 니들(needle); 및 상기 니들에 페인트를 공급하는 페인트 주입구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 더스트 실은 일측 단부의 내경이 타측 단부의 내경보다 작은 것이 바람직하다.

또한, 상기 더스트 실은 평면부, 상기 평면부에 인접하는 원주 형상의 홈, 상기 홈과 인접하여 위치하며 단부로 갈수록 외경과 내경이 점점 작아지는 경사부를 구비하고, 상기 경사부는 상기 평면부에 대하여 돌출되며, 일부가 상기 바디의 내부에 삽입되고 나머지는 상기 바디의 외부로 노출되고, 상기 평면부와 홈은 상기 바디의 내부에 삽입될 수 있다.

본 발명에 의하면 바디 내부에 피스톤을 관통시키는 더스트 실을 구비함으로써, 피스톤의 왕복운동시 더스트 실이 피스톤의 표면에 묻은 페인트 더스트를 포함한 각종 이물질을 제거함으로써, 피스톤의 표면에 이물질이 고착화되는 것을 방지하여 피스톤의 운동에 제약을 가하지 않도록 하고 작업능률을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 이물질 고착을 방지함에 의해 피스톤의 운동이 자유로워짐에 따라 니들에 불필요한 충격이 가해지는 것을 방지하여 니들의 휨, 손상, 파손 등을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 더스트 실은 바디 삽입형이므로 조립이 간편할 뿐만 아니라, 주기적인 교환이 필요한 소모품인 니들 교환시에도 아무런 방해가 되지 않고, 피스톤의 단부를 덮기 위한 별도의 커버가 불필요한 효과가 있다.

도 1은 일반적인 공압식 페인트 분사장치의 단면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 페인트 분사장치의 단면도,
도 3은 도 2 중 바디와 피스톤 및 더스트 실 부분의 상세 단면도,
도 4는 더스트 실의 사시도,
도 5는 도 4의 정면도,
도 6은 도 4의 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 페인트 분사장치의 단면도이고, 도 3은 도 2 중 바디와 피스톤 및 더스트 실 부분의 상세 단면도이다. 도 4는 더스트 실의 사시도이고, 도 5는 도 4의 정면도이며, 도 6은 도 4의 단면도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 페인트 분사장치는, 도 2 내지 도 6을 참조하면, 바디(10), 피스톤(12), 공기 주입구(14), 니들(16), 페인트 주입구(18), 페인트 토출구(19), 탄성부재(20), 및 더스트 실(100)을 포함하여 이루어진다.

바디(10)는 피스톤(12)과 탄성부재(20)를 수용한다. 바디(10)의 일측 단부(도 2 기준으로 좌측 단부)는 개구되어 피스톤(12) 일부가 외부로 노출될 수 있도록 한다.

피스톤(12)은 바디(10)의 내부에 장착된다. 피스톤(12)은 단면형상이 대략 T자형으로 형성되며, 일측(도 2 기준으로 좌측)은 길이방향으로 길게 형성된 로드(rod) 형상이고 타측(도 2 기준으로 우측)은 일측의 로드보다 큰 직경을 갖는 원판 형상으로 형성된다. 도 2에는 피스톤의 일례가 도시되어 있으며, 피스톤이 이와 다른 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.

이때, 피스톤(12)의 일측 단부는 바디(10)의 외부로 노출되고 타측 단부는 탄성부재(20)에 의해 탄성 지지된다. 바디(10)와 피스톤(12) 사이에는 압축공기가 주입되어 피스톤(12)을 밀 수 있도록 공기주입공간이 마련된다. 피스톤(12)은 공기 주입구(14)를 통해 주입된 압축공기에 의해 후방(도 2 기준으로 우측)으로 밀리게 되고, 이 과정에서 탄성부재(20)가 압축된다. 압축공기의 주입이 중단되면 압축되었던 탄성부재(20)가 복원되면서 피스톤(12)이 전진(도 2 기준으로 좌측)하게 된다.

공기 주입구(14)는 바디(10) 내부에 압축공기를 주입하여 피스톤(12)이 동작하도록 하는 통로를 제공한다.

니들(16)은 피스톤(12)의 일측 단부에 결합된다. 공기 주입구(14)를 통해 압축공기가 공급되어 피스톤(12)을 밀어주면 니들(16)이 후진(도 2 기준으로 우측)하면서 페인트 주입구(18)가 개방되며, 펌프(미도시)를 통해 페인트 주입구(18)로 고압의 도료가 공급된다. 피스톤(12)이 전진하면 니들(16)이 함께 전진하면서 공급된 도료를 페인트 토출구(19)를 통해 외부로 분사한다.

페인트 주입구(18)는 니들(16)에 페인트를 공급하며, 페인트 토출구(19)는 니들(19)이 전진함에 따라 페인트를 외부로 분사하는 통로를 제공한다.

탄성부재(20)는 피스톤(12)을 탄성 지지한다. 탄성부재(20)의 일측 단부(도 2 기준으로 좌측 단부)는 탄성부재(20)에 결합되고, 타측 단부(도 2 기준으로 우측 단부)는 바디(10)와 연결된 조절부재(24) 내부에 위치한다. 압축공기 주입에 의해 피스톤(12)이 후진하면 탄성부재(20)는 압축되어 탄성에너지를 저장하고, 피스톤(12)이 전진하면 탄성부재(20)는 복원되어 탄성에너지를 소비한다.

오링(22)은 피스톤(12)의 외주면에 결합되어, 공기 주입구(14)를 통해 주입된 압축공기가 피스톤(12) 후방으로 누출되지 않도록 기밀을 유지함으로써, 압축공기의 작용효율을 극대화한다.

조절부재(24)는 바디(10)에 결합되며, 회전에 의해 탄성부재(20)의 탄성을 조절한다.

더스트 실(100)은 바디(10) 내부에 삽입되어 피스톤(12)의 일측 단부를 둘러싼다. 더스트 실(100)은 일측 단부(도 3 기준으로 좌측 단부)의 내경이 타측 단부(도 3 기준으로 우측 단부)의 내경보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 피스톤(12)의 일측 단부의 형상에 부합되도록 하되, 피스톤(12)이 전진 및 후진할 때 피스톤(12)의 단부에 들러붙은 페인트 더스트를 비롯한 이물질을 제거하기 위한 것이다.

즉, 피스톤(12)이 전진할 경우 더스트 실(100)의 내부를 관통하게 되는데, 이때 더스트 실(100)의 일측 단부 내경이 좁게 형성되어 있으므로 전진하는 과정에서 피스톤(12)의 외주면에 묻어있는 각종 이물질을 긁어내게 된다.

또한, 피스톤(12)이 후진할 경우에도 더스트 실(100)의 내부를 관통하게 되는데, 이때 더스트 실(100)의 일측 단부의 팁(108)이 피스톤(12)의 외주면에 묻어 있는 각종 이물질을 긁어내게 된다.

더스트 실(100)은 평면부(102), 홈(104), 경사부(106), 및 팁(tip)(108)을 포함한다.

평면부(102)와 홈(104)은 도 3과 같이 바디(10)의 내부에 삽입된다. 경사부(106)는 일부가 바디(10)의 내부에 삽입되고 나머지는 바디(10)의 외부로 노출된다.

홈(104)은 평면부(102)에 인접하며 원주 형상을 갖는다. 홈(104)은 바디(10) 내부에 삽입되어 바디(10)와 강하게 밀착됨으로써, 피스톤(12)이 전진 또는 후진할 때 강한 압력이 가해지더라도 더스트 실(100)이 유동하지 않고 바디(10) 내부의 정위치에 고정되도록 한다.

경사부(106)는 홈(104)과 인접하여 위치하되 평면부(102)에 대하여 돌출되며, 단부로 갈수록 외경과 내경이 점점 작아지는 형상을 취한다. 도 6과 같이 경사부(106)는 외주면과 내주면이 모두 경사지도록 형성된다. 경사부(106) 내주면이 이루는 각도(α)는 대략 30도, 경사부 반대편의 내주면이 이루는 각도(β)는 대략 7도일 수 있으며, 이는 피스톤의 직경, 피스톤의 왕복운동속도 등의 변수에 의해 변경될 수 있다.

팁(108)은 경사부(106)의 단부에 위치하여 피스톤(12)이 전진 또는 후진하여 더스트 실(100)을 관통할 때 피스톤(12)의 표면에 묻어 있는 이물질을 긁어내는 역할을 수행한다.

더스트 실(100)은 바디(10) 삽입형이므로 조립이 간편할 뿐만 아니라, 주기적인 교환이 필요한 소모품인 니들(16) 교환시에도 아무런 방해가 되지 않는다. 더스트 실(100)이 장착될 경우 피스톤(12)의 단부를 덮기 위한 별도의 커버가 불필요하다.

이와 같이 피스톤(12)의 왕복운동시 더스트 실(100)이 피스톤(12)의 표면에 묻은 페인트 더스트를 포함한 각종 이물질을 제거함으로써, 피스톤(12)의 표면에 이물질이 고착화되는 것을 방지하여 피스톤(12)의 운동에 제약을 가하지 않도록 하고 작업능률을 극대화하며, 피스톤(12)의 운동이 자유로워짐에 따라 니들(16)에 불필요한 충격이 가해지는 것을 방지하여 니들(16)의 휨, 손상, 파손 등을 방지할 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 - 바디 12 - 피스톤
14 - 공기 주입구 16 - 니들
18 - 페인트 주입구 19 - 페인트 토출구
20 - 탄성부재 100 - 더스트 실
102 - 평면부 104 - 홈
106 - 경사부 108 - 팁

Claims (3)

1. 바디;
   상기 바디의 내부에 장착되며, 일측 단부는 상기 바디의 외부로 노출되고 타측 단부는 탄성부재에 의해 탄성 지지되는 피스톤;
   상기 바디 내부에 삽입되어 상기 피스톤의 일측 단부를 둘러싸는 더스트 실(dust seal);
   상기 바디 내부에 압축공기를 주입하여 상기 피스톤이 동작하도록 하는 통로를 제공하는 공기 주입구;
   상기 피스톤의 일측 단부에 결합되는 니들(needle); 및
   상기 니들에 페인트를 공급하는 페인트 주입구
   를 포함하며,
   상기 더스트 실은 평면부, 상기 평면부에 인접하는 원주 형상의 홈, 상기 홈과 인접하여 위치하며 단부로 갈수록 외경과 내경이 점점 작아지는 경사부를 구비하고,
   상기 경사부는 상기 평면부에 대하여 돌출되며, 일부가 상기 바디의 내부에 삽입되고 나머지는 상기 바디의 외부로 노출되고, 상기 평면부와 홈은 상기 바디의 내부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 페인트 분사장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 더스트 실은 일측 단부의 내경이 타측 단부의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 페인트 분사장치.
   
   
3. 삭제

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