KR102351309B1 - 휴대용 에어리스 분사기 - Google Patents

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데이비드 제이. 톰슨
브래들리 에이치. 하이네스
제리 디. 호르닝
윌리엄 엠. 블렌커쉬
에릭 제이. 핀스타드
마리우스 제이. 룩자크
디아네 올슨
해롤드 디. 존슨
지미 윙 섬 탐
필립 케이. 스나이더
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그라코 미네소타 인크.
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Abstract

손으로 지탱하는 파워 공구를 위한 분사기 부착부는 운동 변환 기구, 펌핑 기구, 분사 조립체 및 하우징을 포함한다. 운동 변환 기구는 입력 샤프트를 갖는다. 펌핑 기구는 운동 변환 기구에 의해 구동된다. 분사 조립체는 펌핑 기구에 유체 연결된다. 하우징 조립체는 운동 변환 기구, 펌핑 기구 및 분사 조립체를 결합시킨다. 분사기 부착부는 하우징으로부터 연장하는 회전 방지 브래킷을 더 포함할 수 있다. 분사기 부착부는 회전 방지 브래킷으로 코드리스 드릴 또는 왕복운동 톱과 같은 수조작식(handheld) 파워 공구에 추가로 결합될 수 있다.

Description

휴대용 에어리스 분사기 {PORTABLE AIRLESS SPRAYER}
관련 출원 교차 참조
본 출원은 그 내용이 참조로 통합되어 있는 D. Thompson, J. Horning, W. Blenkush, E. Finstad, B. Hines, M. Luzak, D. Olson, P. Snider, H. Johnson 및 J. Wing Sum Tam에 의해 2010년 3월 12일자로 출원된 발명의 명칭이 "휴대용 에어리스 분사기"인 미국 특허 출원 일련번호 제12/733,643호에 대한 35 U.S.C. §120 하의 우선권을 주장하며,
상기 미국 특허 출원 일련번호 제12/733,643호는 2009년 10월 22일자로 출원된 D. Thompson, J. Horning, W. Blenkush, E. Finstad, B. Hines, M. Luzak, D. Olson, P. Snider, H. Johnson 및 J. Wing Sum Tam의 P.C.T. 출원 PCT/US2009/005740에 대한 35 U.S.C. §365하의 우선권을 주장하고,
상기 P.C.T. 출원 PCT/US2009/005740는 David J. Thompson, Jerry D. Horning 및 William M. Blenkus에 의해 각각 2009년 1월 12일 및 2008년 10월 22일자로 출원된 발명의 명칭이 "휴대용 에어리스 분사기"인 미국 가출원 일련번호 제61/143,910호 및 제61/107,374호와, Harold D. Johnson, Jimmy W. Tam 및 Bradley H. Hines에 의해 2009년 5월 7일자로 출원된 발명의 명칭이 "요동 연결 로드를 사용한 피스톤 구동 시스템"인 미국 가출원 일련번호 제61/176,194호와, D. Thompson, J. Horning, W. Blenkush, E. Finstad, B. Hines, M. Luzak, D. Olson, P. Snider, H. Johnson 및 J. Wing Sum Tam에 의해 2009년 10월 14일자로 출원된 발명의 명칭이 "휴대용 에어리스 분사기"인 미국 가출원 일련번호 제61/251,597호에 대한 35 U.S.C. §119하의 우선권을 주장하며, 이들의 내용은 모두 참조로 통합되어 있다.
본 발명은 휴대용 액체 분배 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 휴대용 페인트 분사기에 관한 것이다.
페인트 분사기는 건축 구조물, 가구 등 같은 표면의 도장에 잘 알려져 있으며, 대중적으로 사용된다. 에어리스 페인트 분사기는 액체 페인트를 미세하게 무화하는(atomize) 그 능력에 기인하여 일반적 분사기 시스템 중 최고 품질의 마감을 제공한다. 특히, 에어리스 페인트 분사기는 3,000 psi[pounds per square inch](~20.7 MPa)를 웃도는 정도로 액체 페인트를 가압하고 작은 성형된 오리피스를 통해 페인트를 방출한다. 그러나, 통상적 에어리스 분사 시스템은 전기 모터, 가솔린 모터 또는 공기 압축기 같은 대형 고정 파워 유닛과 대형 고정 펌핑 유닛을 필요로 한다. 파워 유닛은 5 갤론 버킷 같은 고정 페인트 소스와 분사 건에 연결된다. 따라서, 이러한 유닛은 고품질 마감을 필요로 하는 대형 영역을 도장하기에 매우 적합하다.
그러나, 에어리스 분사 시스템을 구성하는 것이 부적합하거나 실현불가한 더 작은 영역을 도장처리하는 것이 종종 바람직하다. 예로서, 원래 도장된 영역과 일치하는 마감을 갖는 터치-업(touch-up) 및 트림 영역을 제공하는 것이 바람직하다. 다양한 유형의 수조작식(handheld) 분사 시스템 및 유닛이 이러한 상황을 해결하기 위해 개발되어 왔다. 예로서, 일반적으로 버즈 건(buzz guns) 또는 컵 건(cup gun)이라 지칭되는 것들은 파워 출구에 대한 접속에 의해 전기적 파워를 공급받는 작은 수조작식 장치를 포함한다. 이러한 유닛은 전문적 등급의 마감을 제공하지 못하며, 그 이유는, 무엇보다도, 생성되는 낮은 압력 및 낮은 압력과 함께 사용되어야만 하는 열등한 분사 노즐 때문이다. 따라서, 전문적 등급의 마감을 생성하는 휴대용 수조작식 분사 장치가 필요하다.
일 실시예에서, 본 발명은 손으로 지탱하는 파워 공구를 위한 분사기 부착부에 관한 것이다. 분사기 부착부는 운동 변환 기구, 펌핑 기구, 분사 조립체 및 하우징을 포함한다. 운동 변환 기구는 입력 샤프트를 구비한다. 펌핑 기구는 운동 변환 기구에 의해 구동된다. 분사 조립체는 펌핑 기구에 유체 결합된다. 하우징 조립체는 운동 변환 기구, 펌핑 기구 및 분사 조립체를 결합시킨다.
본 발명의 다른 실시예는 휴대용 에어리스 분사기에 관한 것이다. 휴대용 에어리스 분사기는 수조작식 파워 공구와, 분사기 부착부를 포함한다. 수조작식 파워 공구는 구동 요소와 구동 요소에 의해 작동되는 출력 커플링을 포함한다. 분사기 부착부는 부착부 하우징, 부착부 하우징에 배치된 펌핑 기구, 펌핑 기구를 구동하도록 출력 커플링에 연결된 입력 샤프트 및 펌핑 기구에 결합된 에어리스 스프레이 팁 조립체를 포함한다.
다른 실시예에서, 본 발명은 휴대용 분사기에 관한 것이다. 휴대용 분사기는 파워 공구, 분사기 부착부 및 회전 방지 브래킷을 포함한다. 파워 공구는 손잡이를 구비한 하우징, 하우징 내에 배치된 구동 요소 및 구동 요소로부터 하우징 외부로 연장하는 출력 샤프트를 포함한다. 분사기 부착부는 출력 샤프트에 분리가능하게 결합된 펌핑 기구, 펌핑 기구에 비가압 유체를 제공하도록 구성된 유체 컵 및 펌핑 기구로부터 가압된 유체를 수용하도록 구성된 분사 조립체를 포함한다. 회전 방지 브래킷이 파워 공구와 분사기 부착부를 결합시킨다.
도 1은 본 발명의 휴대용 에어리스 유체 분배 장치의 주 구성요소의 블록도를 도시한다.
도 2는 도 1의 분배 장치의 수조작식 분사기 실시예의 측면 사시도를 도시한다.
도 3은 하우징과, 분사 팁 조립체와, 유체 컵과, 펌핑 기구와 구동 요소를 도시하고 있는, 도 2의 수조작식 분사기의 분해도를 도시한다.
도 4는 도 3의 구동 요소 및 펌핑 기구의 분해도를 도시한다.
도 5는 도 4의 구동 요소 및 펌핑 기구와 함께 사용되는 요동판(wobble plate)의 사시도를 도시한다.
도 6a는 전진 위치에서 도 5의 요동판의 단면도를 도시한다.
도 6b는 후퇴 위치에서 도 5의 요동판의 단면도를 도시한다.
도 7은 조립된 펌핑 기구 및 구동 요소의 단면도를 도시한다.
도 8은 도 3의 분사 팁 조립체의 밸브의 측부 단면도를 도시한다.
도 9는 도 8의 밸브의 저부 단면도를 도시한다.
도 10은 도 4의 펌핑 기구에 사용되는 압력 릴리프 밸브의 단면도를 도시한다.
도 11은 도 3의 유체 컵의 제1 실시예의 단면도를 도시한다.
도 12a 및 도 12b는 도 3의 유체 컵의 제2 실시예의 단면도를 도시한다.
도 13a는 이중 피스톤 펌프를 사용하는 도 1의 분배 장치의 수조작식 분사기 실시예의 제2 변형의 분해도를 도시한다.
도 13b는 도 13a의 수조작식 분사기의 다양한 구성요소의 단면 조립도를 도시한다.
도 14는 중력 공급식 유체 컵을 사용하는 도 1의 분배 장치의 수조작식 분사기 실시예의 제3 변형의 사시도를 도시한다.
도 15는 구동 요소로서 파워 드릴을 사용하는 도 1의 분배 장치의 수조작식 분사기 실시예의 제4 변형의 사시도를 도시한다.
도 16은 아암 백 유체 저장부(arm bag fluid reservoir)를 사용하는 도 1의 분배 장치의 수조작식 분사기 실시예의 제5 변형의 사시도를 도시한다.
도 17은 힙 팩 유체 저장부(hip pack fluid reservoir)를 사용하는 도 1의 분배 장치의 수조작식 분사기 실시예의 제6 변형의 사시도를 도시한다.
도 18은 허리 장착식 분사기 팩을 사용하는 도 1의 분배 장치의 호스 연결식 에어리스 분사 건 실시예의 제1 변형의 사시도를 도시한다.
도 19는 등 장착식 분사기 팩을 사용하는 도 1의 분배 장치의 호스 연결식 에어리스 분사 건 실시예의 제2 변형의 사시도를 도시한다.
도 20은 호퍼 장착식 분사기 팩(hopper-mounted sprayer pack)을 사용하는 도 1의 분배 장치의 호스 연결식 에어리스 분사 건 실시예의 제3 변형의 사시도를 도시한다.
도 21은 덮개 장착식 펌프를 사용하는 도 1의 분배 장치의 원통용기 장착식 분사기 팩(pail-mounted sprayer pack) 실시예의 제1 변형의 사시도를 도시한다.
도 22는 침지 펌프를 사용하는 도 1의 분배 장치의 원통용기 장착식 분사기 팩 실시예의 제2 변형의 사시도를 도시한다.
도 23은 도 1의 유체 분배 장치와 함께 사용하기 위한 공기 보조 조립체의 블록도를 도시한다.
도 24는 휴대용 수조작식 분사기를 위한 보관 용기 및 배터리 충전기를 갖는 카트 장착식 에어리스 분사기 시스템의 사시도를 도시한다.
도 25는 수조작식 휴대용 파워 공구에 대한 결합을 통해 구동되는 분사기 부착부의 개략도이다.
도 26은 수조작식 휴대용 파워 공구에 결합된 분사기 부착부의 사시도이다.
도 27은 수조작식 휴대용 파워 공구에 결합된 분사기 부착부의 사시도이다.
도 1은 본 발명의 휴대용 에어리스 유체 분배 장치(10)의 블록도를 도시한다. 도시된 실시예에서, 장치(10)는 휴대용 에어리스 분사 건을 포함하고, 이 휴대용 에어리스 분사 건은 하우징(12), 분사 팁 조립체(14), 유체 용기(16), 펌핑 기구(18) 및 구동 요소(20)를 포함한다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 분사 팁 조립체(14), 유체 용기(16), 펌핑 기구(18) 및 구동 요소(20)는 휴대용 분사 시스템 내에서 함께 패키징된다. 예로서, 분사 팁 조립체(14), 유체 용기(16), 펌핑 기구(18) 및 구동 요소(20)는 각각 하우징(12)에 직접적으로 장착되어 도 2 내지 도 15에 관하여 설명된 바와 같은 통합형(integrated) 수조작식 장치를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 유체 용기(16)가 하우징(12)으로부터 분리되고 호스를 통해 분사 팁 조립체(14), 펌핑 기구(18) 및 구동 요소(20)에 연결될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 도 18 내지 도 22에 도시된 바와 같이, 분사 팁 조립체(14)는 하우징(12)으로부터 분리되고 유체 용기(16), 펌핑 기구(18) 및 구동 요소(20)에 호스를 통해 연결될 수 있다.
모든 실시예에서, 분사기(10)는 에어리스 분배 시스템을 포함하고, 이 에어리스 분배 시스템에서, 펌핑 기구(18)가 용기(16)로부터 유체를 흡인하고(draw), 분사 팁 조립체(14)를 통한 무화(atomization)를 위해 구동 요소(20)로부터의 파워를 사용하여 유체를 가압한다. 상이한 실시예에서, 펌핑 기구(18)는 기어 펌프, 피스톤 펌프, 플런저 펌프, 베인 펌프, 롤링 격막 펌프, 볼 펌프, 회전 로브(lobe) 펌프, 격막 펌프 또는 랙과 피니언 구동부를 갖는 서보 모터를 포함한다. 다른 실시예에서, 구동 요소(20)는 캠, 요동판 또는 로커 아암을 구동하도록 사용될 수 있는 전기 모터, 공기 구동식 모터, 선형 작동기(linear actuator) 또는 가스 엔진을 포함한다. 일 실시예에서, 펌핑 기구(18)는 구동 요소(20)에 의해 구동될 때 약 360 psi[pounds per square inch](~2.48 MPa) 내지 약 500 psi(~3.4 MPa) 또는 그 이상의 오리피스 분사 압력 또는 러닝 압력을 생성한다. 그러나, 다른 실시예에서, 펌핑 기구(18)는 약 1,000 psi(~6.9 MPa) 내지 대략 3,000 psi(~20.7 MPa)까지의 압력을 생성할 수 있다. 약 0.005 in2(~3.23 mm2) 내지 약 0.029 in2(~18.7 mm2)까지의 작은 영역을 갖는 분사 오리피스를 포함하는 분사 팁 조립체(14)와 조합하여, 분사기(10)는 Dv(50) 스케일에서 약 150 미크론 이하 또는 약 70 미크론 이하까지의 페인트, 스테인, 바니시 및 래커 같은 유체 구조적 코팅의 무화를 달성한다.
도 2는 하우징(12), 분사 팁 조립체(14), 유체 용기(16), 펌핑 기구(18)(하우징(12) 내에 배치됨) 및 구동 요소(20)(하우징(12) 내에 배치됨)를 갖는 분사 건(10)의 측면 사시도를 도시한다. 또한, 분사 건(10)은 압력 릴리프 밸브(22), 트리거(24) 및 배터리(26)를 포함한다. 분사 팁 조립체(14)는 보호부(28), 분사 팁(30) 및 커넥터(32)를 포함한다. 구동 요소(20) 및 펌핑 기구(18)는 하우징(12) 내에 배치된다. 하우징(12)은 통합형 손잡이(34), 용기 덮개(36) 및 배터리 포트(38)를 포함한다.
유체 용기(16)는 분사 건(10)으로부터 분사되기를 원하는 유체를 구비한다. 예로서, 유체 용기(16)는 덮개(36)와의 결합을 통해 분사 팁 조립체(14)에 공급되는 페인트 또는 바니시로 충전된다. 배터리(26)는 하우징(12) 내의 구동 요소(20)에 파워를 제공하도록 배터리 포트(38) 내에 플러그 결합된다. 트리거(24)는 트리거(24) 작동시, 펌핑 기구(18)에 파워 입력이 제공되도록 구동 요소(20)와 배터리(26)에 연결된다. 펌핑 기구(18)는 용기(16)로부터 유체를 흡인하고 분사 팁 조립체(14)에 가압된 유체를 제공한다. 커넥터(32)는 펌프(18)에 분사 팁 조립체(14)를 결합시킨다. 팁 보호부(28)는 커넥터(32)에 연결되어 대상물이 분사 팁(30)으로부터의 유체의 고속 출력(output)에 접촉하는 것을 방지한다. 분사 팁(30)은 팁 보호부(28) 및 커넥터(32) 내에 보어를 통해 삽입되고, 펌핑 기구(18)로부터 가압된 유체를 수용하는 분사 오리피스를 포함한다. 스프레이 팁 조립체(14)는 고품질 마감을 생성하기 위해 유체의 고도로 무화된 유동을 제공한다. 압력 릴리프 밸브(22)는 펌핑 기구(18)에 연결되어 펌핑 기구를 대기압으로 개방시킨다.
도 3은 하우징(12), 분사 팁 조립체(14), 유체 용기(16), 펌핑 기구(18) 및 구동 요소(20)를 갖는 분사 건(10)의 분해도를 도시한다. 또한, 분사 건(10)은 압력 릴리프 밸브(22), 트리거(24), 배터리(26), 클립(40), 스위치(42) 및 회로 기판(44)을 포함한다. 분사 팁 조립체(14)는 보호부(28), 분사 팁(30), 커넥터(32) 및 배럴(46)을 포함한다. 펌핑 기구(18)는 흡입 튜브(48), 복귀 라인(50) 및 밸브(52)를 포함한다. 구동 요소(20)는 모터(54), 기어링 조립체(56) 및 연결 조립체(58)를 포함한다. 하우징(12)은 통합형 손잡이(34), 용기 덮개(36) 및 배터리 포트(38)를 포함한다.
펌핑 기구(18), 구동 요소(20), 기어링(56), 연결 조립체(58) 및 밸브(52)는 하우징(12) 내에 장착되고 다양한 브래킷에 의해 지지된다. 예로서, 기어링(56) 및 연결 조립체(58)는 체결구(64)를 사용하여 펌핑 기구(18)의 브래킷(62)을 연결하는 브래킷(60)을 포함한다. 밸브(52)는 브래킷(62) 내에 나사결합되고, 분사 팁(30)의 커넥터(32)는 밸브(52) 상으로 나사결합된다. 분사 팁(30), 밸브(52), 펌핑 기구(18) 및 구동 요소(54)는 리브(66)에 의해 하우징(12) 내에 지지된다. 건(10)의 다른 실시예에서, 하우징(12)은 브래킷(60)을 사용하지 않고 기어링(gearing)(56) 및 연결 조립체(58)를 직접적으로 지지하기 위해 리브 또는 다른 특징부를 포함한다. 스위치(42)는 손잡이(34) 위에 위치되고, 회로 기판(44)은 손잡이(34) 아래에 위치되어, 트리거(24)가 하우징(12) 상에 인간공학적으로 위치된다. 스위치(42)는 구동 요소(20)와의 연결을 위해 단자를 포함하고, 배터리(26)는 회로 기판(44)과 연결되도록 하는 방식으로 하우징(12)의 포트(38)에 의해 지지된다. 회로 기판(44)은 펌핑 기구(18)로부터의 유동을 변화시키고 전류 및 전압을 제한하도록 구동 요소(20)에 공급되는 전압을 변화시키게 프로그램될 수 있다. 추가적으로, 회로 기판(44)은 높은 전류가 흡인될 때 구동 요소(20)의 출력을 저속화하도록 펄스폭 변조(PWM)를 사용하게 프로그램될 수 있다. 다른 실시예에서, 온도 센서가 기판(44)에 통합되어 배터리(26)의 온도 같은 분사 건(10)의 전기 시스템의 온도를 감시한다. 배터리(26)는 리튬 배터리, 니켈 배터리, 리튬-이온 배티러 또는 임의의 다른 적절한 재충전가능한 배터리를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 배터리(26)는 18 VDC 배터리를 포함하지만, 다른 더 낮거나 더 높은 전압 배터리도 사용될 수 있다. 유체 용기(16)는 하우징(12)의 덮개(36) 내에 나사결합된다. 흡입 튜브(48) 및 복귀 라인(50)은 펌핑 기구(18)로부터 유체 용기(16)로 연장한다. 클립(40)은 건(10)이 조작자의 벨트 또는 보관 랙 상에서와 같이 편리하게 격납될 수 있게 한다.
건(10)을 작동시키기 위해, 유체 용기(16)는 분사 팁(30)으로부터 분사될 액체로 충전된다. 트리거(24)는 구동 요소(20)를 작동시키기 위해 조작자에 의해 작동된다. 구동 요소(20)는 배터리(26)로부터 파워를 받아들이고, 기어링(56)에 연결된 샤프트의 회전을 유발한다. 기어링(56)은 연결 기구(58)가 펌핑 기구(18)에 작동 운동을 제공하게 한다. 펌핑 기구(18)는 흡입 튜브(48)를 사용하여 용기(16)로부터 액체를 흡인한다. 펌핑 기구(18)에 의해 처리될 수 없는 잉여 유체는 프라이밍 밸브(22) 및 복귀 라인(50)을 통해 용기(16)로 복귀된다. 펌핑 기구(18)로부터의 가압된 액체가 밸브(52)에 제공된다. 임계 압력 레벨이 달성되고 나면, 밸브(52)는 분사 팁(30)의 배럴(46) 내로 가압된 액체를 도입하도록 개방된다. 배럴(46)은 액체가 분사 팁(30) 및 건(10)을 떠날 때 가압된 액체를 무화하는 분사 오리피스를 포함한다. 배럴(46)은 팁 보호부(28)로부터 제거될 수 있는 제거가능한 분사 팁 또는 팁 보호부(28) 내에서 회전하는 가역적 분사 팁을 포함할 수 있다.
도 4는 도 3의 구동 요소(20) 및 펌핑 기구(18)의 분해도를 도시한다. 펌핑 기구(18)는 브래킷(62), 체결구(64), 입구 밸브 조립체(68), 출구 밸브 조립체(70), 제1 피스톤(72) 및 제2 피스톤(74)을 포함한다. 구동 요소(20)는 구동 샤프트(76), 제1 기어(78), 제1 부싱(80), 제2 기어(82), 샤프트(84), 제2 부싱(86), 제3 부싱(88), 제3 기어(90), 제4 부싱(92) 및 제4 기어(94)를 포함한다. 연결 기구(58)는 연결 로드(96), 베어링(98), 로드(100) 및 슬리브(102)를 포함한다. 제1 피스톤(72)은 제1 피스톤 슬리브(104) 및 제1 피스톤 밀봉부(106)를 포함한다. 제2 피스톤(74)은 제2 피스톤 슬리브(108) 및 제2 피스톤 밀봉부(110)를 포함한다. 입구 밸브(68)는 제1 밸브 카트리지(112), 밀봉부(114), 밀봉부(116), 제1 밸브 스템(118) 및 제1 스프링(120)을 포함한다. 출구 밸브(70)는 제2 밸브 카트리지(122), 시트(124), 제2 밸브 스템(126) 및 제2 스프링(128)을 포함한다.
구동 샤프트(76)는 구동 요소(20)가 활성화될 때 기어(78)가 회전하도록 부싱(80) 내에 삽입된다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 부싱(80) 및 기어(78)는 하나의 구성요소로서 일체로 형성된다. 부싱(86, 88)은 브래킷(60) 내의 수용 보어 내에 삽입되고, 샤프트(84)는 부싱(86, 88) 내로 삽입된다. 기어(82)는 기어(78)와 맞물리도록 샤프트(84)의 제1 단부에 연결되고, 기어(90)는 기어(94)와 맞물리도록 샤프트(84)의 제2 단부에 연결된다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 기어(82), 샤프트(84), 기어(90) 및 부싱(92)은 하나의 구성요소로서 일체로 형성된다. 슬리브(102)는 브래킷(62) 내의 수용 보어 내로 삽입되고, 로드(100)는 연결 기구(58)를 지지하기 위해 슬리브(102) 내에 삽입된다. 베어링(98)은 로드(100)를 연결 로드(96)에 연결한다. 연결 로드(96)는 제1 피스톤(72)과 결합한다. 제1 피스톤(72) 및 제2 피스톤(74)은 각각 피스톤 슬리브(102, 108) 내에 삽입되고, 이들은 브래킷(62) 내의 펌핑 챔버 내에 장착된다. 밸브 밀봉부(106) 및 슬리브(108)는 펌핑 챔버를 밀봉한다. 체결구(64)는 브래킷(62) 및 부싱(130) 내의 보어를 통해 삽입되고 브래킷(60) 내에 나사결합된다. 제1 밸브 카트리지(112)는 브래킷(62) 내의 수용 보어에 삽입된다. 제1 스프링(62)은 카트리지(112)에 대해 밸브 스템(128)을 편향시킨다. 유사하게, 제2 밸브 카트리지(122)는 스프링(128)이 브래킷(62)에 대해 밸브 스템(126)을 편향시키도록 브래킷(62) 내의 수용 보어 내에 삽입된다. 밸브 카트리지(112, 122)는 밸브 스템(118, 126)이 쉽게 교체될 수 있도록 브래킷(62)으로부터 제거될 수 있다. 밀봉부(114, 116)는 유체가 밸브(68)로부터 누설되는 것을 방지하며, 시트(124)는 유체가 밸브(70)의 외부로 누설되는 것을 방지한다. 밸브(22)는 피스톤(72, 74)으로부터의 유체 유동을 가로지르도록 브래킷(62) 내의 수용 보어 내로 삽입된다.
도 5는 도 4의 연결 기구(58)의 사시도를 도시한다. 연결 기구(58)는 로드(100)를 포함하고, 이 로드 상에는 랜드(132), 베어링(98), 연결 로드(96) 및 기어(94)가 부착된다. 연결 기구는 구동 요소(20)와 펌핑 기구(18) 사이의 연결을 제공한다. 피스톤(72)은 볼 및 소켓 또는 플러그 및 돌출부 배열에 의해 연결 로드(96)에 연결된다. 연결 기구(58)는 구동 요소(20)로부터의 회전 샤프트 파워를 피스톤(72)을 위한 왕복 운동으로 변환한다. 도 6a 및 도 6b에 더 양호하게 예시된 바와 같이, 기어(94)를 통한 로드(100)의 회전은 오프셋 회전축을 갖는 표면을 갖는 랜드(132)를 통해 연결 로드(96)의 요동을 생성한다. 본 발명의 다른 실시예에서, 로드(100) 및 랜드(132)는 하나의 구성요소로서 일체로 형성된다. 그러나, 다른 실시예에서, 연결 기구(58)는 회전 운동을 선형 운동으로 변환하기 위한 스카치 요크(scotch yoke) 또는 다른 시스템을 포함할 수 있다.
도 6a는 연결 로드(96)가 전진 위치에 있는 도 5의 연결 기구(58)의 단면도를 도시한다. 도 6b는 연결 로드(96)가 후퇴된 위치에 있는 도 5의 연결 기구(58)의 단면도를 도시한다. 연결 기구(58)는 기어(94), 연결 로드(96), 베어링(98), 로드(100), 슬리브(102), 랜드(132) 및 부싱(134)을 포함한다. 이러한 구성에서, 연결 기구(58)는 요동 조립체를 포함한다. 동시에 설명되는 도 6a 및 도 6b는 회전 운동을 받게 될 때 랜드(132)에 의해 생성되는 왕복 운동을 예시한다. 로드(100)는 펌핑 기구(18)의 브래킷(62) 내에 지지되는 슬리브(102)에 의해 제1 단부에서 지지된다. 로드(100)는 브래킷(60) 내에 지지되는 부싱(134)에 의해 랜드(132)를 통해 제2 단부에 지지된다. 랜드(132)는 로드(100) 둘레에 배치되며, 부싱(134)을 위한 부싱 시트와 기어(94)를 위한 기어 시트 및 연결 로드(96)를 위한 요동 시트(136)를 포함한다. 연결 로드(96)는 피스톤(72) 내에서 소켓 내에 배치된 볼(138)을 포함한다.
기어(94)는 랜드(132)와 로드(100)를 회전시키고, 이는 슬리브(102) 및 부싱(134) 내에서 회전한다. 요동 시트(136)는 그를 중심으로 랜드(132) 및 로드(100)가 회전하는 축으로부터 오프셋된 축을 중심으로 회전되는 표면을 갖는 원통형 구조체를 포함한다. 랜드(132)가 회전할 때, 요동 시트(136)의 축이 로드(100)의 축을 중심으로 궤도운동하여 원추형 스윕(cone-like sweep)을 형성한다. 베어링(98)은 요동 시트(136)의 축에 횡단하는 평면에 배치된다. 이 때문에, 베어링(98)은 로드(100)에 횡단하는 평면에 관하여 파동운동(undulate) 또는 요동한다. 커넥팅 로드(96)는 베어링(98)의 외경 단부에 연결되지만 볼(138)에 의해 로드(100)를 중심으로 회전하는 것이 방지된다. 볼(138)은 회전이 방지되도록 브래킷(62)의 피스톤 시트 내에 배치된 피스톤(72)에 연결된다. 그러나, 베어링(98)이 요동할 때 볼(138)이 축방향으로 이동하는 것이 허용된다. 따라서, 요동 시트(136)의 회전 운동은 펌핑 기구(18)를 구동하기 위한 볼(138)의 선형 운동을 생성한다.
도 7은 구동 요소(20)와 조립된 펌핑 기구(18)의 단면도를 도시한다. 구동 요소(20)는 구동 샤프트(76)의 회전을 생성하기 위한 기구 또는 모터를 포함한다. 도시된 실시예에서, 구동 요소(20)는 배터리(26) 또는 다른 전력원으로부터 전기적 입력을 수신하는 DC(직류) 모터를 포함한다. 다른 실시예에서, 구동 요소는 파워 출구 내로의 플러그결합에 의해 전기적 입력을 수신하는 AC(교류) 모터를 포함한다. 다양한 다른 실시예에서, 구동 요소는 입력으로서 압축된 공기를 수용하는 공압 모터, 선형 작동기, 가스 엔진 또는 브러시리스 DC 모터를 포함할 수 있다. 압축된 공기 모터 또는 브러시리스 DC 모터는 구동 요소로부터의 전기 및 열 에너지를 제거 또는 현저히 감소시키는 본질적으로(intrinsically) 안전한 구동 요소를 제공한다. 이는 연소가능한, 가연성의 또는 다른 유해한 물질이 존재하는 환경에서 또는 연소가능한 또는 가연성 액체와 함께 분사 건(10)의 사용을 허용한다. 제1 기어(78)는 구동 샤프트(76)에 끼워지고, 부싱(80)에 의해 제 위치에 유지된다. 부싱(80)은 고정나사(setscrew) 또는 다른 적절한 수단을 사용하여 샤프트(76)에 고정된다.
제1 기어(78)는 샤프트(84)에 연결된 제2 기어(82)와 맞물린다. 샤프트(84)는 부싱(86, 88)에 의해 브래킷(62) 내에 지지된다. 기어(90)는 부싱(92)을 사용하여 제 위치에 고정되고 샤프트(84)의 감소된 직경 부분 상에 배치된다. 부싱(92)은 고정나사 또는 다른 적절한 수단을 사용하여 샤프트(84)에 고정된다. 기어(90)는 로드(100)를 회전시키도록 기어(94)와 맞물린다. 로드(100)는 브래킷(62, 60) 각각 내의 슬리브(102) 및 부싱(134)에 의해 지지된다. 기어(78, 82, 90, 94)는 구동 요소(20)에 의해 제공되는 입력으로부터 로드(100)로의 입력을 저속화하는 기어 감속 수단을 제공한다. 사용되는 펌핑 기구의 유형 및 사용되는 구동 요소의 유형에 따라서, 다양한 크기의 기어 및 기어 감속부가 필요에 따라 펌핑 기구(18)의 원하는 동작을 생성하도록 제공될 수 있다. 예로서, 펌핑 기구(18)는 원하는 유체 압력을 생성하기에 충분한 속도로 동작될 필요가 있다. 구체적으로, 분사기(10)로 매우 바람직한 미세한 마감(finish)을 제공하기 위해, 약 1,000 psi(pounds per square inch) [~6.9 MPa] 내지 3,000 psi [~20.7 MPa]의 압력이 유리하다. 펌핑 기구(18)의 일 실시예에서, 전형적인 18V DC 모터에 의해 약 8 대 1의 기어 감속이 사용된다. 펌핑 기구(18)의 다른 실시예에서, DC 대 AC 브리지(bridge)를 사용하여 전형적으로 120V DC 모터에 의해 약 4 대 1의 기어 감속이 사용된다.
도 6a 및 도 6b에 관하여 설명된 바와 같이, 로드(100)의 회전은 연결 로드(96)의 볼(138)의 선형 운동을 생성한다. 볼(138)은 피스톤(72)의 소켓(140)에 기계적으로 연결된다. 따라서, 연결 로드(96)는 전진 및 후퇴 위치 양자 모두에서 피스톤(72)을 직접적으로 작동시킨다. 피스톤(72)은 브래킷(62) 내의 피스톤 슬리브(104) 내에서 전진 및 후퇴한다. 피스톤(72)이 전진 위치로부터 후퇴될 때, 유체는 밸브(68) 내로 흡입된다. 밸브(68)는 흡입 튜브(48)가 연결되는 스템(142)을 포함한다. 흡입 튜브(48)는 유체 용기(16) 내부의 액체 내에 침지된다(도 3). 액체는 밸브 스템(118) 둘레의 펌핑 챔버(144) 내로, 그리고, 입구(146)를 통해 흡인된다. 밸브 스템(118)은 스프링(120)에 의해 밸브 카트리지(112)에 대해 편향된다. 밀봉부(116)는 스템(118)이 폐쇄될 때 카트리지(112)와 스템(118) 사이를 유체가 통과하는 것을 방지한다. 밀봉부(114)는 유체가 카트리지(112)와 브래킷(62) 사이를 통과하는 것을 방지한다. 밸브 스템(118)은 피스톤(72)에 의해 생성된 흡입(suction)에 의해 카트리지(112)로부터 흡인된다. 피스톤(72)이 전진할 때, 펌핑 챔버(144) 내의 유체는 출구(148)를 통해 밸브(70)를 향해 추진된다.
챔버(144) 내의 가압된 유체는 밸브(70)의 밸브 스템(126) 둘레의 압력 챔버(150) 내로 추진된다. 밸브 스템(126)은 스프링(128)에 의해 브래킷(62)에 대해 편향된다. 시트(124)는 스템(126)이 폐쇄될 때 스템(126)과 브래킷(62) 사이를 유체가 통과하는 것을 방지한다. 피스톤(72)이 전진 위치를 향해 이동할 때 스프링(120) 및 피스톤(72)에 의해 생성된 압력이 밸브(68)를 폐쇄함에 따라 밸브 스템(126)은 브래킷(62)으로부터 이격 방향으로 힘을 받는다. 펌핑 챔버(144)로부터의 가압된 유체는 압력 챔버(150)를 충전하고, 압력 챔버는 카트리지(122)와 브래킷(62) 사이의 공간 및 펌핑 챔버(152)를 포함한다. 또한, 가압된 유체는 피스톤(74)을 후퇴 위치로 강제한다. 카트리지(122)는 더 적은 유체가 펌핑 기구(18) 내에 저장되도록 압력 챔버(150)의 체적을 감소시키고, 기구(18)를 통과한 유체의 속도가 증가되며, 이는 세정을 보조한다. 펌핑 챔버(144)의 체적 및 피스톤(72)의 변위는 피스톤(74)의 변위 및 펌핑 챔버(152)의 체적보다 크다. 일 실시예에서, 피스톤(72)의 변위는 피스톤(74)의 변위의 두 배만큼 크다. 다른 실시예에서, 피스톤(72)은 0.230 in(~0.58 cm) 스트로크를 갖는 0.4375 in(~1.1 cm) 직경을 가지고, 피스톤(74)은 0.150 in(~ 0.38 cm) 스트로크를 갖는 0.3125 in(~0.79 cm) 직경을 갖는다. 이 때문에, 피스톤(72)의 단일 스트로크는 펌핑 챔버(152)를 충전하기에 충분한 유체를 제공하고, 가압된 유체로 충전된 상태로 압력 챔버를 유지한다. 추가적으로, 피스톤(72)은 브래킷(62)의 출구(154)를 통해 가압된 유체를 추진하기에 충분히 큰 체적을 갖는다. 단지 단일의 더 큰 피스톤으로부터의 흡입을 제공하는 것은 두 개의 더 작은 피스톤에 의하여 흡입을 제공하는 것에 비해 개선된 흡입 능력(suction capability)을 제공한다.
피스톤(72)이 추가 유체를 펌핑 챔버(144) 내로 흡인하도록 후퇴됨에 따라, 피스톤(74)은 연결 로드(96)에 의해 전방으로 추진된다. 피스톤(72)은 브래킷(62) 내의 피스톤 슬리브(108) 내에 배치되며, 피스톤 밀봉부(110)는 가압된 유체가 펌핑 챔버(152)를 벗어나는 것을 방지한다. 피스톤(72)은 피스톤(72)에 의해 펌핑 챔버(152) 내로 추진된 유체를 배출하기 위해 전진한다. 유체는 압력 챔버(150) 내로 그리고 브래킷(62)의 출구(154)를 통해 다시 추진된다. 피스톤(72) 및 피스톤(74)은 서로 다른 위상으로 동작한다. 도시된 특정 실시예를 위해, 피스톤(74)은 피스톤(74)이 그 최대 전진 위치에 있을 때 피스톤(72)이 그 최대 후퇴 위치에 있도록 피스톤(74)과 180도 위상을 벗어나있는 상태이다. 위상을 벗어난 동작시, 피스톤(72, 74)은 동기되어 동작함으로써 압력 챔버(150)에 가압된 액체의 연속적 유동을 제공하고, 또한, 동시에 분사기(10)의 진동을 감소시킨다. 일 실시예에서, 펌핑 기구는 분당 약 4,000 펄스에서 동작하며, 각 피스톤은 분당 약 2,000 스트로크로 동작한다. 압력 챔버(150)는 축압기로서 작용하여 가압된 유체의 일정한 유동을 출구(154)에 제공함으로써 유체의 연속적 유동이 밸브(52) 및 분사 팁 조립체(14)에 제공될 수 있다(도 3). 다른 실시예에서, 추가적 기계적 수단은 압력 챔버(150)에 연결되어 보조 축압기 장치를 제공할 수 있다. 예로서, 압력 챔버(150)는 기낭(bladder), 격막, 호스 또는 벨로우즈에 연결됨으로써 챔버(150)를 통해 출구(154)로 통과한 유체에 외부적 압력을 제공할 수 있다. 특히, 호스는 예로서 도 18에 도시된 바와 같이 축압기 기능을 제공하기 위해 펌핑 기구(18)에 분사 팁 조립체(14)를 연결하기 위해 사용될 수 있다.
다른 실시예에서, 펌핑 기구(18)는 이중 변위 단일 피스톤 펌프를 포함할 수 있으며, 이 펌프에서 단일 피스톤이 180도 위상차가 있는 두 개의 실린더를 가압한다. 다른 실시예에서, 셋 또는 그 초과의 펌핑 챔버가 위상차를 두고 가압됨으로써 매우 더욱 평활한 분사 분포를 제공할 수 있다. 예로서, 트리플렉스 플런저 또는 피스톤 펌프가 사용될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제로터(gerotor)(제너레이티드 로터), 기어 펌프 또는 회전 베인 펌프가 사용될 수 있다.
도 8은 밸브(52) 및 분사 팁 조립체(14)의 측단면도를 도시한다. 도 8과 동시에 설명되는 도 9는 밸브(52) 및 분사 팁 조립체(14)의 저부 단면도를 도시한다. 밸브(52)는 실린더(156), 캡(158), 볼 팁(160), 밀봉부(162), 니들(164), 스프링(166), 밀봉부(168), 스프링 댐퍼(170, 172), 밀봉부(174), 밀봉부(176), 스토퍼(178), 유체 통로(180) 및 필터(182)를 포함한다. 분사 팁 조립체(14)는 안내부(28), 커넥터(32), 배럴(46)을 포함하는 분사 팁(30), 시트(184) 및 분사 오리피스(186)를 포함한다.
밸브(52)의 실린더(156)는 펌핑 기구(18)의 브래킷(62) 내의 소켓에 나사결합된다. 밀봉부(168)는 유체가 브래킷(62)과 실린더(156) 사이에서 누설되는 것을 방지한다. 스프링 댐퍼(172), 스프링(166) 및 스프링 댐퍼(170)는 니들(164) 둘레에 위치되고, 필터(182)는 니들(164)과 스프링(166) 둘레에 위치된다. 스토퍼(178)는 실린더(156) 내의 축방향 보어(188) 내에 삽입된다. 니들(164) 및 필터(182)는 실린더(156) 내로 삽입되고, 니들(164)은 실린더(156) 내의 축방향 보어(188) 내로 연장한다. 밀봉부(176)는 실린더(156) 내의 축방향 보어 내로 유체가 누설되는 것을 방지한다. 필터(182)는 캡(158)을 실린더(156)와 연결함으로써 환형 유로 내의 유체 통로(180)를 캡(158)을 향해 연장시킨다. 캡(158)은 실린더(156)의 유체 통로(180) 내로 삽입된다. 밀봉부(174)는 실린더(156)와 캡(158) 사이에서 유체가 누설되는 것을 방지한다. 밀봉부(162)는 니들(164)의 통합된 볼 팁(160)을 둘러싸도록 캡(158) 내에 삽입된다. 커넥터(32)는 실린더(156) 내에 배치된 니들(164) 및 캡(158)과 결합된 밀봉부를 유지하도록 실린더(156) 상에 나사결합된다.
분사 오리피스(186)는 분사 팁(30)의 배럴(46) 내의 보어(190) 내로 삽입되고, 견부(192)에 접한다. 시트(184)는 보어(190) 내에 삽입되고, 오리피스(186)를 견부(192)에 대항하여 유지한다. 분사 팁(30)은 시트(184)가 니들(164)과 정렬되도록 캡(158) 내의 횡방향 보어(194) 내에 삽입된다. 볼 팁(160)은 스프링(166)에 의해 시트(184)에 대하여 편향된다. 시트(184)는 가압된 유체의 유동이 분사 팁(30)에 진입하는 것을 방지하도록 볼 팁(160)과 결합하기 위한 윤곽 표면을 포함한다. 보호부(28)는 캡(158) 둘레에 위치된다.
트리거(24)의 동작에 의한 것 같은 펌핑 기구(18)의 작동시, 가압된 유체가 출구(154)에 제공된다. 펌핑 기구(18)로부터의 유체는 출구(154)를 통해 밸브(52) 내로 추진된다. 유체는 유체 통로(180)를 통해, 필터(182) 둘레로 이동하여 캡(158)과 결합한다. 캡(158)에서, 가압된 유체는 통로(196)에서 캡(158)과 니들(164) 사이를 통과할 수 있고(도 9에 도시된 바와 같이) 니들(164)의 랜드(198)와 밀봉부(162) 사이에 위치된다. 랜드(198) 및 니들(164)의 다른 전방 대면(facing) 표면에 대한 유체의 압력은 니들(164)을 밀어 실린더(156) 내로 후퇴시킨다. 스프링(166)은 댐퍼(170, 172) 사이에서 압축되고, 이는 스프링(166)이 펌핑 기구(18)로부터 가압된 유체의 맥동 동안 진동하는 것을 억제한다. 스토퍼(178)는 니들(164)이 너무 멀리 이동하는 것을 억제하고, 실린더(156)에 대한 니들(164)의 충격을 감소시킨다. 일 실시예에서, 스프링(166)은 약 1,000 psi (~6.9 MPa)로 전체적으로 압축되고, 약 500 psi (~3.4 MPa)에서 폐쇄된다. 니들(164)이 후퇴된 상태에서, 가압된 유체는 밀봉부(162) 내로, 그리고, 시트(184)의 보어(200) 내로 통과할 수 있다. 보어(200)로부터 가압된 유체는 오리피스(186)에 의해 무화된다. 일 실시예에서, 오리피스(186)는 약 0.029 in2(~0.736 mm2)의 오리피스 직경을 사용하여 대략 약 150 미크론까지 묽지않은(예를 들어, 점도를 감소시키기 위해 어떠한 물도 추가되지 않음) 구조적 코팅을 무화한다. 다른 실시예에서, 오리피스(186)는 Dv(50) 스케일로 대략 약 70 미크론까지 가압된 구조적 코팅을 무화한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 밸브(52)는 도 13b를 참조로 더 상세히 후술되고 도시된 바와 같이, 시트(184)가 실린더(156) 내에 통합되는 조립체를 포함할 수 있다. 예로서, 미네소타주 미네아폴리스 Graco Minnesota Inc.로부터 입수할 수 있는 CleanshotTM 셧오프 밸브와 같은 압력 작동식 셧오프 밸브가 사용될 수 있다. 이러한 밸브는 Graco Minnesota Inc.에 양도된 Weinberger 등의 미국 특허 제7,025,087호에 설명되어 있다. 예로서, 실린더(156) 내에 밸브 시트(184)가 배치된 상태에서, 니들(164)은 배럴(46)까지의 내내 연장하지 않는다. 이 때문에, 오리피스(186)와 볼 팁(160) 사이의 공간은 보어(200)가 효과적으로 길어지도록 연장된다. 이는 밸브(52)의 폐쇄 및 펌핑 기구(18)의 작동 이후 보어(200) 내에 충분한 체적의 액체를 남기게 된다. 이 액체는 펌핑 기구(18)의 후속 활성화시 무화되지 않은 상태로 유지됨으로써, 잠재적으로 유체의 원치않는 누설(spitting) 또는 튀김(splattering)을 유발할 수 있다. 이러한 분사 팁은 종래의 디자인을 포함하며, 예시적 실시예는 Graco Minnesota Inc.에 양도된 Pyle 등의 미국 특허 제3,955,763호에 개시되어 있다.
그러나, 도 8 및 도 9의 실시예는 이러한 디자인에 비해 장점을 달성한다. 시트(184) 및 분사 오리피스(186)는 배럴(46)에 통합되어, 분사 팁(30)이 분사 팁 조립체(14)로부터 제거될 때 시트(184) 및 오리피스(186)가 또한 제거된다. 이는 이전의 디자인에 비해 부품수를 감소시킨다. 예로서, 추가적 밀봉부 및 체결 요소가 필요하지 않다. 또한, 배럴(46) 내로의 오리피스(186)의 통합은 오리피스(186)로부터 분사되는 무화되지 않은 유체의 체적을 감소시킨다. 구체적으로, 배럴(46) 내로 시트(184)를 이동시키고 배럴(46) 내의 시트(184)에 도달하도록 니들(164)을 연장시킴으로써 오리피스(186)와 볼 팁(160) 사이의 공간이 단축된다. 따라서, 보어(200)의 체적이 감소된다.
도 10은 도 4의 펌핑 기구(18)에 사용되는 압력 릴리프 밸브(22)의 단면도를 도시한다. 압력 릴리프 밸브(22)는 본체(202), 플런저(204), 스프링(206), 시트(208), 볼(210), 밀봉부(212) 및 레버(214)를 포함한다. 본체(202)는 보어(218)와 결합하도록 브래킷(62)의 보어(216) 내로 나사결합된다. 보어(218)는 브래킷(62) 내로 연장하여 압력 챔버(150)와 결합한다(도 7). 또한, 본체(202)는 브래킷(62) 내의 통기구(222)와 정렬되도록 본체(202)를 통해 연장하는 횡단방향 보어(220)를 포함한다. 통기구(222)는 복귀 라인(50)을 수용하며(도 3), 이는 유체 용기(16) 내로 연장한다(도 3). 이 때문에, 유체 용기(16), 흡입 관(48), 펌핑 기구(18), 압력 챔버(150), 릴리프 밸브(22) 및 복귀 라인(50) 사이에 완전한 회로가 형성된다. 스템(224)이 본체(202)를 통해 연장하고 플랜지(226)가 본체(202)의 내부와 결합하도록 플런저(204)가 본체(202) 내로 삽입된다. 밀봉부(228)는 보어(220) 내의 유체가 본체(202)에 진입하는 것을 방지하도록 본체(202)와 플랜지(226) 사이에 위치된다. 스프링(206)은 본체(202) 내에 위치되고, 플랜지(226)에 대해 추력을 작용하여 플런저(204)를 시트(208)를 향해 편향시킨다. 볼(210)은 플런저(204)와 시트(208) 사이에 위치되어 보어(218)와 보어(220) 사이의 유동을 차단한다. 밀봉부(212)는 유체가 볼(210)을 지나 누설되는 것을 방지한다.
밸브(22)는 펌핑 기구(18)가 과도하게 가압되는 것을 방지한다. 스프링(206)의 탄성율(spring rate)에 따라서, 압력 챔버(150) 내의 압력이 원하는 임계 레벨에 도달할 때 플런저(204)가 변위될 것이다. 이러한 레벨에서, 보어(218)는 보어(220)와 연결됨으로써 압력 챔버(150) 내의 액체가 통기구(222) 내로 이동하는 것을 허용한다. 따라서, 액체는 용기(16)로 복귀되고, 펌핑 기구(18)에 의해 재순환될 수 있다. 예로서, 일 실시예에서, 밸브(52)는 1,000 psi (~6.9 MPa)에서 개방되도록 구성되고, 밸브(22)는 2,500 psi (~17.2 MPa)에서 개방되도록 구성된다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 플런저(204)는 플런저(204)가 시트(208)로부터 인출되는 거리를 설정하도록 조절 기구를 구비할 수 있어, 밸브(22)가 펌핑 기구(18)의 유동을 자동으로 또는 수동으로 조절하기 위해 사용될 수 있다.
또한, 밸브(22)는 펌핑 기구(18)를 위한 프라이밍 기구를 제공한다. 분사기(10)의 새로운 사용을 개시할 때, 펌핑 기구(18)에 유체가 충전되기 이전에, 분사기(10) 내부로부터 공기를 퍼지(purge)하여 팁(14)으로부터 유체를 뿜거나 비균일하게 분사하는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 이 때문에, 힌지(230)에 의해 스템(224)에 연결된 레버(214)가 시트(208)와의 결합 상태로부터 볼(210)을 인출하도록 조작자에 의해 추진 또는 당겨질 수 있다. 따라서, 펌핑 기구(18)의 작동시, 분사기(10) 내부로부터의 공기는 용기(16)로부터의 유체에 의해 변위되고 통기구(222)를 통해 분사기(10)로부터 퍼지된다. 따라서, 레버(214)가 해제될 때, 밸브(52)는 가압된 공기가 아닌 유체로부터의 가압에 의해 개방되고, 무화된 유체의 초기 스트림은 일정해질 것이다.
또한, 밸브(22)는 사용 이후 분사기(10)를 압력해제하기 위한 수단을 제공한다. 예로서, 분사기(10)의 동작 이후 구동 요소(20)가 펌핑 기구(18)를 동작시키는 것을 중단하였을 때, 가압된 유체는 분사기(10) 내에 유지된다. 그러나, 분사기(10)가 분해 및 세정될 수 있도록 분사기(10)를 압력해제하는 것이 바람직하다. 따라서, 레버(214)의 변위는 밸브(22)를 개방시켜 펌핑 기구 내의 가압된 유체를 용기(16)로 배액한다(drain).
도 11은 도 3의 유체 용기(16)의 제1 실시예의 단면도를 도시한다. 유체 용기(16)는 립(lip)(234) 및 윤곽형 저부(236)를 갖는 대체로 원통형 용기(232)를 포함한다. 립(234)은 하우징(12)의 덮개(36)와의 나사 결합을 통해 분사기(10)에 연결된다(도 3). 저부(236)는 베이스(238)를 구비하고, 이는 평탄한 저면을 갖는 표면을 제공하도록 용기(232)에 연결되며, 이 평탄한 저면 상에는 용기(232)가 안치되어 직립 상태로 유지된다. 흡입 튜브(48)는 펌핑 기구(18)로부터 용기(16) 내부로 연장한다. 도시된 실시예에서, 흡입 튜브(48)는 저부(234) 부근의 용기(232)의 저부에 도달하는 고정된 튜브를 포함한다. 흡입 튜브(48)는 용기(232)의 중심에 도달하도록 굴곡되고, 여기서 저부(234)는 평탄하다. 흡입 튜브(48)는 저부(236)의 평탄한 부분에 대면하는 입구(240)와, 필터(242)를 포함한다. 입구(240)는 저부(236)의 평탄한 부분의 대략 전체 표면 영역에 걸쳐 연장한다. 저부(236)는 굴곡된 부분(246)을 포함하며, 이는 용기(232) 내의 유체를 입구(240)를 향해 흐르게한다(funnel). 이 때문에, 흡입 튜브(48)는 분사기(10)가 직립 위치에 배치되어 있을 때 용기(232) 내에 제공된 액체의 체적의 대부분을 배출할 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 도 3의 유체 용기(16)의 제2 실시예의 단면도를 도시한다. 유체 용기(16)는 립(250)과 평탄한 저부(252)를 갖는 원통형 용기(248)를 포함한다. 흡입 튜브(48)는 용기(248)의 내부로 연장한다. 도시된 실시예에서, 흡입 튜브(48)는 상부 부분(254)과 하부 부분(256)을 갖는 2 피스 튜브를 포함한다. 상부 부분(254)은 용기(248)의 중심에 도달하도록 굴곡된 부분을 포함한다. 하부 부분(256)은 저부(252)에 도달하도록 각지게 상부 부분(258)으로부터 연장한다. 하부 부분(256)은 상부 부분(258)에 회전가능하게 부착되어, 필터(260)를 포함하는 입구(258)는 용기(248)의 원통형 벽의 전체 둘레(perimeter)를 중심으로 배치될 수 있다. 하부 부분(256)은 상부 부분(254)의 하부 단부 위에 끼워지는 커플링(262)을 포함한다. 튜브(48)로부터 유체가 배출되는 것을 방지하기 위해 커플링(262)과 상부 부분(254) 사이에 밀봉부(264)가 위치된다. 이 때문에, 하부 부분(256)은 하향 배향으로, 예를 들어, 플로어에 분사하기 위해 도 12a에 도시된 바와 같은 전방 위치로 회전될 수 있다. 또한, 하부 부분(256)은 상향 배향으로, 예를 들어, 천정에 분사하기 위해 도 12b에 도시된 바와 같은 후방 위치(aft position)로 회전될 수 있다. 하부 부분(256)은 다양한 방식으로 회전될 수 있다. 하부 부분(256)은 액체가 용기(248)에 제공되기 이전 등과 같이 조작자에 의해 수동으로 이동될 수 있다. 다른 실시예에서, 자기 노브는 입구(258)를 이동시키기 위해 용기(248)의 저부 상에 제공된다.
도 13a는 도 1의 분배 장치(10)의 수조작식 분사기 실시예의 제2 변형의 분해도를 도시한다. 분사 건(10B)은 하우징(12B), 분사 팁 조립체(14B), 유체 용기(16B), 펌핑 기구(18B), 구동 요소(20B), 릴리프 밸브(22B), 배터리(26B), 보호부(28B), 분사 팁(30B), 밸브(52B), 기어링 조립체(56B) 및 연결 조립체(58B)와 같은 도 3의 분사 건(10)과 유사한 구성요소를 포함한다. 펌핑 기구(18B)는 각 피스톤이 용기(16B)에 직접적으로 연결되고 팁(14B)에 가압된 유체를 제공하는 이중 피스톤 펌핑 조립체를 포함한다. 펌핑 기구(18B)는 제1 피스톤(72B) 및 제2 피스톤(74B)을 포함하고, 이들 양자 모두는 동일한 변위를 갖는다. 피스톤(72B, 74B)은 연결 조립체(58B)와의 직접 결합에 의해 하우징(266, 268) 내의 피스톤 실린더 내에서 왕복운동한다. 피스톤(72B, 74B)은 분사 팁 조립체(14B)에 의해 무화된 액체의 맥동 및 진동을 감소시키기 위해 위상차를 두고 왕복운동한다. 피스톤(72B, 74B)은 하우징(274) 내에 배치된 입구 밸브(270, 272) 각각을 통해 용기(16B)로부터 유체를 흡인한다. 하우징(274)은 용기(16B)의 하부 부분(280)으로부터 유체를 흡인하는 입구(276)를 포함한다. 피스톤(72B, 74B)은 하우징(286) 내에 배치되는 출구 밸브(282, 284) 각각 내로 유체를 추진한다. 하우징(286)은 밸브(52B)에 연결되는 출구(288)를 포함한다. 밸브(52B)는 레버(290)에 연결된 기계적으로 작동되는 밸브를 포함한다. 레버(290)는 실린더(294) 내부의 밸브 시트로부터 핀 또는 니들(292)을 인출하여 가압된 유체를 분사 팁 조립체(14B) 내로 허용한다. 레버(290)는 또한 본 실시예에서 전기 모터를 포함하는 것으로 도시되어 있는 구동 요소(20B)를 작동시키는 스위치(296)에 전기적으로 결합된다. 구동 요소(20B)는 기어 감속 기능을 제공하는 기어링 조립체(56B)와, 연결 조립체(58B)를 통해 펌핑 기구(18B)에 입력 파워를 제공하며, 연결 조립체는 구동 요소(20B)로부터의 회전 입력 파워를 구동 피스톤(72B, 74B)을 위한 왕복 선형 운동으로 변환한다. 예로서, 기어링 조립체(56B)는 유성 기어 세트를 포함할 수 있고, 연결 조립체(58B)는 요동 판 조립체를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 피스톤(72B) 및 피스톤(74B)은 분사 건(10B) 내에서 혼합을 제공하도록 상이한 유체 용기에 연결될 수 있다.
도 13b는 도 13a의 분사 건(10B)의 다양한 구성요소의 단면 조립도를 도시한다. 분사 건(10B)은 분사 팁 조립체(14B), 펌핑 기구(18B), 셧오프 밸브(52B) 및 연결 조립체(58B)를 포함한다. 도 13a를 참조로 설명된 바와 같이, 연결 기구(58)는 펌핑 기구(18B)에 파워를 제공하기 위해 구동 요소(20B)로부터 입력을 수용한다. 펌핑 기구(18B)는 펌핑 기구(18B)로부터 분사 팁 조립체(14B)로 가압된 유체의 유동을 제어하기 위해 셧오프 밸브(52B)에 연결된다. 셧오프 밸브(52B) 및 구동 요소(20B)는 양자 모두 레버(290)의 작동에 의해 활성화된다. 구체적으로, 레버(290)는 로커(rocker) 지점(P)에서 하우징(12B)에 대해 피봇식으로 회전하도록 구성된다. 따라서, 조작자의 손에 의한 것과 같은 레버(290)의 하부 부분의 후퇴는 가압된 유체를 분사 팁 조립체(14B)에 도입하기 위해 밸브 시트(184B)로부터 이격 방향으로 핀(292)을 당기도록 로드(297)를 후퇴시킨다. 또한, 레버(290)는 펌핑 기구(18B)에 입력 파워를 제공하도록 구동 요소(20B)에 연결된 접촉 스위치(296)로 후퇴된다. 이 때문에, 레버(290)의 기계적 작동은 구동 요소(20B)와 셧오프 밸브(52B)를 동시에 활성화시킨다.
셧오프 밸브(52B)는 밸브 시트(184B)가 커넥터(32B)와 캡(158B)을 통해 실린더(294)에 연결되는 기계적 작동식 밸브를 포함한다. 구체적으로, 커넥터(32B)는 캡(158B)과 실린더(294) 사이의 부싱(298)과 밸브 시트(184B)를 개재시키도록 실린더(294) 상에 나사결합된다. 분사 팁 조립체(14B)는 또한 각각 시트(184B)와 부싱(298) 및 부싱(298)과 캡(158B) 사이에 위치되는 밀봉부(299A, 299B)를 포함한다. 보호부(28B)는 캡(158B)에 연결된다. 보호부(28B) 및 캡(158B)은 배럴을 갖는 분사 팁 조립체를 수용하기 위한 보어(194B)를 형성하며, 배럴은 가압된 액체를 무화시키기 위한 분사 오리피스를 포함한다. 따라서, 오리피스 및 배럴의 분사 팁 조립체는 오리피스 크기를 변경하거나 오리피스를 세정하기 위해서와 같이, 보어(194B)에 쉽게 삽입되고 제거될 수 있다. 분사 팁 조립체는 편리하고 제조가 용이하다. 이러한 분사 팁 조립체의 예는 Graco Minnesota Inc.에 양도된 Tam 등의 미국 특허 제6,702,198호에 설명되어 있다. 그러나, 가압된 유체는 시트(184B)로부터 밀봉부(199A), 밀봉부(199B) 및 부싱(298)을 가로질러, 분사 팁 조립체(14B)로부터 무화 및 배출되어 누설을 생성할 가능성을 갖게 되기 이전에 보어(194B) 내의 오리피스로 연장하여야 한다. 도 8 및 도 9를 참조로 설명된 바와 같이 분사 팁 조립체 배럴 내로 밸브 시트를 통합시킴으로써 시트(184B)와 분사 오리피스 사이의 영역이 감소될 수 있다.
도 14는 중력 공급식 유체 용기를 사용하여 도 1의 분배 장치(10)의 수조작식 분사기 실시예의 제3 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10C)는 하우징(12C), 분사 팁 조립체(14C), 유체 컵(16C), 펌핑 기구(18C) 및 구동 요소(20C)를 포함한다. 분사 팁 조립체(14C)는 펌핑 기구(18C)에 의해 가압된 유체를 방출하는 압력 작동식 밸브를 포함한다. 펌핑 기구(18C)는 구동 요소(20C)에 의해 컵(16C)으로부터 유체를 가압하기 위해 입력 파워를 공급받는다. 구동 요소(20C)는 피워 케이블(300)을 갖는 AC 모터를 포함하고, 이는 110 볼트 출구 같은 임의의 종래의 파워 출구에 플러그결합될 수 있다. 다른 실시예에서, 구동 요소(20C)는 약 100 볼트로부터 약 240 볼트까지 동작하도록 구성될 수 있다. 그러나, 본 발명의 임의의 실시예는 파워 코드를 통한 DC 또는 AC 파워나 배터리 상에서 동작하도록 구성될 수 있다. 펌핑 기구(18C) 및 구동 요소(20C)는 분사기(10C)가 휴대용 수조작식 유닛을 포함하도록 하우징(12C) 내에 통합된다. 유체 컵(16C)은 중력을 통해 펌핑 기구(18C) 내로 유체가 공급되도록 하우징(12C)의 상부에 장착된다. 이 때문에, 분사기(10C)는 컵(16C)으로부터 유체를 흡인하기 위해 흡입 튜브(48)를 필요로 하지 않으며, 그 이유는 유체가 컵(16C)으로부터 하우징(12C) 내의 펌핑 기구(18C)의 입구 내로 직접적으로 배액되기 때문이다.
도 15는 구동 요소로서 파워 드릴을 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 수조작식 분사기 실시예의 제4 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10D)는 하우징(12D), 분사 팁 조립체(14D), 유체 컵(16D), 펌핑 기구(18D) 및 구동 요소(20D)를 포함한다. 분사 팁 조립체(14D)는 펌핑 기구(18D)에 의해 가압된 유체를 방출하는 압력 작동식 밸브를 포함한다. 펌핑 기구(18D)는 구동 요소(20D)에 의해 유체 컵(16D)으로부터 유체를 가압하기 위해 입력 파워를 제공받는다. 구동 요소(20D)는 수조작식 드릴을 포함한다. 도시된 실시예에서, 드릴은 입구(302)에서 압축된 공기를 수용하는 공압 드릴을 포함한다. 그러나, 다른 실시예에서, 드릴은 AC 또는 DC 전기 파워 드릴을 포함할 수 있다. 펌핑 기구(18D)는 펌핑 요소를 구동하기 위해 파워 드릴의 척에 삽입될 수 있는 샤프트를 포함한다. 펌핑 기구(18D)는 하우징(12D)에 통합되고, 구동 요소(20D) 및 유체 용기(16D)가 하우징(12D)에 장착된다. 또한, 하우징(12D)은 원하는 압력을 생성하기 위해 펌핑 기구(18D)에 의해 요구되는 것들에 드릴의 속도를 일치시키도록 적절한 기어 감속부를 포함한다. 펌핑 기구(18D) 및 유체 컵(16D)이 브래킷(304)을 사용하여 드릴에 장착된다. 브래킷(304)은 드릴에 의해 작동될 때 펌핑 기구(18D)가 구동 요소(20D)에 관하여 에 관하여 회전하는 것을 방지하는 회전 방지 기구를 포함한다. 또한, 브래킷(304)은 유체 컵(16D)을 드릴에 피봇식으로 연결한다. 유체 컵(16D)은 컵(16D) 내의 유체가 하우징(12D)에 중력식으로 공급되는 각도를 조절하도록 브래킷(304) 상에서 회전될 수 있다. 일 실시예에서, 유체 컵(16D)은 대략 120도 회전될 수 있다. 이 때문에, 분사 건(16D)은 상향 및 하향 배향 양자 모두로의 분사를 위해 사용될 수 있다.
도 16은 아암 백(bag) 유체 저장부를 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 수조작식 분사기 실시예의 제5 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10E)는 하우징(12E), 분사 팁 조립체(14E), 유체 컵(16E), 펌핑 기구(18E) 및 구동 요소(20E)를 포함한다. 분사기(10E)는 도 14의 분사기(10C)의 실시예의 것과 유사한 분사기를 포함한다. 그러나, 유체 용기(16E)는 튜브(306)를 통해 하우징(12E)에 연결되는 가요성 백을 포함한다. 가요성 백은 IV(정맥) 백의 것과 유사한 엔클로저(enclosure)를 포함하며, 스트랩(308)에 의해 분사기(10E)의 조작자에게 편리하게 부착될 수 있다. 예로서, 스트랩(308)은 조작자의 상완 또는 이두근에 편리하게 부착될 수 있다. 따라서, 조작자는 분사기(10E)를 작동시키기 위해 유체 용기(16E)의 중량을 직접적으로 들어올릴 필요가 없으며, 그에 의해, 피로를 감소시킨다.
도 17은 힙 팩 유체 저장부를 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 수조작식 분사기 실시예의 제6 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10F)는 하우징(12F), 분사기 팁 조립체(14F), 유체 컵(16F), 펌핑 기구(18F) 및 구동 요소(20F)를 포함한다. 분사기(10F)는 도 14의 분사기(10C)의 실시예의 것과 유사한 분사기를 포함한다. 그러나, 유체 용기(16F)는 튜브(306)를 통해 하우징(12F)에 연결된 강성 용기를 포함한다. 용기는 벨트(310)에 의해 분사기(10F)의 조작자에게 인체공학적으로 부착되도록 성형된 수납체를 포함한다. 예로서, 벨트(310)는 조작자의 상체 또는 허리에 편리하게 부착될 수 있다.
도 18은 허리 장착식 분사기 팩을 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 호스 연결 에어리스 분사 건 실시예의 제1 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10G)는 하우징(12G), 분사 팁 조립체(14G), 유체 컵(16G), 펌핑 기구(18G) 및 구동 요소(20G)를 포함한다. 분사기 팩(10G)의 하우징(12G)은 벨트(312)에 의해 조작자의 허리에 장착된다. 하우징(12G)은 플랫폼을 제공하고, 이 플랫폼 상에는 유체 용기(16G), 펌핑 기구(18G) 및 구동 요소(20G)가 장착된다. 분사 팁 조립체(14G)는 호스(314)를 통해 펌핑 기구(18G)에 연결된다. 호스(314)는 펌핑 기구(18G)에 의해 가압된 유체의 맥동 및 진동을 감쇄하기 위해 축압기로서 작용한다. 분사 팁 조립체(14G)는 인간공학적으로 성형된 수조작식 장치(318)의 분사 오리피스에 가압된 유체를 제공하는 기계적으로 작동되는 분사 밸브(316)를 갖는 에어리스 분사 건을 포함한다. 장치(318)는 밸브(316)를 개방하는 트리거를 포함한다. 펌핑 기구(18G)는 용기(16G) 내에 저장된 유체를 가압하도록 동작하며, 호스(314)를 통해 장치(318)에 가압된 유체를 펌핑한다. 펌핑 기구(18G)는 배터리(319)에 의해 파워 공급되는 코드리스 전기 모터를 포함하는 구동 요소(20G)에 의해 파워 공급된다. 구동 요소(20G)는 하우징(12G) 상에 배치된 스위치를 활성화시킴으로써 연속적으로 작동될 수 있다. 이러한 실시예에서, 밸브(316)가 조작자에 의해 작동될 때까지 압력 릴리프 밸브 또는 바이패스 회로가 펌핑 기구(18G)와 연계하여 제공된다. 본 발명의 다른 실시예에서, 장치(318)는 호스(314)를 따라 연장하는 케이블을 통해 구동 요소(20G)를 작동시키기 위한 스위치를 포함한다. 조작자가 작동 동안 분사기(10G)의 모든 구성요소를 연속적으로 들어올릴 필요가 없도록 분사기(10G)의 더 무겁고 더 부피 큰 구성요소가 장치(318)로부터 분리된다. 유체 용기(16G), 펌핑 기구(18G) 및 구동 요소(20G)는 작동하는 분사기(10G)의 피로를 감소시키도록 벨트(312)에 의해 편리하게 지지될 수 있다.
도 19는 등 장착식 분사기 팩을 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 호스 연결식 에어리스 스프레이 건의 실시예의 제2 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10H)는 하우징(12H), 분사기 팁 조립체(14H), 유체 컵(16H), 펌핑 기구(18H) 및 구동 요소(20H)를 포함한다. 분사기(10H)는 도 18의 분사기(10G)의 실시예의 것과 유사한 분사기를 포함한다. 그러나, 구동 요소(20H)는 110 볼트 출구 같은 임의의 종래의 파워 출구로 플러그결합되도록 구성된 파워 케이블(320)을 갖는 AC 전기 모터를 포함한다. 또한, 유체 용기(16H), 펌핑 기구(18H) 및 구동 요소(20H)는 백팩 배열 상에 장착되도록 구성된 하우징(12H) 내에 통합된다. 하우징(12H)은 유체 용기(16H), 펌핑 기구(18H) 및 구동 요소(20H)가 조작자의 등에 인간공학적으로 장착될 수 있게 하는 스트랩(322)을 포함한다. 따라서, 분사기(10H)는 분사기(10G)의 것과 유사하지만, 백팩 구성은 유체 용기의 용량을 증가시킨다. 다른 실시예에서, 구동 요소(20H)는 분사기(10H)의 이동성을 증가시키도록 배터리 파워를 사용하여 동작된다.
도 20은 호퍼 장착식 분사기 팩을 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 호스 연결식 에어리스 분사 건의 실시예의 제3 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10I)는 하우징(12I), 분사 팁 조립체(14I), 유체 컵(16I), 펌핑 기구(18I) 및 구동 요소(20I)를 포함한다. 분사기(10I)는 도 18의 분사기(10G)의 실시예의 것과 유사한 분사기를 포함한다. 그러나, 분사기(10I)의 유체 용기(16I)는 호퍼를 포함한다. 이 때문에, 조작자는 신속하고 쉽게 분사기(10I)를 설정할 수 있다. 추가적으로, 다수의 조작자가 단일 용기로 작업을 끝낼 수 있다(work off of). 또한, 트레이 표면은 다양한 시나리오 하에서 분사기(10I)의 사용을 확장시키도록 용기(16I) 내의 액체에 대한 직접적 접근 지점을 제공한다. 예로서, 다수의 용기를 사용할 필요를 제거하도록 분사 팁 조립체(14I)를 사용하면서 용기(16I)의 트레이 표면 상에 롤러가 안치될 수 있다. 또한, 용기(16I) 내의 액체는 펌핑 기구(18I)에 대한 파워 및 구동 요소(20I)가 소실될 때에도 사용될 수 있다. 따라서, 용기(16I)는 폐기된 유체 및 다양한 상황 및 방식의 세정 시간을 감소시킨다. 또한, 용기(16I)는 용기(16I)의 용이한 세정을 가능하게 하도록 하우징(12I)으로부터 분리될 수 있다. 용기(16I)는 고정 상태를 유지하도록 설계되고 조작자가 장치(318) 둘레로 이동한다. 따라서, 조작자는 피로를 감소시키고 생산성을 증가시키도록 용기(16I)를 소지할 필요가 없다. 유체 용기(16I)는 재충전 시간을 감소시키도록 대량의 액체가 저장될 수 있게 한다. 호스(314)는 조작자의 이동성을 증가시키도록 여분의 길이를 갖는다.
도 21은 덮개 장착식 펌프를 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 원통형용기(pail) 장착식 분사기 팩 실시예의 제1 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10J)는 하우징(12J), 분사 팁 조립체(14J), 유체 컵(16J), 펌핑 기구(18J) 및 구동 요소(20J)를 포함한다. 분사기(10J)는 도 18의 분사기(10G)의 실시예의 것과 유사한 분사기를 포함한다. 그러나, 유체 용기(16J)는 펌핑 기구(18J) 및 구동 요소(20J)가 그 위에 장착되는 덮개(326)를 갖는 원통형용기(324)를 포함한다. 구동 요소(20J)는 110 볼트 출구 같은 임의의 종래의 파워 출구에 플러그결합되도록 구성된 파워 케이블(328)을 갖는 AC 전기 모터를 포함한다. 덮개(326)는 표준 5 갤론 원통형용기 또는 표준 1 갤론 원통형용기 상에 장착되어 분사 동작의 신속한 설정을 용이하게 하고 폐기물을 감소시키도록 구성된다. 분사기(10J)의 조작자는 작업을 시작하기 위해 페인트의 신규 원통형 용기를 개방하고 덮개를 본 발명의 덮개(326)로 교체하기만 하면 된다. 펌핑 기구(18J)는 프라이밍의 필요성을 제거하기 위해 원통형용기(324) 내에 완전히 침지된다. 또한, 용기(16J) 내의 유체는 펌핑 기구(18J) 및 구동 요소(20J)에 냉각을 제공한다.
도 22는 침지된 펌프를 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 원통형용기 장착식 분사기 팩 실시예의 제2 변형의 사시도를 도시한다. 분사기(10K)는 하우징(12K), 분사 팁 조립체(14K), 유체 컵(16K), 펌핑 기구(18K) 및 구동 요소(20K)를 포함한다. 분사기(10K)는 도 21의 분사기(10J)의 실시예의 것과 유사한 분사기를 포함한다. 펌핑 기구(18K)는 덮개(330)에 장착된 도 14의 장치(10C)의 것과 유사한 수조작식 장치를 포함한다. 그러나, 호퍼로부터 펌핑 기구(18K)에 공급하는 대신, 입구(332)가 원통형용기(324)의 내부에 연결된다. 이 때문에, 입구(332)는 원통형용기(324)의 저부로 연장하는 공급 튜브에 연결된다. 프라임 밸브(334)가 공급 튜브와 입구(332) 사이에 배치된다. 다른 실시예에서, 원통형용기(324)는 입구(332)에 액체를 공급하는 것을 보조하도록 가압된다.
도 23은 공기 보조 조립체를 사용하는 도 1의 분배 장치(10)의 블록도를 도시한다. 장치(10)는 도 1을 참조로 설명된 바와 같이, 하우징(12), 분사 팁 조립체(14), 유체 용기(16), 펌핑 기구(18) 및 구동 요소(20)를 포함하는 휴대용 에어리스 분사 건을 포함한다. 그러나, 장치(10)는 또한 압축된 공기를 분사 팁 조립체(14)에 제공하는 공기 보조 조립체(336)를 구비한다. 공기 보조 조립체(336)는 에어 라인(338), 밸브(340) 및 공기 노즐(342)을 포함한다. 공기 보조 조립체(336)로부터의 압축된 공기는 라인(338)을 통해 분사 팁 조립체(14)에 제공된다. 라인(338)은 분사 팁 조립체(14) 내로의 공기의 유동을 제한하기 위해 압력 밸브(340)를 구비한다. 일 실시예에서, 공기 보조 조립체(336)는 압축기를 포함한다. 예로서, 작은 휴대용 배터리 동작식 압축기는 분사 팁 조립체(14)에 공기를 제공하기 위해 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 공기 보조 조립체(336)는 CO2, 질소 또는 공기와 같은 압축된 가스의 탱크 또는 카트리지를 포함한다. 분사 팁 조립체(14)는 공기 노즐(342)을 구비하고, 공기 노즐은 팁(14) 내에 통로를 포함하고, 팁은 공기 보조 조립체(336)로부터의 가압된 공기가 펌핑 기구(18)로부터의 가압된 유체와 결합하게 한다. 일 실시예에서, 분사 팁 조립체(14)는 내부적으로 가압된 공기 이외에 외부적으로 가압된 공기를 수용하기 위해 입구를 추가로 구비하는, 본 기술 분야에 공지된 바와 같은 종래의 공기 보조 분사 팁을 포함한다. 이러한 공기 보조 분사 팁은 Graco Minnesota Inc.에 양도된 Zhu 등의 미국 특허 제6,708,900호에 설명되어 있다. 압축 공기는 유체를 추가로 무화하고 유체의 개선된 적용을 제공하기 위해 분사 팁 조립체(14)를 통해 펌핑 기구(18)에 의해 생성된 가압된 유체를 추진하는 것을 돕는다. 분사 팁 조립체(14)는 액체의 무화를 제어하기 위해 밸브(52) 내의 니들(164)의 위치를 조절하기 위한 기구가 장비될 수 있다. 또한, 오리피스(186)는 공기 보조식 분사를 최적화하도록 구성되거나 다른 오리피스로 대체될 수 있다. 따라서, 공기 보조 조립체(336)는 분사 파라미터에 대한 더 많은 제어를 달성하고, 더 다양한 유체와 함께 사용할 수 있게 하도록 유체 분배 장치(10)의 다재성(versatility)을 증가시킨다.
도 24는 휴대용 수조작식 분사기(356)를 위한 배터리 충전기(354) 및 저장 리셉터클(352)을 갖는 카트 장착식 에어리스 분사기 시스템(350)의 사시도를 도시한다. 카트 장착식 에어리스 분사기 시스템(350)은 에어리스 분사기 시스템(358)에 장착되며, 에어리스 분사 시스템(358)은 돌리(dolly) 카트(360), 모터(362), 펌프(364), 흡입 튜브(366), 호스(368) 및 분사 노즐(370)을 포함한다. 에어리스 분사 시스템(358)은 대규모 산업적 또는 전문가용 용도를 위해 구성된 종래의 에어리스 분사 시스템을 포함한다. 시스템(358)은 각 사용 동안 대규모 체적의 액체 또는 페인트를 적용하도록 설계된 헤비 듀티(heavy duty) 모터(362) 및 펌프(364)를 포함한다. 이러한 모터 및 펌프는 Graco Minnesota Inc.에 양도된 Davidson 등의 미국 특허 제6,752,067호에 설명되어 있다. 예로서, 흡입 튜브(366)는 후크(372)를 갖는 돌리 카트(360)로부터 현수될 수 있는 페인트의 5 갤론 원통형용기 내로 삽입되도록 구성된다. 모터(362)는 펌프(364)에 입력 파워를 제공하도록 파워 코드를 사용하여 종래의 파워 출구에 연결되도록 구성된다. 분사 노즐(370)은 호스(368)를 사용하여 펌프(364)에 연결되며, 이는 조작자가 돌아다니기에 충분한 길이를 제공한다. 이 때문에, 시스템(358)은 카트(360)를 사용하여 바퀴로 굴러다닐 수 있고, 그 후, 조작자가 분사 노즐(370)을 사용하는 동안 고정 상태로 유지되도록 구성되는 휴대용 분사 시스템을 포함한다. 따라서, 시스템(358)은 대규모 작업을 위해 잘 적합화되지만, 특히 소규모 작업을 위해 이동 및 재설정되기에는 불편하다.
시스템(358)은 시스템(358)의 사용을 보완하기 위한 편리하고 신속한 시스템을 조작자에게 제공하도록 카트 장착식 수조작식 분사 시스템(350)을 구비한다. 수조작식 분사 시스템(350)은 리셉터클(352)을 사용하여 돌리 카트(360)에 장착된다. 리셉터클(352)은 카트(360)에 볼트결합 또는 다른 방식으로 연결된 용기를 포함한다. 리셉터클(352)은 분사기(356)를 수용하기 위한 홀스터를 포함한다. 일 실시예에서, 리셉터클(352)은 분사기(356)를 견고히 보유하도록 성형된 몰딩된 플라스틱 용기를 포함하고, 힌지식 덮개를 포함한다. 리셉터클(352)은 분사기(356) 및 재충전가능한 배터리(374A)를 둘러싸기에 충분히 크다. 또한, 리셉터클(352)은 배터리 충전기(354)를 그 위에 장착하기 위한 플랫폼을 제공한다. 배터리 충전기(354)는 리셉터클(352)의 내부에 배치될 수 있거나, 리셉터클(325)의 외부에 연결될 수 있다. 배터리 충전기(354)는 재충전가능한 배터리(374A, 374B)에 다시 에너지를 공급하기 위한 전기 충전기를 포함한다. 배터리 충전기(354)는 어댑터(376)를 포함하며, 이 어댑터에는 배터리(374B)가 충전되도록 연결되고, 그 동안 배터리(374A)는 분사기(356)와 함께 사용된다. 배터리 충전기(354)는 모터(362)에 파워를 공급하는 파워 코드와의 연결을 통해 젼력을 공급받는다. 따라서, 배터리 충전기(354)는 배터리(374A, 374B)가 분사 시스템(358)과 연계하여 쉽게 사용될 수 있도록 재충전 기능을 제공한다.
분사 시스템(358) 및 분사기(356)는 고품질 마감을 제공하는 에어리스 분사 시스템을 제공한다. 분사 시스템(358)은 액체 또는 페인트의 대량 적용을 위해 사용된다. 분사기(356)는 예로서 파워 코드 또는 분사 호스(368)의 제한에 기인하여 시스템(358)이 도달할 수 없는 장소나 공간에서 조작자에 의해 쉽게 사용될 준비가 되어 있다. 분사기(356)는 본 명세서에 설명된 휴대용 에어리스 분사기의 실시예 중 임의의 하나를 포함한다. 이 때문에, 분사기(356)는 분사 시스템(358)에 의해 생성되는 에어리스 분사 마감과 품질이 비례하는 에어리스 분사 마감을 제공한다. 따라서, 조작자는 분사 품질의 인지가능한 차이 없이 단일 작업으로 분사기(356)와 시스템(358)의 사용 사이를 전환할 수 있다.
본 발명은 그 다양한 실시예에서, 구조 재료의 고품질 분사 마감을 달성할 수 있다. 예로서, 적어도 50%의 분사된 액적이 무화 목표를 충족하는 Dv(50) 기술을 사용하여, 본 발명은 이하의 표 1에 나열된 무화를 달성한다.
구조 재료 오리피스 크기(in2) 오리피스 구동 압력(psi) 무화 크기 [Dv(50)]
페인트 0.011 - 0.029 360 이상 70 미크론 이하
스테인 0.005 - 0.015 360 이상 60 미크론 이하
따라서, 본 발명의 유체 분배 장치는 Underwriters Laboratories® specification UL1450을 충족시키는 수조작식 휴대용 구성에서 대략 360 psi (~2.48 MPa) 이상의 오리피스 구동 압력을 달성한다.
도 25는 수조작식 휴대용 파워 공구(402)에 대한 결합을 통해 구동되는 분사기 부착부(400)의 개략도이다. 분사기 부착부(400)는 부착 하우징(404), 입력 샤프트(406), 변환 기구(408), 펌핑 기구(410), 분사기 조립체(412), 분사 팁(413), 용기(414) 및 브래킷(416)을 포함한다. 파워 공구(402)는 하우징(418)(인간공학적 파지부(420)를 포함), 배터리(422), 트리거(424), 출력 샤프트(426), 커플링(428) 및 구동 요소(430)를 포함한다.
일 실시예에서, 파워 공구(402)는 상업적 소매 판매점에서 조작자에 의해 구매될 수 있는 기본품 유닛(off-the shelf unit)을 포함한다. 구동 요소(430)는 트리거(424) 작동시 배터리(422)에 의해 파워 공급되는 전기 모터를 포함한다. 배터리(422)는 리튬 배터리, 니켈 배터리, 리튬 이온 배터리 또는 임의의 다른 적절한 재충전가능한 또는 비재충전식 DC 배터리를 포함할 수 있다. 배터리(422)는 재충전될 수 있도록 하우징(418)으로부터 제거가능하다. 비록, 코드리스 유닛에 관해 설명하였지만, 파워 공구(402)는 배터리(422)에 의해 파워 공급되는 것 대신에 파워 출구에 대한 결합을 통해 교류 전류(AC)로 동작하도록 구성될 수 있다. 또한, 구동 요소(430)는 다른 실시예에서 공기 모터를 포함한다.
인간공학적 파지부(420)는 유닛을 작동시키기 위해 하우징(418)에 레버리지(leverage)를 적용하도록 파워 공구(402)의 조작자를 위한 편안한 위치를 제공한다. 트리거(424)는 인간공학적으로 위치되며, 조작자가 배터리(422)로부터 구동 요소(430)로 파워를 선택적으로 제공할 수 있게 하는 스위치를 포함한다. 구동 요소(430)는 출력 샤프트(426)에 운동을 제공하도록 구성된다.
일 실시예에서, 구동 요소(430)는 출력 샤프트(426)에 회전 운동을 부여한다. 따라서, 출력 샤프트(426)는 구동 요소(430)의 전기 모터에 의해 직접적으로 구동될 수 있다. 일 실시예에서, 커플링(428)은 키이로 또는 키이 없이 체결될 수 있는 본 기술 분야에 공지된 바와 같은 조(jaw)를 구비한 척(chuck)을 포함한다. 따라서, 파워 공구(402)는 일 실시예에서 통상적 코드리스 파워 드릴을 포함한다.
다른 실시예에서, 구동 요소(430)는 출력 샤프트(426)에 왕복 운동을 부여한다. 이러한 실시예에서, 출력 샤프트(426)는 회전 입력을 왕복 출력으로 변환하는 운동 변환 장치를 통해 구동 요소(430) 내의 회전가능한 모터 샤프트에 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 커플링(428)은 회전가능한 레버 또는 나사형 체결구 같은 클램프를 포함한다. 따라서, 파워 공구(402)는 일 실시예에서, 통상적 코드리스 왕복운동 톱(saw)을 포함한다.
분사기 부착부(400)는 브래킷(416)을 거쳐, 그리고, 입력 샤프트(406)와 커플링(428)의 결합을 통해 파워 공구(402)에 결합된다. 입력 샤프트(406)는 변환 기구(408)를 구동하기 위해 출력 샤프트(426)에 의해 회전 또는 왕복운동된다. 변환 기구(408)는 입력 샤프트(406)의 왕복과 함께 사용하기 위한 본 기술 분야에 공지된 바와 같은 슬라이더-크랭크 기구와 같은 선형-대-회전 시스템 또는 입력 샤프트(406)의 왕복운동과 함께 사용하는 것과 같은 기어 감속 시스템 또는 다른 기어 시스템을 포함할 수 있다. 변환 기구(408)는 펌핑 기구(410)에 기계적 입력을 제공한다.
펌핑 기구(410)는 본 발명에 설명된 바와 같은 다수의 펌핑 장치 중 임의의 하나를 포함한다. 예로서, 펌핑 기구(410)는 기어 펌프, 피스톤 펌프, 플런저 펌프, 베인 펌프, 롤링 격막 펌프, 볼 펌프, 회전 로브 펌프, 격막 펌프 또는 랙과 피니언 구동부를 갖는 서보 모터를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 펌핑 기구(410)는 도 7을 참조로 설명된 바와 같은 왕복운동 피스톤 펌프를 포함한다. 예로서, 펌핑 기구(18)(도 4)의 로드(100)(도 7)는 변환 기구(408)에 결합될 수 있고, 변환 기구(408)는 구동 샤프트(76)(도 7)가 입력 샤프트(406)를 포함하도록 기어링 조립체(56)(도 4)를 포함할 수 있다. 그러나, 단일 작용 및 이중 작용 단일 피스톤 펌프가 사용될 수 있고, 뿐만 아니라 동일 변위의 피스톤을 갖는 이중 피스톤 펌프가 사용될 수도 있다.
펌핑 기구(410)는 용기(414)에 유체 연결된다. 용기(414)는 도 15의 유체 컵(16D)에 대한 것과 유사하게 부착 하우징(404)에 장착될 수 있거나 도 16의 유체 용기(16E)나 도 17의 유체 컵(16F) 또는 도 19 내지 도 22의 임의의 유체 컵(16H-16K) 각각 같은 독립형 용기로서 구성될 수 있다. 펌핑 기구(410)는 용기(414)로부터 가압되지 않은 유체를 수용하고, 유체를 가압하며, 이를 분사기 조립체(412)에 펌핑한다.
분사기 조립체(412)는 펌핑 기구(410)에 유체 결합된다. 분사기 조립체(412)는 페인트 및 다른 재료를 적용하기에 적합한 분사물로 펌핑 기구(410)로부터의 가압된 유체를 무화하는 기구를 포함한다. 분사기 조립체(412) 및 분사 팁(413)은 오리피스를 포함하는 팁과 에어리스 분사 밸브로서 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 분사기 조립체(412)는 밸브(52)(도 3)와 유사하여, 분사 팁(413)은 배럴(46)(도 3)을 포함한다. 따라서, 분사기 조립체(412) 및 분사 팁(413)은 도 8 및 도 9를 참조로 설명된 바와 유사하게 구성될 수 있다.
분사기 조립체(412), 펌핑 기구(410) 및 변환 기구(408)는 모든 구성요소가 하우징(418)에 쉽게 결합되고 그로부터 제거될 수 있도록 단일의 편리한 조립체로 부착 하우징(404)에 수납되거나 그에 결합된다. 상술한 바와 같이, 커플링(428)은 출력 샤프트(426)와 입력 샤프트(406)를 연결한다. 또한, 브래킷(416)은 하우징(418)과 부착 하우징(404)을 연결한다. 브래킷(416)은 분사기 부착부(400)와 파워 공구(402)를 단일 유닛으로서 결합할 뿐만 아니라 파워 공구(402)로부터의 파워 하에 있을 때 분사기 부착부(400)에 안정성을 제공한다. 브래킷(416)은 분사기 부착부(400)에 변위방지 저항을 제공한다. 예로서, 브래킷(416)은 출력 샤프트(426)가 회전할 때 출력 샤프트(426)의 축을 중심으로 분사기 부착부(400)가 회전하는 것을 방지하도록 회전 방지 안정성을 제공할 수 있다. 또한, 브래킷(416)은 출력 샤프트(426)가 출력 샤프트(426)의 축을 따라 왕복운동할 때, 하우징(418)에서 분사기 부착부(400)가 피봇하는 것을 방지하도록 안티로킹 안정성을 제공할 수 있다.
도 26은 수조작식 휴대용 파워 공구(502)에 결합된 분사기 부착부(500)의 사시도이다. 분사기 부착부(500)는 부착 하우징(504), 분사기 조립체(512), 분사 팁(513), 용기(514) 및 브래킷(516)을 포함한다. 파워 공구(502)는 하우징(518)(인간공학적 파지부(520)를 포함), 배터리(522), 트리거(524), 출력 샤프트(526), 커플링(528) 및 구동 요소(530)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 파워 공구(502)는 코드리스 드릴을 포함한다.
또한, 분사기 부착부(500)는 도 25를 참조로 설명된 바와 같은 입력 샤프트, 변환 기구 및 펌핑 기구를 포함하지만, 이러한 구성요소는 부착 하우징(504) 내에 배치된다. 따라서, 부착 하우징(504)은 분사 부착부(500)의 이동 부분 모두가 수용되는 단일 하우징을 포함한다. 예로서, 입력 샤프트는 하우징(504) 내로 만입되어, 척을 포함하는 커플링(528)이 하우징(504) 내로 연장한다. 도 26의 실시예에서, 용기(514)는 덮개(532)를 통해 하우징(504)과 분사기 조립체(512) 아래에 장착된 컵을 포함한다. 덮개(532)는 하우징(504) 내에 통합될 수 있다. 용기(514)는 도 11 내지 도 12b를 참조로 설명된 유체 용기(16)와 유사한 흡입 튜브(48)를 포함하는 컵을 포함할 수 있다. 이 때문에, 흡입 튜브(48)(도 11 내지 도 12b)는 용기(514)의 내부를 펌핑 기구와 유체 연결한다.
브래킷(516)은 피봇(534)에서 하우징(504)에 결합된다. 피봇(534)은 분사기 부착부(500)와의 파워 공구(502)의 조립을 용이하게 하기 위해 하우징(504)에 관해 브래킷(516)이 회전할 수 있게 하는 볼트결합식 연결부를 포함할 수 있다. 설명된 실시예에서, 브래킷(516)은 아암(535), 트레이(536) 및 측벽(538)을 갖는 회전 방지 브래킷을 포함한다. 아암(535)은 하우징(504)으로부터 종방향으로 트레이를 이격시키도록 피봇 지점(534)으로부터 연장한다. 트레이(536)는 파워 공구(502)를 지지하기 위해 아암(535)으로부터 수평으로 연장한다. 따라서, 적절히 위치되고 나면, 피봇(534)은 커플링(528)과의 조인트에서 응력을 완화시키도록 하우징(504) 내의 입력 샤프트로부터 적절한 거리에 파워 공구(502)를 지지하도록 죄어질 수 있다. 트레이(536)는 구동 요소(530)가 활성화될 때 트레이(536)로부터 파워 공구(502)가 변위되는 것을 방지하도록 측벽(538)을 포함한다. 구체적으로, 측벽(538)은 출력 샤프트(526)가 회전될 때 브래킷(516)과 하우징(504)에 의해 생성되는 모멘트에 저항한다.
도 27은 수조작식 휴대용 파워 공구(602)에 결합된 분사기 부착부(600)의 사시도이다. 분사기 부착부(600)는 부착 하우징(604), 입력 샤프트(606), 변환 기구(608), 펌핑 기구(610), 분사기 조립체(612), 분사 팁(613), 호스(614) 및 브래킷(616)을 포함한다. 파워 공구(602)는 하우징(618)(인간공학적 파지부(620)를 포함), 배터리(622), 트리거(624), 출력 샤프트(626), 커플링(628) 및 구동 요소(630)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 파워 공구(602)는 코드리스 드릴을 포함한다.
변환 기구(608), 펌핑 기구(610) 및 분사기 조립체(612)는 부착 하우징(604)으로서 단일 유닛을 형성하도록 함께 조립된 별개의 하우징 내에 봉입된다. 변환 기구(608)를 위한 하우징 만이 파워 공구(602)에 직접적으로 결합된다. 따라서, 분사기 부착부(600)는 파워 공구(602)로부터 쉽게 분리될 수 있다. 입력 샤프트(606)는 척을 포함하는 커플링(628)이 입력 샤프트(606)와 함께 쉽게 결합할 수 있도록 변환 기구(608)를 위한 하우징으로부터 연장한다. 도 27의 실시예에서, 펌핑 기구(610)는 호스(614)를 통해 가압되지 않은 유체를 제공받으며, 이는 본 명세서에 설명된 바와 같이 임의의 용기에 결합될 수 있다. 예로서, 호스(614)는 도 16의 유체 용기(16E) 또는 도 17의 유체 컵(16F) 또는 도 19 내지 도 22 각각의 임의의 유체 컵(16H - 16K)과 같은 독립형 용기에 연결될 수 있다.
브래킷(616)은 변환 기구(608)에서 하우징(604)에 결합된다. 브래킷(616)은 입력 샤프트(606) 아래의 변환 기구(608)로부터 연장하는 회전 방지 바아를 포함한다. 회전 방지 바아는 파워 공구(602)의 부분을 부분적으로 둘러싸도록 U 형상으로 둘러싸여진 바아 스톡의 단일 길이를 포함한다. 특히, 회전 방지 바아는 먼저 변환 기구(608)로부터 수평으로 연장하고, 그 후, 그를 따라 입력 샤프트(606)가 회전하는 축에 대해 경사진 각도로 연장하며, 마지막으로 다시 배터리(622) 둘레로 수평방향으로 연장한다. 이 때문에, 브래킷(616)은 출력 샤프트(626)가 회전될 때 브래킷(616)과 하우징(604)에 의해 생성된 모멘트에 저항한다. 또한, 브래킷(616)은 안티로킹(anti-rocking) 저항이 제공되도록 배터리(622) 둘레에 긴밀하게 끼워진다. 다른 실시예에서, 브래킷(616)은 분사기 부착부(600)에 대해 파워 공구(602)를 고정(예를 들어, 강성화)하는 것을 돕도록 스트랩 등을 구비할 수 있다.
본 발명을 예시적 실시예(들)를 참조로 설명하였지만, 당업자는 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 다양한 변형이 이루어질 수 있으며 균등물이 그 요소들을 대체할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 추가적으로, 본 발명의 본질적 범주로부터 벗어나지 않고 본 발명의 교지에 대해 특정 상황 또는 재료를 적응시키도록 다수의 변경이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 실시예(들)에 한정되지 않으며, 대신, 본 발명은 첨부된 청구범위의 범주 내에 포함되는 모든 실시예를 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (24)

  1. 손으로 지탱하는(hand-supported) 파워 공구를 위한 분사기 부착부로서,
    입력 샤프트를 갖는 운동 변환 기구와,
    운동 변환 기구에 의해 구동되는 펌핑 기구와,
    펌핑 기구에 유체 연결된 분사 조립체와,
    운동 변환 기구, 펌핑 기구 및 분사 조립체를 결합시키는 하우징 조립체와,
    입력 샤프트가 파워 공구에 의해 회전될 때 하우징 조립체의 회전을 억제하는 회전 방지 브래킷을 포함하고,
    상기 회전 방지 브래킷은 아암, 지지부재, 측벽을 포함하며,
    상기 아암은 상기 하우징 조립체로부터 지지부재를 이격시키도록 상기 파워 공구의 하단부를 향해 연장하고,
    상기 지지부재는 상기 파워 공구의 바닥면을 지지하도록 구성되며,
    상기 측벽은 지지 부재의 양 측으로부터 상기 파워 공구의 하단부 측면을 향해 연장하고,
    상기 입력 샤프트가 파워 공구에 의해 회전될 때 하우징 조립체에 대한 파워 공구의 상대적인 변위를 방지하도록 상기 측벽이 파워 공구 하단부의 양 측에 결합되는,
    분사기 부착부.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 방지 브래킷은 하우징으로부터 연장하고 조임(tightening) 기구를 포함하는 클램프를 포함하는,
    분사기 부착부.
  4. 삭제
  5. 손으로 지탱하는(hand-supported) 파워 공구를 위한 분사기 부착부로서,
    입력 샤프트를 갖는 운동 변환 기구와,
    운동 변환 기구에 의해 구동되는 펌핑 기구와,
    펌핑 기구에 유체 연결된 분사 조립체와,
    운동 변환 기구, 펌핑 기구 및 분사 조립체를 결합시키는 하우징 조립체와,
    입력 샤프트가 파워 공구에 의해 회전될 때 하우징 조립체의 회전을 억제하는 회전 방지 브래킷을 포함하고
    상기 회전 방지 브래킷은 입력 샤프트로부터 경사진 각도로 운동 변환 기구로부터 이격 방향으로 연장하고, 파워 공구의 하단부 둘레로 수평방향으로 연장하는 회전 방지 바아를 포함하는,
    분사기 부착부.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 운동 변환 기구는 기어 감속 시스템을 포함하는,
    분사기 부착부.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 운동 변환 기구는 슬라이더-크랭크 기구를 포함하는,
    분사기 부착부.
  8. 제 1 항에 있어서,
    하우징에 장착되고 펌핑 기구에 유체 연결되는 호퍼(hopper)를 더 포함하는,
    분사기 부착부.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 펌핑 기구는 왕복 피스톤 유체 펌프를 포함하고, 상기 왕복 피스톤 유체 펌프는 하우징 본체 내에 배치되고 적어도 하나의 피스톤에 의해 위상차를 두고 작동되도록 구성되는 적어도 두 개의 펌핑 챔버를 포함하는,
    분사기 부착부.
  10. 휴대용 에어리스 분사기로서,
    수조작식(handheld) 파워 공구 및 분사기 부착부를 포함하고,
    상기 수조작식 파워 공구는 구동 요소와 구동 요소에 의해 작동되는 출력 커플링을 포함하고,
    상기 분사기 부착부는 부착 하우징과, 부착 하우징 내에 배치된 펌핑 기구와, 펌핑 기구를 구동하도록 출력 커플링에 연결된 입력 샤프트와, 펌핑 기구에 결합된 에어리스 분사 팁 조립체를 포함하고,
    상기 수조작식 파워 공구는 그 위에 구동 요소 및 출력 커플링이 지탱되는 인간공학적 하우징을 더 포함하고,
    상기 부착 하우징은 인간공학적 하우징에 해제가능하게 결합되고, 출력 커플링은 입력 샤프트에 해제가능하게 결합되고,
    상기 휴대용 에어리스 분사기는 상기 구동 요소가 펌핑 기구에 파워를 공급하는 동안 부착 하우징의 변위(displacement)를 방지하도록 인간공학적 하우징과 부착 하우징을 연결하는 브래킷을 더 포함하고,
    상기 브래킷은 아암, 지지부재, 측벽을 포함하며,
    상기 아암은 상기 부착 하우징으로부터 지지부재를 이격시키도록 상기 인간공학적 하우징의 하단부를 향해 연장하고,
    상기 지지부재는 상기 인간공학적 하우징의 바닥면을 지지하도록 구성되며,
    상기 측벽은 지지 부재의 양 측으로부터 상기 인간공학적 하우징의 하단부 측면을 향해 연장하고,
    상기 출력 커플링이 상기 구동 요소에 의해 작동될 때 부착 하우징에 대한 인간공학적 하우징의 상대적인 변위를 방지하도록 상기 측벽이 인간공학적 하우징 하단부의 양 측에 결합되는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 출력 커플링은 회전 샤프트를 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 출력 커플링은 척을 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 수조작식 파워 공구는 휴대용 드릴을 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 부착 하우징 내에 배치된 기어 감속 시스템을 더 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 출력 커플링은 왕복운동 샤프트를 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 출력 커플링은 클램프를 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  17. 제 10 항에 있어서,
    슬라이더-크랭크 기구를 더 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 수조작식 파워 공구는 왕복운동 톱(saw)을 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  19. 제 10 항에 있어서,
    상기 구동 요소는 전기 모터를 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 전기 모터는 재충전가능한 DC 배터리에 의해 파워 공급되는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  21. 제 10 항에 있어서,
    상기 구동 요소는 공기 모터를 포함하는,
    휴대용 에어리스 분사기.
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 휴대용 분사기로서,
    파워 공구와, 분사기 부착부, 및 파워 공구와 분사기 부착부를 결합하는 회전 방지 브래킷을 포함하고,
    상기 파워 공구는 손잡이를 갖는 하우징과, 하우징 내에 배치된 구동 요소와, 구동 요소로부터 그리고 하우징의 외부로 연장하는 출력 샤프트를 포함하고,
    상기 분사기 부착부는 출력 샤프트에 해제가능하게 결합된 펌핑 기구와, 펌핑 기구에 가압되지 않은 유체를 제공하도록 구성된 유체 컵과, 펌핑 기구로부터 가압된 유체를 수용하도록 구성된 분사 조립체를 포함하고,
    상기 회전 방지 브래킷은 아암, 지지부재, 측벽을 포함하며,
    상기 아암은 상기 분사기 부착부로부터 지지부재를 이격시키도록 상기 파워 공구의 하단부를 향해 연장하고,
    상기 지지부재는 상기 파워 공구의 바닥면을 지지하도록 구성되며,
    상기 측벽은 지지 부재의 양 측으로부터 파워 공구의 하단부 측면을 향해 연장하고,
    상기 출력 샤프트가 파워 공구에 의해 회전될 때 분사기 부착부에 대한 파워 공구의 상대적인 변위를 방지하도록 상기 측벽이 파워 공구 하단부의 양 측에 결합되는,
    휴대용 분사기.
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