KR100211743B1 - 무한궤도식 자기주행장치 - Google Patents

Abstract

자석 1과 체인 5 등으로부터 되는 무한궤도를 주행하는 차에(측판과 회전축, 스프링 10의 지지빔 12 등)에 무한궤도의 구동륜 6a와는 다른 복수의 스프링 10보조륜 9에 의해 자석 1을 누름과 동시에 각각의 자석 1과 체인 5의 사이에도 스프링 4로 서스펜션 기능을 갖도록 한다. 그리하여 유동륜 8a를 스프링 8c에 의해 차체에 누르는 것에 의해 주행방향 전방부의 무한궤도에 처짐을 갖도록하며, 요철부가 있는 주행면, 곡률이 있는 주행면으로의 주행 성능을 향상시킨다.

다시 독립 주행하는 무한궤도를 복수 조합하는 주행장치를 구성하는 것으로 용도가 풍부한 무한궤도식 자기주행장치로 된다.

Description

[발명의 명칭]

무한궤도식 자기주행장치

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 실시예 1에 따른 무한궤도식 자기주행장치의 외관구조도.

제2도는 제1도의 무한궤도식 자기주행장치에 대한 측면도.

제3도는 제1도의 A-A선에서 본 도면.

제4도는 본 발명의 실시예 1에 따른 무한궤도식 자기주행장치의 내부구조도.

제5도는 제4도의 A-A선을 따라 본 단면도.

제6도는 제4도의 B-B선을 따라 본 단면도.

제7도는 제6도의 연장선 A로 나타내 보인 부분의 확대도.

제8도는 제4도의 D-D선을 따라 본 단면도.

제9도는 제4도의 C-C선을 따라 본 단면도.

제10도는 본 발명의 무한궤도식 주행장치의 측판측을 주행장치의 내측에서 본 도면.

제11도는 본 발명의 무한궤도식 주행장치가 평면상 주행면을 주행하는 상태에서의 내부구조도(제4도의 B-B선을 따라 본 단면도).

제12도는 주행장치가 요철면에서 주행하는 상태에 대한 무한궤도식 자기주행장치의 내부구조도(제4도의 B-B선을 따라 본 단면도).

제13도는 주행장치가 수직주행면을 횡단하는 상태에 대한 무한궤도식 자기주행장치의 내부구조도(제4도의 B-B선을 따라 본 단면도).

제14도는 제13도 A-A선을 따라 본 단면도.

제15도는 주행장치가 천정에서 주행하는 상태에 대한 무한궤도식 자기주행장치의 내부구조도(제4도의 B-B선을 따라 본 단면도).

제16도는 무한궤도식 자기주행장치가 곡률을 가지는 주행면에서 주행하는 상태를 나타낸 개략도.

제17도는 본 발명에 따른 무한궤도식 자기주행장치의 측판에 돌기를 갖는 변형예도.

제18도는 본 발명에 따른 무한궤도식 자기주행장치(제4도의 B-B선을 따라서 본 단면에 해당)의 변형예도.

제19도는 본 발명에 따른 무한궤도식 자기주행장치(제4도에 해당)의 다른 변형예도.

제20도는 본 발명에 따른 무한궤도식 자기주행장치의 변형예의 외관측면도.

제21도는 제20도의 A-A선을 따라본 단면도.

제22도는 제21도의 인출선 B부분의 확대도.

제23도는 본 발명에 따른 무한궤도식 자기주행장치(제4도의 B-B선을 따라서 본 단면에 해당)의 또 다른 변형예도.

제24도는 본 발명에 따른 무한궤도식 자기주행장치(제4도의 B-B선을 따라서 본 단면도에 해당)의 변형예도.

제25도는 본 발명에 따른 무한궤도식 자기주행장치의 체인의 변형예도.

제26도는 제25도의 평면도.

제27도는 제26도의 A-A 선을 따라 본 단면도.

제28도는 제26도의 B-B선을 따라 본 단면도.

제29도는 본 발명에 따른 무한궤도식 자기주행장치의 측판의 변형예도.

제30도는 제29도의 주행장치의 평면도.

제31,32,33도는 본 발명에 따른 유연성 있는한 무한궤도식 자기주행장치의 선회 방법의 설명도.

제34도는 본 발명에 따른 유연성 있는한 무한궤도식 자기주행장치의 변형예도.

제35도는 본 발명에 따른 유연성 있는한 무한궤도식 자기주행장치의 측면도.

제36도는 제35도의 유연성 있는한 무한궤도식 자기주행장치의 평면도.

제37도는 제35도의 주행장치의 정면도.

제38도는 측판부를 제외한 제35도의 유연성 있는한 무한궤도의 자기주행장치의 내부구조도.

제39도는 제38도의 A-A선을 따라 본 단면도.

제40도는 제38도의 B-B선을 따라 본 단면도.

제41도는 제38도의 C-C선을 따라 본 단면도.

제42도는 제41도에 보이는 유연성 있는 한 무한궤도식 자기주행장치의 전후 방향에서 보았을 때 양측판 사이의 연결부의 확대도.

제43도는 제38도의 유연성 있는한 무한궤도식 자기주행장치의 내부에서 보았을 때 측판의 측면도.

제44도는 제29도의 유연성 있는한 무한궤도식 자기주행장치의 상하 측판 사이의 연결부의 조감도.

제45도는 제38도의 유연성 있는한 무한궤도식 자기주행장치에의 측판 내측에서 보았을 때 측판의 평면도(제38도의 B-B선을 따라봄).

제46도는 본 발명에 따른 단일의 유연성 있는 한 무한궤도식 자기주행장치의 측면도.

제47도는 제46도의 주행장치의 평면도.

제48도는 본 발명에 따른 태양열판을 갖는 주행장치의 평면도.

제49도는 제48도의 측면도.

제50도는 본 발명에 따른 독립식 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향에 강력 자석을 갖는 주행장치의 측면개략도.

제51도는 제49도의 주행장치의 전면으로부터 본 도면.

제52도는 제51도의 A-A선을 따라본 주행장치의 단면도.

제53도는 서로 병렬로 배치되고 서로가 연결수단에 의해 연결되어 있는 크기가 다른 무한궤도를 갖는 주행장치의 평면도.

제54도는 제53도를 전면에서 본 주행장치도.

제55도는 본 발명에 따른 6개가 결합된 독립무한궤도식 자기주행장치로 구성되는 주행장치의 평면도.

제56도는 제55도의 주행장치에의 측면개략도.

제57도는 제55도의 주행장치의 다른 측면개략도.

제58도는 종래의 주행장치가 천정에서 주행하는 상태의 설명도.

제59도는 종래의 주행장치가 천정에서 주행하는 다른 상태의 설명도.

제60도는 종래의 주행장치가 천정에서 주행하는 또 다른 상태의 설명도.

제61도는 종래의 주행장치가 천정에서 주행하는 상태를 보여주는 도면.

제62도는 종래의 주행장치가 돌출부를 갖는 주행면을 주행하는 상태를 보인 도면.

제63(a)도는 종래의 크롤러 주행장치의 평면개략도.

제63(b)도는 제63(a)도의 종래의 크롤러 주행장치의 측면개략도.

제64(a)도는 다른 종래의 크롤러 주행장치의 평면개략도.

제64(b)도는 제64(a)도의 다른 종래의 크롤러 주행장치의 측면개략도.

[발명의 상세한 설명]

[발명의 목적]

[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술]

본 발명은 무한궤도식 자기주행장치에 관한 것으로서, 특히 영구자석에 의해 무한궤도를 구성하고, 철강구조물등 자성재의 벽면을 영구자석의 흡착력을 이용하여 수직벽면 및 천정을 스스로 주행할 수 있도록 한 무한궤도식 자기주행장치에 관한 것이다.

종래 이러한 무한궤도식 주행장치는 일본특개소 47-40635호, 일본특개소 51-79498호, 일본특개소 56-79069호, 일본특개소 60-18464호, 일본특개소 61-89184호등에 공지된 무한궤도식 자기주행장치가 있으며, 예를들어 초음파탐상검사등, 각각의 용도에 맞는 장치가 제작되고 있다.

상기 종래기술의 무한궤도식 자기주행장치는, 주행면상에 돌출부를 가지고 있지 않은 수평면상에서 부드럽게 주행할 수 있으며 그 주행성능이 우수하다.

그러나, 이러한 종래의 무한궤도식 자기주행장치는 수직면 및 천장의 주행에 있어서, 주행면에 돌출부가 있는 경우를 감안하지 않고 있었다.

또한 이러한 종래의 장치들은 한 개의 차체와 동일한 치수를 가지는 2개의 차체양측에 배열되어 있는 무한궤도로 구성되어 있다.

상기 종래의 무한궤도식 자기주행장치에 있어서는 해결되어야 할 문제점들이 있었다.

우선, 이러한 종류의 재래식 주행장치에 있어서, 주행표면의 돌출부를 넘어가도록 하기 위해서는 각 무한궤도를 구성하는 각 자석을 연결하는 연결부는 이완(처짐)을 주어 느슨하게 하여야 할 필요가 있었다. 즉, 각 연결부위에서 이완이 되어 있을 때 주행장치는 제58도에 도시된 바와 같이 돌출부(60a)를 가지고 있는 천정(60)에서 주행할 수가 있다. 하지만 구동륜(93)을 비롯한 주행장치의 중량이 주행 방향에서 전후의 무한궤도 양단에 인접된 자석(91)에 걸리나, 천정(60)에서 주행할 때 자석(91)과 체인(92)의 조합을 포함하여 무한궤도를 구성하고 있는 자석에는 걸리지 아니하므로 주행장치가 낙하할 위험성을 충분히 배제할 수는 없는 것이다.

따라서 이러한 벽면상의 이동기구를 갖는 종래의 주행장치에 있어서는 각 자석의 흡착력을 증대시켜줄 필요가 있다. 이에 대해서 예를들면, 일본특개소 47-40635호의 주행장치에서 공지되어 있는바와 같은 조치를 취함으로서 해결이 되는데, 이때 구동륜(93)사이의 간격은 스프링(94)에 의하여 확장되며(제59도) 무한궤도는 이의 주행방향으로 확장된다.

그러나 무한궤도가 확장되면 주행성능은 주행면의 돌출부에 의해 감소됨으로 제60도에 도시된 바와 같이 천정(60)의 돌출부(60a)위를 주행할 때 주행장치의 중량은 체인에 의한 모든 자석(91)으로 지지가 될 수 없다. 이러한 결과로 주행장치가 낙하할 우려가 생긴다. 더욱이 무한궤도는 주행벽면에 흡착된 자석(91)이 활주가 되지 않으면 주행방향으로 확장(구동륜(93)사이의 간격을 확장함)이 될 수가 없다.

천정 위에서 주행할 때 상기 주행장치의 문제점들을 해결하기 위해서 일본 특개소 63-90484호에 공지된 바와 같은 주행장치는 하중분산형 크롤러(Crawler)를 갖고 있는데, 여기에서 자석들은 주행장치 본체에 고정된 가이드판에 의해 지지됨으로 주행면의 돌출부를 용이하게 넘어갈 수가 없게 된다.

제61도에 도시된 일본 특개소 61-89184호에 공지된 바와 같은 종래의 주행장치에는 완충재(도시되어 있지 않으나 자석(91) 외주부를 덮고있음)가 자석(91)과 체인(92)사이에 배치되어 각각 무한궤도를 구성하여 주행면(60)에 대해 자석을 눌러주도록 한다. 그러나 링크령 무한궤도와 주행면(60)사이에 있는 완충재를 가지고 주행면(60)에 대해서 자석(91)을 눌러주는 것만으로 충분한 행정이 유지되는가의 문제는 확실하지가 않다.

따라서, 주행장치는 용접비드와 같은 커다란 돌출부의 곡률을 가지고 있는 주행면(60)에서 충분한 주행을 할 수 없었다. 더구나 체인(92)을 눌러주는 기구가 없으며 자석(91)과 체인(92)이 핀(95)에 의해 서로 연결이 되어 있음으로 자석(91)은 그들의 운동에 자유도가 크다. 즉, 이들은 큰 이동성을 가지고 있어서 자석(91)이 상호 간섭할 우려가 있다.

더욱이 일본특개평 2-92788호에 공지된 주행장치에서, 선형 액츄에이터는 센서가 주행면(60)의 돌출부(60a)를 감지해서 작동되는 크롤러(la)(무한궤도로 구성되는 주행장치)에 설치되어 있어서, 주행장치가 주행면(60)의 돌출부(60a)를 넘어가게 된다. 그러나 이것 역시 주행장치가 대형화되고 무한궤도(97)의 자석이 제62도에서 A로 표시된 바와 같은 주행면(60)에 흡착되는 부위에서는 활강이 안된다.

따라서, 자석들이 주행면(60)의 돌출부(60a)에서 오목부에 상당하는 길이로 주행방향 전면에 무한궤도(97)를 설치해 줄 필요가 있다. 그러나 이러한 문제점에 대한 충분한 대책이 취하여 지고 있지 않다.

이에 대해서 곡률을 가지고 있는 벽면상에서 주행하는 주행장치에 대한 한가지 발명이 일본 특개평 3-231079호에 공지되어 있으나, 여기서 크롤러의 자석들은 가이드레일 사이의 틈새를 따라서 주행함으로 곡률을 만나는 가이드레일은 그것이 필요할 때마다 준비되어야 하며 따라서 교체작업이 발생한다.

또 크롤러의 평면도인 제63(a)도와 측면도인 제63(b)도에 도시된 바와 같이 종래의 크롤러는 단일차체(98)와 서로 평행하게 배치되어 있는 2개의 무한궤도(97)로 구성이 되어 있다. 이러한 무한궤도(97)의 주행은 구동륜(93)을 거쳐서 구동원(도시되지 않음)에 의하여 조정되어 주행장치가 좌우로 주행되거나 또는 회전될 수 있게 되어 있다. 이에 따라서 주행장치의 능력과 적용범위는 이에 대한 구조로 볼 때 그 한계가 있다.

더욱이, 제64(a)도 및 제64(b)도에 도시된 바와 같이 주행장치에서 각각의 무한궤도(97)의 구동륜(93)을 구동하기 위한 모터(99)의 길이방향은 주행장치의 주행 방향과 직각으로 교차하여 모터(99)가 차체(98)내에 배치되어 있어서 구동륜(93)은 차체(98)의 전후에 위치하게 되고, 주행장치가 주행을 개시할 때 각각의 무한궤도(97)에서의 백래시로 인하여 좌우로의 진동과 같은 불안정한 운동이 야기되는 원인이 될 수 있다.

배터리나 발전기가 차체에 탑재되는 경우 원격조정을 하는 것이 공지되어 있는 기술이긴 하나, 베터리나 발전기의 무게가 지나쳐서 자석 크롤러에 탑재가 불가능한 문제점이 있어서 실용화가 곤란하였다.

더구나, 이러한 유형의 종래 주행장치는 차체에 구조강을 사용하고 있기 때문에 미끄럼부위가 마모되고 철분진이 자석 크롤러에 의하여 자화됨으로 주행장치가 강철구조로 되어 철분진이 미끄럼부로 스며들어가면 주행장치에 좋지 않은 영향을 주는 원인이 된다.

[발명이 이루고자 하는 기술적 과제]

따라서 본 발명의 목적은 주행면위의 주행이 돌출부나 곡면을 가진 주행면에서 주행할 때 주행성능에 있어서 개선이 되는 무한궤도식 자기주행장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 사용성이 우수한 무한궤도식 자기주행장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 주행장치가 주행면을 손상하지 않고 회전이 가능하게 되는 등, 주행성이 우수한 무한궤도식 자기주행장치를 제공하는 것이다.

게다가 본 발명의 또 다른 목적은 고온 주행면위에서 주행이 가능하게 되는 등, 주행성이 우수한 무한궤도식 자기주행장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 주행제어가 용이하게 되는 무한궤도로 주행이 가능한 무한궤도식 자기주행장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 경량인 무한궤도식 자기주행장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 복잡한 주행면에서 주행할 수 있으며 이의 용도에 따라서 무한궤도의 수량을 변경할 수 있는 연결형 무한궤도식 자기주행장치를 제공하는 것이다.

[발명의 구성 및 작용]

본 발명의 무한궤도식 자기주행장치는 이의 양측에 측판을 가지고 있는 하나의 차체와 차체의 외주에 배치된 무한궤도로 구성되는데, 여기에서 무한궤도는 직렬로 체인과 연결이 되어 있는 복수의 자석으로 구성이 되어 있으며, 차체는 자석들이 자성재로 되어 있는 주행면에 흡착되는 동안에 무한궤도를 구동하기 위한 체인 구동륜과 체인구동륜을 구동하기 위한 구동원으로 구성되어 있다. 여기에서 또한 무한궤도식 자기주행장치는 무한궤도에 대해서 보조륜을 눌러주기 위하여 자체가 지지하는 각기 복수의 서스펜션을 가지고 있는 보조륜, 그리고 각각의 자석과 체인사이에 배치된 탄성부재 및 무한궤도의 체인과 맞물리면서 탄성부재로 차체를 지지하는 아이들휠으로 구성되어 있다.

본 발명의 무한궤도식 자기주행장치는 무한궤도를 구동하기 위한 체인구동륜과 체인과 맞물리기 위한 아이들휠이 각각 짝을 이루며 체인구동륜의 짝은 사다리꼴 형상의 무한궤도의 긴변측에서 차체에 설치되어 있으며 아이들휠들의 짝은 사다리꼴 형상의 무한궤도의 짧은변측에서 차체에 설치되어 있도록 하는 방법으로 된 구조로 할 수가 있다.

서스펜션의 가압력을 조정하기 위한 조정수단은 복수의 서스펜션을 가지고 있는 보조륜에 설치될 수가 있다. 상기 조정수단은 지지빔에 누름조절 스프링과 나사를 설치하여서 된 것이다. 체인 구동륜의 구동원은 차체를 구성하고 있는 측판들중 하나의 내측이나 또는 외측에 배치된다. 체인구동륜의 구동원은 원격조정장치로 조정이 되는 구동제어장치를 가지고 있다.

더욱이 체인은 서스펜션을 가진 보조륜이 탈선되지 않도록 하는 기구를 가지고 있다. 또한 각각의 자석과 체인사이에 배치된 각 탄성부재들은 주행장치의 주행 방향과 직각으로 교차하는 방향에서 서로가 병렬로 배치되어 있는 탄성부재의 짝으로 형성되어 있다.

자석과 체인은 주행면상에 돌출부가 있다할지라도 인접한 자석들 사이와 각 자석 및 체인사이의 간격을 각각 주어진 값보다 크게 설정함으로서 상호간에 간섭이 없이 주행이 가능하다.

각 자석은 얇으며 비자성재로 된 매끄러운 판으로 입혀 있는데, 자석들은 주행면과 접촉하고 있는 이의 모든 부분 또는 적어도 이의 주행면과 접촉하는 모서리에는 탄성부재를 가지고 있다.

무한궤도식 자기주행장치의 차체 측판의 각 내측에는 2개의 돌기부를 설치하며, 이 2개의 돌기부의 사이를 무한궤도의 스트로크 범위를 조정하는 스트로크조정부로 하고, 가이드륜은 스트로크조정부를 따라 이동하기 위하여 각 측판에 취부되어 있는 구조로 할 수 있다.

주행장치는 측판의 각 스트로크조정부가 주어진 곡률을 가지거나 또는 주행장치의 주행방향에서 이의 전후단에 위치한 보조륜의 서스펜션의 압력하중과 스트로크가 타 부분에 위치한 그들 값보다 크게 되도록 하는 방법으로 구성이 되어 있는 경우, 주행장치는 용이하게 큰 곡률을 가지는 곡면 주행면 위에서 주행이 가능하다.

더욱이 체인과 측판들이 무한궤도식 주행장치의 주행면에 대해서 유연성 있으면 주행장치의 회전이 가능하다. 예를 들면 차체의 측판은 주행장치의 주행방면과 수직방향에서 서로 연결이 되어 있는 이완되고 탄성을 갖는 복수의 측판편으로 구성되어 있다.

더욱이 본 발명의 무한궤도식 자기주행장치는 무한궤도 부분이나 또는 차체를 구성하고 있는 측판들이 단열구조로 되거나 무한궤도부분을 냉각시켜주기 위한 액세서리가 설치되어 있어서 무한궤도부분에서 발생하는 열이 차체에 전달되지 않도록 하는 방법으로 구성하는 것이 바람직하다.

또한 무한궤도식 자기주행장치는 주행장치가 주행면과 접촉하는 표면 이외의 무한궤도부분을 자성재로 된 피복재나 또는 높은 자기투자성재와 낮은 자기투자성재가 결합된 피복재로 입혀서 자성이 외부로 누설되지 않는 방법으로 구성되어 있다.

또는 무한궤도를 구성하고 있는 자석 이외의 무한궤도를 구성하는 부재를 비자성재로 하는 경우에는 주행으로 인하여 발생하는 마모 입자들이 자석 사이에 끼어들어 악영향을 끼치는 것을 방지할 수가 있다.

주행장치에 고장이 날 경우를 대비하여 무한궤도 부분의 자석들에 인접하는 부위에 자석들을 가열하여 주기 위한 히터를 부착할 수 있다.

본 발명은 또한 다음과 같은 구성도 포함한다.

즉, 본 발명의 무한궤도식 자기주행장치는 체인에 의한 복수의 자석을 연결시켜서 형성되어 있는 무한궤도로 구성되어 있는바, 이때 주행궤도는 차체의 외주에 배치되고 무한궤도는 또한 자석이 자성재로 된 주행면과 체인구동륜을 구동하기 위한 구동원에 흡착되는 사이에 무한궤도를 구동시켜주는 체인구동륜을 포함한다.

체인구동륜과 구동원은 차체에 설치되어 있으며 이때 차체는 2개의 측판, 이 2개의 측판을 연결시키기 위간 구조물, 양측판의 단부에 의해 각각 지지되어 있는 체인구동륜의 회전축과 체인구동륜을 구동시키기 위한 한 개 측판의 내측 또는 외측에 설치된 구동원으로 구성되어 있으며, 여기에서 단일 또는 복수의 무한궤도들은 2개의 측판 사이에 배열되어 있다.

위에서 언급한 무한궤도식 자기주행장치에 있어서, 두 개의 돌기가 측판의 각 내측에서 각 무한궤도의 스트로크 범위를 조절하기 위하여 2개의 돌기구 사이를 조정하는 스트로크조정부를 정해준다. 상기 체인과 측판은 무한궤도식 주행장치의 주행방향에 대하여 선회가 가능하도록 유연하게 되는 것이 바람직하다.

또한, 무한궤도식 자기주행장치는 독립적으로 주행할 수 있는 적어도 2개의 무한궤도식 자기주행장치를 연결시킬 수 있는 연결장치를 포함하고 있다.

이때 독립적으로 자체 추진되는 적어도 2개의 무한궤도식 자기주행장치 사이의 연결각도를 임의로 설정할 수 있는 암 형상의 것으로 할 수도 있다.

독립적으로 주행하는 각 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 연결장치와 각 무한궤도식 자기주행장치의 사이에 간격을 정하여주면 주행성능은 향상이 될 수 있다.

또 주행장치의 주행방향을 바꾸어주기 위해 조향장치를 각각 독립적으로 주행할 수 있는 무한궤도식 자기주행장치를 연결시키기 위한 연결장치내에 설치하여 이 조향장치를 전부의 양측판 및 후부의 양측판과 연결시키면 선회가 가능하다. 이때 독립적으로 주행할 수 있는 무환궤도식 자기주행장치와 연결장치와의 사이에 간격을 줌으로서, 또는 독립적으로 주행할 수 있는 무한궤도식 자기주행장치를 연결하기 위한 연결장치는 복수로 분할하여 이들을 서로간에 연결시킴으로서 상기 연결장치가 독립적으로 주행할 수 있는 무한궤도식 자기주행장치와 간섭됨이 없이 주행장치의 주행성능은 향상된다.

또한 적어도 2개의 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 연결장치는 독립적으로 주행할 수 있는 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향에 대해 병렬위치에 인접한 무한궤도식 자기주행장치의 차체와 마주 대하고 있는 2개의 측판에 배열된 주행장치의 제1연결부재와, 상기 제1연결부재와 연결할 수 있는 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향이 대해서 전후 위치에 인접한 무한궤도식 자기주행장치의 차체의 제2연결부재를 포함할 수 있다.

또는 적어도 2개의 무한궤도식 자기주행장치를 연결하기 위한 연결장치는 다른 장치의 것과는 다른 3차원의 주행면 위에서 적어도 장치들 중의 하나로 하여금 주행을 시킬 수 있는 연결기구를 포함할 수 있으며 무한궤도식 자기주행장치는 독립적으로 주행이 가능한 것이다.

더욱이, 본 발명은 독립적으로 주행이 가능하고 서로 연결되어 있는 적어도 2개의 무한궤도식 자기주행장치로 구성되는 무한궤도식 자기주행장치의 상부에 태양열판을 갖는 무한궤도식 자기주행장치를 포함한다.

무한궤도식 자기주행장치는 차체내에 설치된 발전기와 배터리를 포함하는 무한궤도식 자기주행장치를 포함할 수 있다.

또한 본 발명은 강한 자석이 주행면과 접촉이 안되는 주행방향에서의 전부 및 후부에서 무한궤도식 자기주행장치에 부착된 강력자석을 구비하는 무한궤도식 자기주행장치를 포함한다.

또한 본 발명의 주행장치는 기계식 발전기와 광발전기의 조합을 포함하는 자기식 크롤러의 구동원을 구비할 수 있으며 또한 비상시에 동원이 되고 최소화 할 수 있는 배터리장치를 갖출 수도 있다.

본 발명의 무한궤도식 자기주행장치는 구동축 부위와 연결장치부위에 액체실을 구비하여 담수나 또는 해수중에서 주행이 가능하다.

더욱이 본 발명의 무한궤도식 자기주행장치는 예를들면 초음파탐상장치와 TV카메라가 결합이 될 경우, 운전자들이 접근할 수 없는 위치에서 이루어지는 다음의 작업들을 원격 조정에 의해 수행할 수가 있다. 즉, 그것은 파이프내부, 대형 압력기용기내의 경사진 개소를 검사할 수 있으며, 또한 방사선 분위기에서 검사를 행할 수 있으며 물체와 도장장치를 운반할 수가 있다.

다음에 기술하고자 하는 것은, 주행면의 돌출부에서 주행할 때 본 발명의 무한궤도식 자기주행장치의 주행성능을 향상시켜주기 위한 수단들이다.

① 자성재로된 벽면에 흡착될 수 있는 영구자석이 무한궤도의 체인에 흡착되어서 무한궤도식 자기주행장치가 주행한다.

② 무한궤도의 자석은 주행장치의 체인구동륜과는 다른 복수의 조정가능한 서스펜션을 갖는 무한궤도 가압보조륜에 의하여 주행면에 눌림으로 요철은 차체와 체인사이에서 흡수된다.

③ 상기 ②에 더하여, 서스펜션기능을 가지고 있는 스프링과 같은 탄성부재가 무한궤도를 구성하고 있는 각 자석과 체인사이에 설치되면 주행면의 요철은 각 자석과 체인사이에서 흡수될 수 있다.

④ 상기 각각의 자석과 체인의 사이에도 스프링등의 탄성부재를 하나의 자석 좌우(주행장치의 주행방향과 직각으로 교차하는 방향)에 배치시킴으로써 주행면의 요철부의 형상이 자석의 폭보다 작은 국부적인 요철에 대해서도 추종가능하다.

⑤ 주행면의 요철부에서 주행하는 무한궤도식 자기주행장치의 추종 성능은, 상기 ②와 ③에서 설명한 바와 같은 서스펜션기능을 결합시킴으로서 향상된다.

⑥ 무한궤도의 체인과 맞물리면서, 차체에 스프링등의 탄성부재를 개재하여 지지되는 아이들휠에 의하여 주행방향 전방에서 무한궤도의 체인에 이완이 생기게 하는 장치가 구비되어 있어, 체인은 주행면의 요철부에도 공급이 되어 주행면의 요철부에서 주행하는 무한궤도식 자기주행장치의 추종 성능을 향상시켜 준다.

⑦ 체인과 양측판들은 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향으로 유연성 있게 구성이 되어 있으면(예를들면, 체인 연결부가 이완을 흡수하기 위한 구조를 가지며 측판이 느슨한 연결장치로 복수의 측판편을 연결시켜주는 구조를 가짐), 무한궤도식 자기주행장치가 회전되더라도 이완은 체인과 양측판의 연결부에 의해 흡수될 수 있다. 복수의 측판이 사용되면, 각 측판은 자유로 굽혀질 수 있어서 무한궤도식 자기주행장치는 부드럽게 주행할 수 있게 된다. 그 결과 주행면과 자석 사이의 미끄럼이 거의 일어나지 않으며 따라서 주행면이 마찰에 의하여 손상되는 것을 막을 수 있다.

단일 무한궤도를 사용할 때의 무한궤도식 자기주행장치의 작용에 대하여 설명한다.

① 무한궤도는 2개의 측판으로 크램핑이 되고, 무한궤도의 구동원과 체인구동륜은 측판을 지점으로 하여 부착되어 있어 단일 무한궤도로 주행장치가 주행할 수 있도록 되어 있다. 무한궤도는 측판과 무한궤도가 탈선되지 않도록 필요한 지지 부품사이에 배열이 되어 있음으로 주행장치는 단일 무한궤도로 주행이 가능하게 된다.

② 복수의 서스펜션을 갖는 보조륜은 2개의 측판을 연결시키기 위한 구조물에 의하여 지지되며 무한궤도상의 각 자석은 주행면에 대하여 눌려져서 각 자석에 균일한 흡착력을 제공함으로 주행장치는 주행면을 따라 갈 수가 있는 것이다. 또한 주행면으로부터의 반작용은 2개의 측판을 연결시켜주는 구조물을 개재하여 2개의 측판에 의하여 지지됨으로 무한궤도는 독립 주행장치로서 자유롭게 주행할 수 있게 된다.

또한 각각 독립적으로 주행할 수 있는 무한궤도를 갖는 복수의 주행장치들이 서로 연결되고 이들의 주행중에 제어가 되면 다용도로 적합한 무한궤도식 자기주행장치를 이루게 된다.

예를들면 동일한 크기의 각 2개의 독립된 무한궤도가 서로 연결되고 한편 서로가 병렬로 배열되어 이들은 통상의 무한궤도식 자기주행장치를 형성한다. 4개의 독립무한궤도는 서로간에 병렬로 배열이 되는 동안에 서로가 연결이 될 때 이들은 큰 하중을 운반할 수 있는 무한궤도식 자기주행장치를 형성하게 된다. 또한 크기가 다른 독립무한궤도는 서로 병렬로 배열되고 서로간에 연결이 되면 이들은 특정 방향에서의 회전성능이 우수한 무한궤도식 자기주행장치를 형성하게 된다.

본 발명의 여러 가지 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 본 발명은 이하에 기술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시예에 따른 주행장치의 평면도가 제1도에 도시되어 있으며 측면도가 제2도에 도시되어 있다. A-A선을 따라 본 도면이 제3도에 도시되어 있다. 제4도의 A-A선을 따라 본 도면이 제5도에 도시되어 있으며 제4도의 B-B선을 따라 본 도면이 제6도에 도시되고 제6도의 인출선 A로 나타내고 있는바와 같은 부위의 확대도가 제7도에 도시되어 있으며 제4도의 D-D선을 따라 본 도면이 제8도에 도시되고, 제4도의 C-C선을 따라 본 도면이 제9도에 도시되며 내부에서 본 주행장치의 측판도가 제10도에 도시되어 있다.

무한궤도식 자기주행장치는 평판형 자석(1), 자석받이(2) 및 자석홀더(3), 자석받이(2)와 자석홀더(3)를 연결하기 위한 핀(20), 자석받이(2)와 자석홀더(3)사이에 들어 있는 한 짝의 스프링과 체인(5)을 포함하고 있다.

자석받이(2)와 자석홀더(3)는 핀(20)을 개재하여 연결되어 있으며(제14도는 자석받이(2)(자석(1))와 자석홀더(3)가 핀(20)에 의해 서로 연결되어 있는 상태를 보여주고 있음) 자석받이(2)와 자석홀더(3) 사이의 각 간격은 스프링(4)에 의해 유지된다.

자석홀더(3)는 체인(5), 자석(1), 자석받이(2)에 연결되어 있음으로 자석홀더(3)는 체인(5), 자석(1), 자석받이(2)에 연결되어 있음으로 자석홀더(3)와 체인(5)은 이에 따라서 구성요소로서 서로간에 주어진 자유도를 가지고 접속되어 무한궤도를 구성할 수가 있다.

기어부구동륜(6a)는 위에 언급한 바와 같이 복수의 부품들로 구성되고 있는 무한궤도상에서 주행한다. 각 기어부구동륜(6a)은 측판(13)을 관통하여 지지되는 각 회전축(6c)에 취부되어 있다.

각 베벨기어부구동륜(6b)는 한쪽측판(13)의 외측으로 연장된 회전축(6c)의 단부에 고정되어 있으며 이 베벨기어부구동륜(6b)은 측판(13)의 벽면에 설치되어 있는 모터(7a)의 회전축(도시되지 않음)에 고정된 베벨기어(7b)와 맞물린다.

이와같이 기어부구동륜(6a)은 모터(7a)에 의하여 회전이 가능함으로 체인(5)은 기어부구동륜(6a)의 회전력에 의하여 구동이 될 수 있는 것이다.

한쌍의 구동륜(6a)은 긴변측의 코너에서 사다리꼴형상 측판(13)에 의해 지지되어 있다. 이와같이 하여 한쌍의 구동륜(6a)에 있어 한 개는 구동륜을 이루고 또 한 개는 종동륜을 형성하게 되어 있다.

또한 한쌍의 아이들휠(8a)는 짧은변측의 코너에서 사다리꼴형상 측판(13)에 의해 지지되어 있으며(제4도와 제38도에는 구동륜(6a)과 아이들휠(8a)은 측판의 긴변측의 코너에 도시되어 있지만 실제로는 이들은 측판(13)의 긴변측의 양 코너에 설치되어 있다), 아이들휠(8a)의 기어는 주행장치의 내부에서 체인(5)과 맞물려 있으면서 체인(5)을 눌러준다.

각 아이들휠(8a)은 한쌍의 스프링(8c)을 개재하여 측판(13)에 탄력적으로 지지되는 회전축(8b)에 고정되어 회전한다. 짝수의 구동륜(6a)과 짝수의 아이들휠(8a)을 포함하는 무한궤도는 사다리꼴형상 궤도를 형성하여 측판(13)의 원주면을 따라서 주행이 가능하다.

주행장치 내부에서 사다리꼴형상 짧은변측에 대하여 무한궤도를 눌러주기 위하여 각각 스프링을 갖는 복수의 보조륜(9)이 설치, 배열되어 있다.

무한궤도의 체인(5)에 대하여 보조륜(9)을 눌러주기 위한 스프링(10)의 각 단부는 측판(13)에 지지되는 지지빔(12)(제9도 참조)에 눌려진다. 각 스프링(10)의 압력을 조절하기 위한 나사(11)는 스프링(10)이 설치되어 있는 측에 반대측의 지지빔(12)에 설치되어 있다.

스트로크조정판(14)(내측)과 스트로크조정판(15)(외측)은 무한궤도가 측판(13)에서 이탈되지 않도록 측판(13)에 고정되어 있다. 각 스트로크조정판(14,15)사이의 주행을 위한 가이드륜(16)은 자석홀더(3)에 부착이 된다.

무한궤도는 각 스트로크조정판(14, 15)에 의해 측판(13)에서 이탈을 저지할 수가 있다. 또한 가이드륜(16)은 주행장치가 측방향에서 수직벽면을 주행할 때 각 스트로크조정판(14, 15)을 통하여 주행장치의 하중을 받칠 수가 있다(제13도 참조).

체인(5)은 자석홀더(3)에 연결되어 있으며 보조륜가이드(17)는 체인(5)에 부착되어 있어서 보조륜(9)의 탈선을 막아준다. 또한 자석(1)의 일부는 그 코너부위에서 고무(81)(제4도)로 입혀져 있어서 자석(1)의 미끄럼을 방지해준다. 자석(1)은 유연한 엷은 스테인레스강판과 같은 판재로 씌워져 있으며 자석(1)에 흡착된 철분진은 고무(18)에 의해 효과적으로 제거될 수 있다.

상기 구성을 갖는 주행장치의 주행작동을 설명한다.

주행장치가 주행면상(60)에서 주행할 때 무한궤도를 형성하고 있는 자석(1)이 자성재로 된 주행면(60)에 흡착된다 해도 모터(7a)의 회전력이나 또는 구동력은 중간베벨기어(7b), 베벨기어구동륜(6b)과 회전축(6c)을 통하여 하나의 구동륜(6a)을 회전시킴으로 체인(5)과 궤도역할을 하는 동안에 구동륜(6a)의 치는 체인(5)의 홈에 맞물려서 자석(1), 자석받이(2), 자석홀더(3), 핀(20), 가이드륜(16), 스프링(4) 및 체인(5)으로 구성되는 무한궤도를 구동시켜 주는 힘을 발생시킨다.

이러한 구동력이 자석(1)의 흡착력 보다도 더 크게 됨으로서 자석(1)이 주행면(60)에서 이동하여 주행장치는 주행면(60)위에서 주행이 가능하게 된다. 이때에 서로가 병렬로 배열이 되고 각각 스프링을 갖는 복수의 보조륜(9)이 무한궤도의 체인(5)을 눌러주기 때문에 자석(1)은 주행면(60)을 확실하게 흡착할 수 있다.

요철부를 갖는 주행면(60)의 수평면에서 주행할 때 주행장치의 작동을 제4도의 B-B선을 따라 본 제11도와 제12도를 참조하여 설명한다.

제11도에 도시되어 있는바와 같이 주행면(60)이 실제로 평탄할 경우, 자석(1)의 운동이 스프링(4)에 의해 미세하게 조정되면서 주행장치가 안전하게 주행할 수 있게 된다. 또한 제12도에 도시되어 있는 바와 같이, 주행면(60)에 요철부(60a)가 있을 때 자석(1)의 운동은 스프링(4), 자석홀더(3), 보조륜(9) 및 스프링(10)을 통하여 지지빔(12)으로 전달이 되지만 요철부(60a)의 높이방향 움직임은 스프링(4,10)에 의해 흡수된다.

그리고, 주행면(60)의 요철의 높이가 각 스트로크조정판(14,15)사이에서 이동하는 가이드륜(16)의 이동거리보다 작으면 측판(13)은 주행면(60)의 요철을 타고 넘을 수 있다.

그러나, 주행면(60)의 요철의 높이가 스트로크조정판(14, 15) 사이를 이동할 수 있는 가이드륜(16)의 이동거리와 스프링(4)의 스트로크 간격의 합계 이상이면, 자석(1)의 운동이 지지빔(12)을 통하여 측판(13)을 포함하여 전 주행장치에 전달됨으로 전 주행장치는 뜨거나(주행면(60)이 철부를 갖는 경우) 혹은 내려앉으려는(주행면(60)이 요부를 갖는 경우) 경향을 가지고 있다.

그러나 주행면(60)의 돌출부(60a)상에 위치하지 않은 주행장치의 복수 스프링(10)과 스프링(4) 가운데에서 스프링(10)은 주행면(60)을 향하여 자석(1)을 눌러주려는 경향이 있음으로 자석(1)은 확실하게 주행면(60)에 흡착이 되므로 이로 인하여 전체적으로 주행장치의 안전주행을 보장하게 된다.

또한 제12도에 도시된 바와 같이 주행면(60)에 국부적으로 돌출부가 있다할지라도 주행장치의 주행방향과 직각으로 교차하는 방향에서 단일자석(1)에 대해 2개의 스프링(4)이 있고 스프링(10)이 자석홀더(3)에 의해 눌려짐으로 주행장치는 돌출부(60a)가 주행방향과 직각으로 교차하는 방향으로 주행면에 위치하여 있다하더라도 용이하게 이에 대응하거나 돌출부를 따라간다.

주행장치가 도시되어 있지 않은 곡률을 갖는 주행면(60)에 주행한다 해도 자석(1)은 요철부(60a)에서 주행하는 경우처럼 주행면(60)에 흡착이 된다.

이리하여 전체적으로 주행장치의 안정된 주행을 보장하게 된다.

이제 주행면(60)의 요절부(60a)를 타고 넘을 때 주행장치의 개선된 주행성능에 대해 설명하고자 한다.

① 구동륜(6a)과 아이들휠(8a) 사이의 체인(5)에서 이완이 생기면(제4도에서 X로 표시된 부분에서 발생), 자석(1)이 제62도에 도시된 바와 같이 주행면(60)의 돌출부(60a)를 타고 넘을 수 있다. 즉, 종래의 무한궤도의 경우에는 주행장치가 주행면(60)의 돌출부(60a)로 인하여 주행할 때 떠오름으로 체인(5)은 유연성이 있어야 충분히 주행면(60)의 돌출부(60a)의 전면으로 보내주어서 차체가 뜨는 것을 방지한다.

그러나 자석(1)은 주행면(60)에 단단히 흡착되기 때문에 체인(5)이 미끄러지지 않으며 이에 따라서 돌출부(60a)의 앞으로 체인이 공급될 수가 없다. 따라서, 미리 체인(5)의 원주길이를 증가시켜주고 체인(5)에 충분한 이완을 발생시켜 돌출부(60a)의 앞체인(5)을 공급하여주기 위하여 주행장치가 주행면(60)의 돌출부(60a)를 타고 넘을 때 차체의 구조로 하여금 체인(5)의 높이와 길이 방향으로 줄어들 수 있도록 함으로서 주행면(60)의 돌출부(60a)를 타고 넘도록 주행장치의 주행성능을 개선시킬 필요가 있다. 각 자석자체가 유연성 있게 되어 있으면 주행면의 돌출부를 타고 넘는 주행성능은 더욱 더 개선이 된다.

이완은 한쌍의 구동륜(6a)들이 사다리꼴형상 궤도의 긴변측에 배열이 되어 있음으로 이의 원주방향에 따라서 전 체인(5)에서 발생하며, 한편 한쌍의 아이들휠(8a)과 한쌍의 구동륜(6a)에 의하여 형성된 무한궤도의 사다리꼴형상 궤도의 짧은 변측에서 주행면을 이루면 체인(5)과 각 자석(1)은 스프링(4)에 의해 서로 연결되고 체인(5)은 항상 보조륜(9)에 의해 눌리며 이에 따라서 스프링(4)은 주행면(60)에 돌출부가 있을 경우 수축이 된다.

② 한쌍의 구동륜(6a)이 주행면(60)과 접촉하는 짧은변측이 아닌 긴변측에서 무한궤도의 코너부에 배열되어 있기 때문에 주행장치는 주행면(60)의 돌출부(60a)를 용이하게 넘어간다.

③ 각 아이들휠(8a)은 측판(13)에 의해 지지되는 회전축(8b)에 고정되어 자유회전되고, 제8도에 도시된 바와 같이 체인(5)을 누르며, 이 체인(5)은 한쌍의 스프링(8c에 의해 자석(1)에 작용함으로 주행장치는 주행면(60)의 돌출부(60a)에 대해 유연성 있게 움직일 수 있다. 이러한 결과로 아이들휠(8a)은 한쌍의 스프링(8c)과 함께 전체적으로 주행장치가 뜨기전에 주행면(60)의 돌출부(60a)에서 주행하는 주행장치의 운동을 흡수함으로 주행장치는 주행면(60)의 돌출부(60a)를 용이하게 타고 넘는다.

④ 또한 주행장치는 자석(1)과 자석받이(2) 사이의 간격이 증가되거나 또는 인접한 자석(1)사이의 간격이 증대되면 주행면(60)의 돌출부(60a)를 타고 넘게 된다.

다음에는 제13도와 제15도를 참조하여, 주행장치가 주행면(60)의 수직면을 횡단하는 방향으로 주행하거나 천정을 주행할 때의 작용을 설명한다.

주행장치가 동일하게 횡단하는 방향으로 수직 주행면(60)에서 주행할 때에는 자석(1)과 핀(20)을 개재하여 자석(1)에 연결된 자석홀더(3)(제14도의 A-A선에서 본 제14도 참조)는 각각 스트로크조정판(15)에 의해 지지된다.

제11도에서 설명한 바와 같이 평면주행면(60)에서 주행하는 무한궤도의 운동에 추가하여 모터(7a)(제5도 참조)를 포함하는 상기 주행장치는 그것이 자석홀더(3)에 고정되어 있는 축(16a)을 포함하는 가이드륜(16b)에 의해 지지되는 동안에 측판(13)에서 주행한다.

또한 제15도에 도시되어 있는바와 같이 주행장치는 천정(60)에서 주행할 때 스트로크조정판(15)은 주행면(60)에 흡착되는 자석과 연결되어 있는 자석홀더(3)에 매달려 있어서 낙하할 우려없이 주행이 가능하다.

곡률을 갖는 주행면(60)에서의 주행장치의 주행작용에 대해 제16도 및 제17도의 주행장치의 개략도를 참조하면서 설명한다.

제1도 내지 제15도에 도시되어 있는 주행장치는 스프링(10)과 스프링(4)(제5도 및 제6도 참조)의 2중 서스펜션 효과에 의하여 어느정도 곡률을 갖는 주행면(60)에 대응하거나 또는 따라간다 해도 무한궤도의 자석(1)은 양측(제16도에서 A로 표시되어 있는 범위)에서 주행장치의 길이 방향으로 보조륜(9)에 부착된 스프링의 강도를 증가시키고 스프링(10)의 스트로크를 증가시킴으로서 곡률을 갖는 주행면(60)에 대해 안전하게 눌리게 된다.

또한 제17도에 도시된 바와 같이 측판(13)에 고정되는 스트로크조정판(14)(내측)과 스트로크조정판(15)(외측)의 간격 S가 증가되면, 각 가이드륜(16)(제8도 참조)의 스트로크범위가 증가함으로 스프링(10)의 서스펜션 효과가 더욱 개선되며 각 스트로크조정판(14, 15)은 이들이 평면주행면(60)에서 주행장치의 주행을 방해하지 않는 곡률을 가지도록 되어 있다.

스프링(10)의 서스펜션효과로 인하여 스트로크조정판(14, 15)의 곡률을 엄밀히 주행면(60)의 곡률과 일치시킬 필요는 없음으로 주행장치는 커브진 주행면(60)에 맞거나 또는 따르기 위한 성능을 개선시킬 수가 있다.

이에 대해서 보다 상세히 설명한다. 주행장치의 전체길이가 400mm이고 전 스트로크(스프링(4)과 스프링(10)의 총스트로크)가 30mm라고 하면 주행장치는 그의 반경이 평면으로부터 1300mm인 커브진 면을 갖는 주행면(60)에서 주행할 수 있다.

철구조물과 같은 자성재로 되는 주행면(60)에 흡착되어 있는 동안에 주행하는 주행장치는 배터리나 발전기 또는 이들의 조합으로 구성되는 무선기구에 의해 구동이 가능하며 또는 라디오제어와 같은 원격조정에 의해서도 구동이 가능하다.

본 발명의 무한궤도식 자기주행장치에 의하면, 자석(1)과 자석받이(2) 또는 측판(13)은 단열부재로 피복이 될 때 자석(1)과 자석받이(2)를 냉각시켜주는 구조가 형성됨으로 주행장치(60)의 온도가 높더라도 주행장치의 온도를 감소시킬 수가 있다. 예를들면, 제18도의 주행장치(제4도의 B-B선을 따라본 주행장치의 변형)에 있어서, 자석받이(2)내에 복수의 공동부(2a)를 만들어 주거나 또는 세라믹과 같은 부전도체에 의하여 자석받이(2)를 만들어 줌으로서 주행장치의 온도가 증가하는 것을 방지할 수가 있다.

또한 무한궤도식 자기주행장치는 자석받이(2) 이외의 부분, 예를들면 측판(13)을 단열재로 하거나 또는 측판(13)에 단열부재(13')를 입히는 방법으로 구성할 수 있다(제18도). 주행면(60)의 온도가 높다할지라도 주행장치의 온도를 감소시키는 기구를 갖는 제19도에 도시되어 있는 주행장치에 있어서 무한궤도의 인접한 체인(5)사이의 틈새들에 맞물리는 무한벨트로 된 크롤러(21)는 이 크롤러(21)와 접촉하는 무한궤도의 자석(1)을 냉각시켜주게 되어 있다.

또한 제19도는 무한궤도의 자석(1)을 냉각시키기 위한 복수의 방열롤러(22)와 이 방열롤러(22)를 냉각시켜 주기 위한 에어노즐(23)을 설치한 것을 보여주고 있다. 이 경우 무한궤도의 자석(1)은 연이어서 자석(1)을 냉각시켜주기 위하여 복수의 방열롤러(22)와 접촉하게 할 수 있다.

주행면(60)에서 누설되는 주행장치의 자속밀도를 감소시켜주기 위하여 무한궤도 전체를 주행면(60)에 흡착되는 부분을 제외하고 자성재로 입히거나 또는 높은 투자율의 재료와 낮은 투자율의 재료로 합성된 커버로 입힐 수도 있다.

예를들면 주행장치의 측면도를 도시하고 있는 제20도의 A-A 선을 따라서 본 제21도에 도시되어 있는바와 같이 주행장치의 주행부 이외의 다른 부위는 자성 커버(24)로 입혀져 있다. 제20도 및 제21도에 도시된 예에서 자성커버(24)는 역시 제1도의 측판(13) 역할도 한다.

자성커버(24)가 철판과 같은 자성재로 형성되면 자성커버(24)가 자기회로를 형성함으로 자력이 외부로 누설되는 자력은 감소된다. 또한 제21도의 인출선B에 의하여 표시되는 원을 확대시킨 제22도에 도시된 바와 같이 자성커버(24)가 높은 투자율의 재료로 형성된 자성커버(24a)와 낮은 투자율의 재료로 형성된 자성커버(24b)로 합성된 적층체로 형성되면 자속은 외부로의 누설이 작아진다.

본 발명의 주행장치가 고장이 나서 움직이지 않으면 주행장치는 무한궤도의 자석(1)이 강하게 흡착된 주행면(60)으로부터 이탈시킬 필요가 있다. 따라서 주행장치는 자석(1) 주변에 고정된 히터와 같은 가열체를 구비하도록하는 구조로 할 수 있다. 이러한 방법으로 히터는 주행장치가 고장이 났을 때 자석(1)의 자력을 제거하기 위하여 큐리온도 이상으로 자성부분을 가열하도록 되어 있으며 이에 따라서 주행장치는 주행면(60)에서 분리하여 회수할 수가 있다.

제23도(제4도의 B-B선을 따라본 주행장치의 변형)은 히터(25)가 외부의 스트로크조정판(15)에 고정이 되어 있는 주행장치의 하나의 실시예를 보여주고 있으며 제24도(제4도의 B-B선을 따라본 주행장치의 변형)는 히터(25)가 자석받이(2)에 고정되어 있는 주행장치의 하나의 실시예를 보여주고 있다.

제25도 내지 제28도는 유연성 있는 구조를 갖는 무한궤도식 자기주행장치의 체인(5)의 변형예를 보여주고 있다. 제25도는 체인(5)의 측면도이며 제26도는 체인(5)의 평면도이고 제27도는 제26도의 A-A선을 따라서 본 도면이며 제28도는 제26도의 B-B선을 따라서 본 도면이다.

이를 통하여 연결축(5b)이 삽입되는 체인측판(5a)의 구멍(5c)은 각 연결축(5b)의 직경보다 더 큰 직경을 갖도록 긴구멍을 각각 형성한다. 각 연결축(5b)은 각 측판에서 이탈되는 것을 방지하기 위하여 그 양단에 칼라(테)를 구비한다. 연결축(5b)은 체인측판(5a)의 긴구멍(5c)에 삽입된다. 체인측판(5a) 사이에는 이 체인측판(5a) 사이의 피치를 조정하기 위하여 피치조절칼라(5d)와 2개의 체인측판(5a)을 외부로 밀어내기 위한 스프링(5e)을 형성하며 이때 스프링(5e)은 피치조정칼라(5d)에 위치한다.

따라서 체인측판(5a)의 긴구멍(5c)에 삽입된 연결축(5b)은 약간 긴구멍(5c)속으로 이동함으로 인접하는 체인측판(5a)은 주행장치가 커브진 방향으로 주행하더라도 주행방향에서 다른 체인측판(5a)과 서로 간섭하지 않으며, 예를들면 주행장치가 회전할 때 체인판(5a) 사이의 각 간격은 스프링(5e)의 탄성으로 인하여 각 피치 조정칼라(54)의 폭에 의하여 조정될 수 있는 것이다.

제29도 내지 제45도, 제46도 및 제47도는 각각 유연성 있는 구조들을 갖는 주행장치의 변형예를 보여준다.

제29도(주행장치의 측면도)와 제30도(주행장치의 평면도)에는 각기 하나의 구조를 갖는 개략도를 보여주고 있으며 여기에서 복수의 작은 측판편은 제1도의 무한궤도를 조여주는 2개의 측판(13) 대신에 각각의 이완된 연결기구에 의해 서로 연결이 되어 있으며 제31도 내지 제34도는 연결장치의 양측에 있는 무한궤도로 된 주행장치의 회전운동을 설명하고 있는 개념도이다.

복수의 작은 측판편은 상부측판(13a), 하부측판(13b), 상하부측판(13a, 13b)에 보이고 있는 장공(13e)에 끼워진 핀(35)으로 구성되어 있는바 이때 상하부 측판(13a, 13b)는 핀(35)로 서로 느슨하게 연결이 된다. 또한 주행방향으로 서로 인접하고 있는 상부측판(13a)들 그리고 하부측판(13b)들은 상부측판(13a)와 하부측판(13b)에서 각각 보이고 있는 각각의 장공(13e)에 끼워진 핀(35)에 의하여 서로 느슨하게 연결이 된다.

이러한 구조로 상부측판(13a) 및 하부측판(13b) 그리고 주행방향에 서로 인접해 있는 이들은 각각 느슨한 연결기구에 의하여 연결이 됨으로서 전 상부측판(13a)과 하부측판(13b)에 의하여 전체로서 유연성 있는 측판(13)을 형성한다. 그 결과 주행장치의 주행방향은 용이하게 외력에 의하여 바꿀수가 있다.

이제 무한궤도식 자기주행장치의 회전작동을 제31도 내지 제34도를 참조하여 설명한다.

무한궤도를 구성하고 있는 체인(5)은 유연성 있는 구조를 가지고 있어서 안내측판(13a, 13b)을 따라서 무한궤도를 굽히는 힘이 상부측판(13a)과 하부측판(13b)의 회전각도에 따라서 자석홀더(3)에 고정된 가이드륜(16)(제40도 참조)에 의하여 자석(1)에 작용한다.

한편 무한궤도가 자석(1)에 의하여 주행면(60)(제40도 참조)에 강하게 흡착이 되어 있을지라도 주행할 때 주행방향에 새로 공급되는 자석(1)은 앞쪽핸들(33)로 주어지는 회전각도에 의하여 주행방향에 대한 회전위치에서 주행면(60)에 흡착이 된다.

이러한 회전모델이 제31도 내지 제34도에 도시되어 있다. 병렬로 배열되고 연결장치(30)의 차체(31)에 의하여 연결이 되는 무한궤도A 와 B로 구성되는 주행장치가 제31도(주행장치의 무한궤도 부분의 측면도와 같은 측면도의 B-B선을 따라본 도면)에서 도시된 바와 같이 회전을 하는 경우에 무한궤도A와 B는 각각 독립하여 운전속도와 회전각도를 독립적으로 조정할 수 있으므로 내측 무한궤도A가 내측으로 회전할 때 무한궤도A의 주행속도를 지연시키고 외측 무한궤도B의 주행속도를 빨리 함으로서 회전운동을 수행할 수 있다.

제31도의 무한궤도A와 B의 숫자는 주행장치가 전진할 때에 자석(1)이 이동하고 있는 모양을 나타낸다.

한편 주행장치가 회전할 때 주행면(60)에 흡착된 자석(1)을 갖는 무한궤도부는 움직이려 하지 않음으로 무한궤도A와 B를 연결시켜 주는 암(32)을 차체(31)에 부착시키며 핸들(33)은 암(32)에 설치된다.

이 경우 핸들(33)이 제33도에 도시된 바와 같이 회전방향으로 회전이 되면 주행장치는 선단부에서 암(32)의 지점(32a)을 중심으로 회전이 가능하다. 이때 내측 무한궤도A는 그것이 한번 뒤로 후진한 후 전진하고 외측무한궤도B는 더 많이 회전하는 방법으로 약간만 회전한다.

또한 제34도에 도시된 바와 같이 차체(31)는 이 차체(31)가 무한궤도A 및 B와 간섭이 없이 용이하게 회전이 될 수 있도록 서로 연결되어 있는 차체(31a)와 차체(31b)로 분할되어 있다.

더욱이 도시되지 않았지만 차체(31)가 무한궤도A 또는 B의 위에 위치되도록 구성하면 무한궤도A 또는 B와 간섭이 없이 회전이 가능하다.

이하에 제35도 내지 제45도를 참조하여 이완연결기구 또는 시스템으로 형성되는 체인(5)과 소형편으로 분할되어 느슨하게 서로가 연결되는 측판(13)으로 구성되어 있는 무한궤도로 되어 있으며 이때 무한궤도가 서로 병렬로 배열이 되어 있는 주행장치의 구체적인 예들을 설명한다.

제35도는 주행장치의 측면도이며, 제36도는 주행장치의 평면도 그리고 제37도는 주행장치의 전면도이다. 제38도는 측판(13)을 제외한 주행장치의 내부구조를 보여주고 있다. 제39도는 제38도의 A-A 선을 따라서 본 유연성 있는 주행장치도면이며 제41도는 제38도의 C-C선을 따라서 본 도면이고 제42도는 주행장치의 전후부에서 볼 때 측판을 연결시키기 위한 연결부를 확대한 도면이다. 제43도는 이의 내측에서 보았을 때의 측판의 평면도이며 제44도는 상하측판 사이의 연결부를 보여주는 조감도이고 제45도는 제38도의 B-B선을 따라서 본 도면으로서 주행장치가 주행면(60)의 돌출부(60a)를 타고 넘는 곳의 상태를 보여주고 있다.

상기 각도에 있어 실시예 1로 설명한 주행장치를 구성부재와 동일 기능을 갖는 부재는 동일부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.

주행장치의 측판이 서로가 연결되는 상부측판(13a)과 하부측판(13b)을 구성하고 있다해도 무한궤도의 제일 앞부분과 제일 뒷부분에서 측판(13c)은 제29도에 도시된 바와 같이 상하부로 나누어진 측판과는 달리 상하 부분으로 분할이 되지 아니한다.

또한 제44도에 도시되어 있는 바와 같이 상측판(13a)과 하측판(13b) 사이의 연결은 상측판(13a)의 하단부를 굽혀서 단면 구부러짐부를 형성하며 장공(13e)에 끼인 핀(35)(제40도)에 의하여 상측판(13a)의 굽은 부분의 측면과 하측판(13b)의 상단부의 측면 사이에 느슨하게 연결이 되고 상측판(13a)의 굽은 부분과 하측판(13b)의 상단부의 사이에 스프링(36)을 개재시킨다.

인접한 상측판(13a)과 하측판(13b) 사이의 연결은 상측판(13a) 및 하측판(13b)의 후단부를 굽혀서 구부러짐부를 형성하며 후측판(13a, 13b)의 전단부의 측면은 장공(13e)에 끼운 핀(37)에 의하여 연결되며 스프링(38)은 핀(37)에 설치된다(제41도 및 제42도).

제39도에 도시된 바와 같이, 무한궤도의 유연성 있는 체인(5)과 맞물리는 기어부구동륜(6a)은 측판(13c)을 관통하여 선두측판(13c)에 의해 지지되는 회전축(6c)에 일체적으로 취부되어 있다.

베벨기어부구동륜(6b)은 하나의 측판(13c)에서 외측으로 연장된 회전축(6c)의 한 끝에 취부되어 있으며 구동륜(6b)은 모터(7a)측의 중간베벨기어(7c)와 맞물려 있다.

중간베벨기어(7c)는 모터지지대(39)(제36도)를 개재하여 차체(31)의 벽면에 설치되어 있는 모터(7a)의 회전축에 고정되는 중간베벨기어(7b)와 맞물려 있으며 모터(7a)의 구동력을 회전축(6c)에 전달함으로 회전축(6c)의 회전력은 구동륜(6a)을 통하여 체인(5)에 전달된다.

한쌍의 기어부구동륜(6a)과 한쌍의 기어부아이들휠(8a)은 유연성 있는 체인(5)등을 포함하는 상하측판(13a, 13b) 및 전후판(13c)의 주위를 따라서 사다리꼴형상 궤도를 이루지만 스프링(10)은 무한궤도의 유연성 있는 체인(5)에 대해서 보조륜(9)을 눌러주는 기능을 가지며 즉, 주행장치의 내측에서 무한궤도의 짧은변측에 대해 각각 스프링을 설치한 보조륜(9)을 눌러주며 이때 스프링(10)은 그 한끝단에서 하측판편(13a)을 치지하기 위하여 지지빔(12b)에 그 일단이 눌린다.

양측에서 상측판(13a)은 지지빔(12a)의 양단에 일체로 고정되어 있다(제38도 및 제40도). 상하측판(13a, 13b) 및 전후판(13c)는 각각 크롤러의 주행방향(전후방향)에 핀(35)에 의해 연결되어 있다.

제35도 내지 제37도에 도시되어 있는 바와 같이 전조향링크(41)는 조향지지대(45)에 의해 최전측판(13c)을 작동시키기 위해 차체(31)에 있는 지점(42)에 연결되어 있는 액츄에이터(43)를 신축시켜서 주행장치의 방향을 잡아준다. 또한 후조향링크(46)는 조향지지대(50)에 의해 최종측판(13c)을 조작하기 위하여 차체(31)에 있는 지점(47)에 연결되어 있는 액츄에이터(49)를 신축시킨다.

상기 구성으로 되는 주행장치의 주행동작에 대해서 설명하기로 한다.

자성재로 된 무한궤도를 구성하고 있는 자석(1)은 주행면(60)에 흡착된다 해도 모터(7c)에 의해 유연성 있는 체인(5)을 포함하는 무한궤도를 구동시키는 힘이 자석(1)의 흡착력보다 더 크면 자석(1)은 주행면(60)을 이탈 이동하게 되는데 주행장치는 제4도에 도시된 실시예와 같은 방법으로 주행한다.

즉, 주행장치의 주행구조는 제4도의 실시예와 동일하다. 서로 병렬로 되어 있는 스프링을 각기 갖는 복수의 보조륜(9)이 무한궤도의 유연성 있는 체인(5)을 눌러주기 때문에 자석(1)은 주행면(60)에 확실하게 흡착이 될 수 있다.

주행면(60)에 돌출부(60a)가 있다하더라도 각 자석(1)의 작동은 스프링(4), 자석홀더(3), 보조륜(9)과 스프링(10)을 통하여 지지빔(12b)으로 전달이 된다고 한 지지빔(12b)과 하측판(13b)의 작동은 핀(35)을 통하여 상측판(13a)과 지지빔(12a)에 전달이 된다.

이때 제45도에 도시되어 있는바와 같이 주행면(60)에 국부적으로 돌출부(60a)가 있다 하더라도 스프링(36)이 상측판(13a)과 하측판(13b) 사이에 설치되어 있어 주행면(60)의 돌출부(60a)의 높이방향으로의 주행장치의 작동은 3개의 스프링(4, 10, 36)에 의하여 흡수된다. 이러한 방법으로 주행면(60)의 돌출부(60a)의 높이방향에서의 주행장치작동은 제4도의 경우보다도 더 용이하게 흡수된다.

다음에 무한궤도의 회전작동에 대해서 설명하기로 한다.

전조향링크(41)가 제35도 내지 제37도에 도시되어 있는 바와 같이 조향지지대(45)를 통하여 회전측판(13c)을 작동시키기 위하여 지점(42)에 연결된 액츄에이터(43)를 신축시키도록 작동이 되면, 주행장치의 방향을 잡아주게 된다.

무한궤도를 구성하고 있는 체인(5)은 유연성 있는 구조를 가지고 있음으로 무한궤도를 회전시키려는 힘은 전측판(13c)을 따라서 자석홀더(3)에 부착된 가이드륜(16)에 의해 자석(1)에 작용한다.

측판(13a, 13b, 13c)은 주행방향과 수직방향에서 작은 단편으로 분할되며 이들은 핀(35, 37)과 스프링(36, 38)에 의해 서로 느슨하게 연결이 되어 있다. 이 결과 전조향링크(41)의 회전력이 전측판(13c)에만 작용하며 원만한 회전력은 핀(35,37)과 스프링(36, 38)을 통하여 전측판(13c)보다는 다른측판(13a, 13b, 13c)에 가해진다.

한편, 무한궤도가 자석(1)에 의하여 주행면(60)에 강하게 흡착되어 있다할지라도 주행방향으로 새로 공급되는 자석(1)은 전조향링크(41)에 가해지는 회전각에 의해 한 회전위치에서 주행면(60)에 흡착된다. 이러한 모델이 제31도 내지 제33도에 부연되어 있다.

즉, 다음 자석(1)은 그 주행방향에 대한 새로운 회전각으로 주행면(60)에 흡착되는 자석(1)에 대하여 주어진 회전각으로 그 주행방향에 대하여 똑같이 회전되는 위치에서 주행면(60)에 흡착된다. 이와같은 연속적인 작동으로 주행장치는 무한궤도A와 B를 따라 주행할 수가 있다.

따라서 차체(31)는 전조향링크(41)를 통하여 회전이 됨으로 차체(31) 그 자체가 최종적으로 회전될 수 있다. 또한 후조향링크(46)는 역시 상기의 수단과 같은 방법으로 조향이 가능하다.

무한궤도가 회전이 되면, 무한궤도는 차체(31)의 좌우에 설치되어 있으므로 주행장치가 전체로 회전이 될 때 내외무한궤도A와 B 사이에 곡률차이가 생겨난다.

따라서 곡률차의 문제점을 해결하기 위하여 서로 병렬로 배치되어 있는 한쌍의 무한궤도A와 B는 각각 주행장치의 회전반경(R)에 대하여 일정한 회전반경을 가지고 회전될 필요가 있다.

예를들면 우회전일 경우 R = 500mm이며 서로 병렬로 배치되는 무한궤도사이의 간격이 200mm이라고 가정하면, 내측무한궤도A는 회전반경 R1 = 500mm가 되고 외측무한궤도B는 회전반경 R2 = 700mm가 된다.

내외측 무한궤도A 및 B의 각 회전반경 R1 및 R2는 첫째 액츄에이터(43)의 신축계수를 독립적으로 변경시켜주며, 각 무한궤도의 회전반경이 곡률에 따라 주행속도를 변경시키고 또한 각 무한궤도의 주행방향을 바꾸어 줌으로서 변경이 가능하다.

한편, 자석(1)큰 주행면(60)에 흡착되어 있는 동안에는 회전이나 미끄러지지 않기 때문에 주행면(60)의 표면이 상하지 않는다. 특히, 자석(1)의 주행면(60)과 접촉하는 부위에 고무(51)가 부착되면(제35도 참조) 그 효과가 더욱 증대될 수가 있다.

제46도(측면도)와 제47도(평면도)는 각각 단일의 유연성 있는 무한궤도로 구성되는 주행장치의 조향구조를 보여준다. 모터(7a), 조향링크(52), 액츄에이터(53)는 신축지지대(54')를 개재하여 최전측판(13c)에 부착이 되어 있으며 조향지지대(55')와 모터(7a)는 측판(13c)에 부착되어 있다.

액츄에이터(53)가 신축이 되면 이에 관련된 힘이 신축지지대(54')에 전달됨으로 측판(13c)을 회전시킨다. 이 결과 단일무한궤도는 회전하는 동안에도 주행이 가능하다.

상기한 바와 같이 제25도 내지 제47도에서 체인(5)끼리의 간섭과 측판(13)끼리의 간섭은 각각 체인(5)과 측판(13)을 유연성 있게 하여 줄일 수 있음으로 주행장치는 부드럽게 회전될 수 있게 된다. 따라서 주행장치가 회전하여 주행면(60)과 자석(1) 사이에 일어나는 마찰로 인한 주행면(60)의 손상이 방지될 수 있으며 그리하여 주행장치는 주행면(60)의 돌출부(60a)를 용이하게 타고 넘을 수가 있다.

또한 고무와 같은 탄성부재(51)가 무한궤도의 자석(1)의 일부로서 적용이 되면, 주행면(60)과 자석(1)사이의 마찰계수가 증가됨으로 주행장치는 미끄러지기 어려우며 수직벽면에서 안전하게 주행할 수 있다.

또한 유연성 있는 무한궤도는 독립적으로 주행을 할 수 있으며 주행장치는 복수의 무한궤도의 결합과 조립에 의하여 사용할 수가 있다.

제48도(평면도)와 제49도(측면도)는 각각 주행장치를 보여주고 있는데, 여기에서 엔진부발전기(54), 배터리(55) 및 솔라패널(56)이 각각 제4도등에 도시된 바와 같이 무한궤도에 부착되어 있다.

제4도에 도시된 독립무한궤도로 구성되는 주행장치(57, 58)는 그 전방부에서 서로 병렬로 배치되어 있으며, 주행장치(57, 58)와 같은 배열을 갖는 소형 주행장치(59)가 그 후방중앙에 위치해 있으며 여기서 주행장치(57, 59), 주행장치(58,59)는 각각 한쌍의 연결지그(62)에 의해 서로 연결되어 있다.

발전기(54)와 배터리(55)는 주행장치(57, 58)사이에 위치하며 솔라패널(56)은 지지암(63)을 개재하여 주행장치(57, 58, 59)의 조합으로 된 상부 부위에 놓인다. 솔라패널(56)로 얻어진 에너지는 발전기(54)에 의해 배터리(55)에 충전이 되어서 주행장치(57, 58)의 구동모터(64, 65)를 구동시켜 주는데 사용된다. 주행장치(57, 58, 59) 사이의 간격은 요구되는 동력에 따라 임의로 설정이 가능하다.

적어도 2개의 주행장치의 조합으로 되는 복수의 주행장치가 주행할 때 복수 주행장치의 무한궤도는 단일 모터로 구동이 가능하다. 각기 독립적으로 주행할 수 있는 무한궤도를 가진 복수의 주행장치로 조합이 되는 경우, 주행장치의 수는 주행면(60)의 형상이나 또는 운반될 대상물의 크기가 중량에 따라 증감이 가능하다. 또한 크기가 다른 주행장치들을 조합할 수도 있다.

제50도는 제4도, 제46도 등에 도시되어 있는 독립 무한궤도식 주행장치(66)의 주행방향 전방에서 수직이동기구(67)에 의하여 지지되어 있는 강한자석(68)을 갖는 장치를 보여준다. 수직이동기구(67)는 제51도 및 제52도(제51도는 제50도의 전면도이며, 제52도는 제51도의 A-A선을 따라서 본 도면임)에 도시된 한쌍의 무한궤도(66)의 연결지지대(70)에 의하여 지지되어 있으며 액츄에이터(71)에 의하여 수직으로 이동이 가능하다.

주행장치(66)의 전면에 고정된 강력자석(68)은 주행장치가 주행면(60)의 돌출부(60a)를 타고 넘은 후 주행장치(66)가 뜨는 것을 최소화하도록 한다(제12도).

수직운동기구(67)가 상하로 움직일 때 강력자석(68)은 주행면(60)의 돌출부(60a)와 간섭되지 않는다(제12도).

제53도와 제54도(제53도는 평면도, 제54도는 그 전면에서 본 도면임)는 크기가 다르고 연결부재(74)에 의하여 서로 병렬로 연결되어 있는 무한궤도식 자기주행장치(72)와 무한궤도식 자기주행장치(73)를 보여주고 있다. 모터(75, 76)는 무한궤도식 주행장치(72, 73)를 구동시켜주기 위하여 무한궤도식 주행장치(72, 73)에 부착되어 있다. 본 실시예의 주행장치는 초음파 탐상장치와 결합하여 압력용기의 노즐에 대한 비파괴시험에 적용이 가능하다.

제55도 내지 제57도는 독립적으로 주행할 수 있는 6개의 무한궤도식 자기주행장치(81)가 연결부재(82)에 의해 서로 연결이 되어 있는 하나의 주행장치를 보여주고 있다. 제55도에 도시되어 있는바와 같이 무한궤도식 자기주행장치(81)는 3개의 장치(81)가 2열로 직렬연결 배치되는 방법으로 배열되어 있다.

무한궤도식 자기주행장치(81)는 연결부재(82)에 의해 연결되는데 여기서 연결부재(82)는 주행방향으로 서로 병렬로 배치되는 2개의 무한궤도식 자기주행장치(81)를 연결시켜주기 위한 연결부(82a)와, 그 선두와 중앙에 위치한 무한궤도식 자기주행장치(81) 사이에서 연결부(82a)를 연결하기 위한 연결부(82b)와, 이 연결부(82b)와 최후미부의 병렬위치에 있는 2개의 무한궤도식 주행장치(81)의 연결부(82a)를 연결하는 연결부(82c)로 이루어지고, 연결부(82b)와 연결부(82c)사이의 연결구조는 회전하게 되어 있어서 6개의 무한궤도식 자기주행장치(81)로 조합된 주행장치는 제56도 및 제57도에 도시된 바와 같이 평면으로부터 수직면으로 한번에 주행할 수 있게 된다.

도시되지 않았지만, 복수의 무한궤도식 자기주행장치(81)가 서로 조합이 될때 이러한 복수의 주행장치를 포함하는 주행장치는 곡률을 가진 주행면(60)에서 자석(1)(제1도 참조)의 높은 흡착효과로 주행이 가능하며 용이하게 탑재능력을 증가시킬 수 있다.

본 발명의 각 실시예에 따른 주행장치는 자석(1)과 모터(7a) 이외의 체인(5), 측판(13)과 같은 구조물은 예를들면, 스텐레스강, 알루미늄 및 티타늄과 같은 비자성재로 형성함으로서 이를 경량화 시키고 또한 차체 자체구조의 마모로 발생되는 철분진이 부착되는 것을 방지할 수 있게 된다.

[발명의 효과]

이상에서와 같이 본 발명의 무한궤도식 자기주행장치는 주행면의 돌출부에 대한 주행장치의 반응과 추종성능이 향상되고, 주행장치는 그 주행범위를 확장시킬 수 있는데 예를 들면 수평면으로부터 수직면으로 연속적인 주행이 가능할 뿐 아니라 비파괴시험장치와 같은 다른장치와 결합하여 예를들면, 철구조물의 두께 측정시스템에 적용하는 것과 같이 보다 광범위하게 활용이 가능하다. 또한 주행장치가 초음파탐상장치와 TV카메라와 조합이 되면 운전자가 접근하기 곤란한 위치에서 이루어지는 작업을 원격조정으로 행할 수가 있는 것으로 즉 파이프내부, 대형압력용기의 고소부위를 검사할 수 있으며 또한 방사선 분위기에서 검사도 가능하고 물체와 도장장치를 운반할 수도 있다.

Claims (35)

1. 양측에 측판을 설치한 차체의 외주부에 복수의 자석을 체인으로 연결하여 구성되는 무한궤도를 설치하고, 자성재로 된 주행면에 무한궤도의 자석을 흡착시키면서 무한궤도를 구동시키는 체인구동륜과, 그 구동원을 차체측에 설치한 무한궤도식 자기주행장치에 있어서, 차체에 지지된 복수의 서스펜션부 무한궤도 누름보조륜과, 무한궤도를 구성하는 각각의 자석과 체인사이에 배치된 탄성부재와, 무한궤도의 체인에 맞물리면서 차체에 탄성부재를 개재하여 지지된 아이들휠을 구비한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
2. 제1항에 있어서, 무한궤도를 구동시키는 체인구동륜과 무한궤도의 체인에 맞물리는 아이들휠은 각각 한쌍씩 설치되며, 무한궤도의 궤적을 사다리꼴 형상으로 되도록, 한쌍의 구동륜은 사다리꼴 형상 무한궤도의 긴변측 차체에 설치되고, 한쌍의 아이들휠은 사다리꼴 형상 무한궤도의 짧은변측 차체에 설치된 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 서스펜션부 무한궤도 누름보조륜에는 서스펜션의 누름힘을 조정하기 위한 누름조절 스프링과 나사를 설치한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
4. 제1항에 있어서, 차체를 구성하는 양측판의 한쪽측판의 내측 또는 외측에 체인구동륜의 구동원이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
5. 제1항에 있어서, 체인구동륜의 구동원은 원격조정장치에 의한 구동제어장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
6. 제1항에 있어서, 체인에는 서스펜션부 무한궤도 누름보조륜 탈륜방지기구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
7. 제1항에 있어서, 각각의 자석과 체인 사이에 배치된 탄성부재는 주행방향에 직교하는 방향에 병렬로 배치되는 한쌍의 탄성부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
8. 제1항에 있어서, 인접하는 자석끼리의 간격과 각 자석과 체인의 간격은 소정값 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
9. 제1항에 있어서, 각각의 자석은 표면이 매끄러운 비자성재의 판으로 입히고, 각각의 자석의 주행면에 맞닿는 모든 부분 또는 주행면에 맞닿는 적어도 코너부에는 탄력성부재가 배치되는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
10. 제1항에 있어서, 체인 및 양측판은 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향에 대해 유연성 있는 구성으로 되는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
11. 제10항에 있어서, 차체의 양측판은 주행장치의 진행방향 및 상하방향으로 각각 서로 느슨하게 그리고 탄성적으로 연결된 복수의 측판편으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
12. 제10항에 있어서, 체인은 한쌍의 평행배치되는 체인측판과, 이 체인측판의 연결축으로 이루어지는 체인유니트를 상기 연결축을 개재하여 인접하는 체인유니트와 연결하여 구성하고, 이 체인측판에 설치되는 연결축압입공은 연결축의 직경보다 큰 직경을 갖으며, 연결축의 외주부에는 한쌍의 평행배치되는 체인측판의 간격을 조정하기 위한 피치조정칼라와, 이 피치조정칼라 내부에 한쌍의 평행배치되는 체인측판을 이간하는 방향으로 힘을 가하는 스프링이 설치되는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
13. 제10항에 있어서, 주행장치의 주행방향을 바꾸기 위한 조향장치를 차체의 전부의 양측판 및 후부의 양측판과 연결하는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
14. 제1항에 있어서, 차체의 양측판의 내측에는 2개의 돌기형상을 설치하고 이 2개의 돌기형상 사이를 무한궤도의 스트로크범위를 규제하는 스트로크조정부로 하며, 이 스트로크조정부를 이동시키는 가이드차륜이 무한궤도에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
15. 제14항에 있어서, 차체 측판의 스트로크조정부에는 소정값의 곡률을 갖음을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
16. 제1항에 있어서, 주행장치의 진행방향의 전방과 후방의 단부측의 서스펜션부 무한궤도 누름보조륜의 서스펜션 누름힘과 스트로크를 다른 부위의 서스펜션의 누름힘과 스트로크 보다도 각각 크게한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
17. 제1항에 있어서, 무한궤도부분 또는 차체를 구성하는 측판부분을 단열구조로 한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
18. 제1항에 있어서, 무한궤도부분을 냉각시키는 부속부품을 구비한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
19. 제1항에 있어서, 주행면에 접하는 측면이외의 무한궤도부분을 자성재료로 된 커버재료 또는 투자율이 높은 재질과 투자율이 낮은 재질로 된 커버재료로 덮어씌운 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
20. 제1항에 있어서, 무한궤도를 구성하는 자석이외의 구성부재는 비자성재료로 구성하는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
21. 제1항에 있어서, 무한궤도부분 자석의 근방에 자석을 가열하기 위한 히터를 설치한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
22. 제1항에 있어서, 구동원에서의 동력전달용 회전축의 차체관통부에는 액체씰기구를 설치한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
23. 제1항에 있어서, 차체에는 2개의 측판과 이 양측판을 연결하는 구조물과 양측판에 각각 단부가 지지된 체인구동륜의 회전축과 일방의 측판의 내측 또는 외측에 체인구동륜의 구동원을 구비하고, 2개의 측판의 사이에 하나 또는 복수의 무한궤도를 배치한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
24. 제23항에 있어서, 2개의 측판의 내측에는 2개의 돌기형상을 설치하고 이 돌기형상의 사이를 무한궤도의 스트로크범위를 규제하는 스트로크조정부로 하는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 체인 및 양측판이 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향에 대해 유연성 있게 구성되도록 상기 체인에는 체인측판과 이 체인측판을 연결시키는 연결축이 구비되고, 상기 양측판에는 상, 하부측판과 이 상, 하부측판을 연결시키는 핀이 구비됨을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
26. 제1항 기재의 무한궤도식 자기주행장치를 2개 이상 연결하는 연결장치를 설치한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
27. 제26항에 있어서, 주행장치의 진행방향을 변경시키기 위해서 조향장치를 청구항 1기재의 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 연결장치내에 설치하고, 이 조향장치가 전부양측판 및 후부양측판의 적어도 어느 한곳에 각각 연결한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
28. 제26항 및 제27항에 있어서, 청구항 1기재의 무한궤도식 자기주행장치와 이 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 연결장치와의 사이에 간격을 형성한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
29. 제26항에 있어서, 2이상의 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 연결장치는 복수로 분할되고, 상호 연결시켜 구성된 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
30. 제26항에 있어서, 2이상의 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 연결장치는 착탈이 자유롭고 또는 각각의 상기 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 각도를 임의로 설정할 수 있는 암형상인 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
31. 제26항에 있어서, 2이상의 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 연결장치는 각각 독립적으로 주행가능한 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향에 대해 병렬위치에 인접하는 무한궤도식 자기주행장치의 차체에 대향되는 측의 2개의 측판에 설치된 상기 주행장치의 제1연결부재와, 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향에 대해 전후방향으로 인접하는 무한궤도식 자기주행장치의 상기 제1연결부재를 연결하는 제2연결부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
32. 제26항에 있어서, 2이상의 무한궤도식 자기주행장치를 연결하는 연결장치는 적어도 1개의 각각 독립적으로 주행가능한 무한궤도식 자기주행장치를 그 밖의 각각 독립적으로 주행가능한 무한궤도식 자기주행장치와 다른 3차원상의 주행면을 주행가능한 연결기구를 구비한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
33. 제1항 기재의 무한궤도식 자기주행장치 또는 이 무한궤도식 자기주행장치를 2이상 연결한 무한궤도식 자기주행장치의 상부에 태양열 발전용 패널을 설치한 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
34. 제33항에 있어서, 발전기와 배터리를 주행장치의 차체내에 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.
35. 제1항 기재의 무한궤도식 자기주행장치의 주행방향 전방 및 후방의 적어도 어느 한 방향으로 주행면에 비접촉형의 강력자석이 설치된 것을 특징으로 하는 무한궤도식 자기주행장치.