KR100321882B1 - 표면에흡착하여그표면을따라이동가능한장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수압체와, 상기 수압체에 장착되며 상기 수압체 및 표면과 함께 감압 공간을 규정하는 칸막이 수단과, 상기 감압 공간으로부터 유체를 배출하여 상기 감압 공간내의 압력을 감소시키는 감압 수단을 구비하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치에 관한 것이다. 칸막이 수단은 표면을 따라 연장되는 립 부분을 포함한다. 칸막이 수단의 립 부분의 표면에 대향하여 위치하는 대향면에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분에는 복수개의 접촉 수단이 간격을 두고 설치되어 있다. 립 부분의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부가 표면에 접촉됨과 동시에 립 부분의 대향면에 있어서 접촉 수단이 표면에 접촉되고, 립 부분의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분과 표면 사이에는 감압 공간으로 연통하는 간극이 잔류된다.

Description

표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치

수직 또는 경사진 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치의 전형적인 예로서는 미국 특허 제 4,095,378호 명세서 및 도면, 미국 특허 제 4,926,957호 명세서 및 도면 또는 미국 특허 제 4,934,475호 명세서 및 도면에 개시되어 있는 장치를 들 수가 있다.

이러한 장치는 수압체(pressure receiver)와, 상기 수압체에 장착되며 상기 수압체 및 표면과 함께 감압 공간을 규정하는 칸막이 수단과, 상기 감압 공간으로부터 유체를 배출하여 상기 감압 공간내의 압력을 감소시키는 감압 수단을 구비한다. 칸막이 수단은 표면에 접촉되는 부위가 비교적 적은 힘으로 표면을 향하는 방향 및 표면으로부터 이격되는 방향으로 변위할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 미국 특허 제 4,926,957호의 제 5-C 도에는 표면을 따라서 연장되는 립부분(lip portion)과, 상기 립 부분의 선단으로부터 더욱 표면으로부터 이격되는 방향으로 경사져 연장되는 연장부, 및 상기 립 부분의 내주 가장자리부를 수압체에접속하는 내측 접속부 및 외측 접속부가 합성 고무와 같은 가요성 재료로 일체로 형성된 형태의 칸막이 수단이 개시되어 있다. 이러한 칸막이 수단에 있어서는 립부분이 표면에 접속되고 내측 접속부 및 외측 접속부의 탄성 변형에 의해 립 부분이 표면을 향하는 방향 및 표면으로부터 이격되는 방향으로 이동된다. 표면에 용접선 등의 융기가 존재하는 경우, 연장부의 안내 작용에 의해 연장부 및 립 부분이 융기를 넘어서 립 부분이 내측으로 감기는 등의 문제를 발생시키지 않고 칸막이 수단은 원활하게 융기를 넘어서 이동할 수가 있다.

표면을 따라 연장되는 립 부분을 포함하는 형태의 칸막이 수단은 다른 형태의 칸막이 수단에 비해서 융기를 넘는 특성을 포함하는 각종의 특성에 있어서 우수한 것이 실증되어 있다. 그러나, 표면을 따라서 연장되는 립 부분을 포함하는 종래의 칸막이 수단에는 다음과 같은 해결해야할 문제가 남아 있다. 예를 들면, 장치가 흡착되어 있는 표면이 곡률 반경이 비교적 작은 곡면인 경우, 칸막이 수단의 립 부분이 보유하는 강성에 기인하여 립 부분이 곡면을 따라 만곡되지 않고 립 부분이 외주 가장자리부에서 점차 표면으로부터 이격되는 경향이 있다, 그래서, 이러한 경향이 조장되면 립 부분의 내주 가장자리부도 표면으로부터 이탈되며, 따라서 감압 공간이 개방되어 표면에 대한 장치의 흡착이 훼손되어 버릴 우려가 발생한다.

본 발명은 선박, 저유 탱크 또는 건축물 등의 각종 표면에 크리닝, 도장 또는 검사 등의 작업을 실시하기 위해, 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치에 관한 것이다.

제 1 도는 본 발명에 따라 구성된 장치의 적합한 실시예가 수직 표면에 흡착되어 있는 상태를 도시하는 정면도.

제 2 도는 제 1 도의 장치의 측면도.

제 3 도는 제 1 도의 장치의 단면도.

제 4 도는 제 1 도의 장치에 사용되어 있는 칸막이 수단을 도시하는 저면도.

제 5 도는 제 4 도에 도시하는 칸막이 수단의 일부를 확대해서 도시하는 부분 저면도.

제 6 도는 제 5 도의 선 a-a 에 따른 단면도.

제 7 도는 제 5 도의 선 b-b 에 따른 단면도.

제 8 도는 제 5 도의 선 c-c 에 따른 단면도.

제 9 도는 제 4 도에 도시하는 칸막이 수단의 작용을 설명하기 위한 제 7 도와 유사한 단면도.

제 10 도는 칸막이 수단의 변형예를 일부 확대해서 도시하는 제 4 도와 유사한 저면도.

제 11 도는 제 10 도의 선 d-d 에 따른 단면도.

제 12 도는 칸막이 수단의 또 다른 변형예를 일부 확대해서 도시하는 제 4도와 유사한 저면도.

제 13 도는 제 12 도의 선 e-e 에 따른 단면도.

따라서, 본 발명의 주 목적은 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치에 있어서, 표면을 따라 연장되는 립 부분을 포함하는 칸막이 수단에 개량을 가하여 표면이 곡률 반경이 비교적 작은 곡면인 경우에도 립 부분이 표면으로부터이격되는 일없이 충분히 안정하게 표면을 따라 연장되고, 립 부분과 표면의 긴밀한점촉이 유지되도록 하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 있어서는, 칸막이 수단의 립 부분의 표면에 대향하여 위치하는 대향면에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분에 복수개의 접촉 수단(contacting means)을 간격을 두고 설치하고, 립 부분의 상기 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부 이외의 부분에 있어서는 상기 접촉 수단이 표면에 접촉되고, 립 부분의 상기 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부와 표면사이에는 감압 공간에 연통하는 간극이 잔류하도록 한다.

즉, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 수압체와, 상기 수압체에 장착되며 상기 수압체 및 표면과 함께 감압 공간을 규정하는 칸막이 수단과, 상기 감압 공간으로부터 유체를 배출하여 상기 감압 공간내의 압력을 감소시키는 감압 수단을 구비하며, 상기 칸막이 수단은 상기 표면을 따라 연장되는 립 부분을 포함하며, 비교적 적은 힘으로 상기 립 부분이 상기 표면을 향하는 방향 및 상기 표면으로부터 이격되는 방향으로 변위할 수 있도록 구성되어 있는, 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치에 있어서,

상기 칸막이 수단의 상기 립 부분의 표면에 대향하여 위치되는 대향면에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분에는 복수개의 접촉 수단이 간격을 두고 설치되어 있고, 상기 립 부분의 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부는 상기 표면에 접속됨과 동시에 상기 립 부분의 상기 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부이외의 부분에 있어서는 상기 접촉 수단이 표면에 접촉되며, 상기 립 부분의 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부 이외의 부분과 상기 표면 사이에는 상기 감압공간에 연통하는 간극이 잔류되는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치가 제공된다.

상기 칸막이 수단의 립 부분의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부와 접촉수단의 선단은 실질적으로 동일한 평면을 이루는 것이 적합하다. 상기 칸막이 수단의 립 부분은 환형이며, 상기 접촉 수단의 각각은 립 부분의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분을 방사상으로 연장되는 리지(ridge)로 구성되어 있는것이 적합하다. 상기 접촉 수단의 각각은 기둥 형상 돌기로 구성되거나, 립 부분의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분에 매설된 브러시로 구성될 수도 있다. 상기 칸막이 수단은 립 부분의 선단으로부터 더욱 상기 표면으로부터 이격되는 방향으로 경사져 연장되는 연장부 및 상기 립 부분의 내주 가장자리부를 수압체에 접속하는 내측 접속부 및 외측 접속부를 포함하며, 상기 칸막이 수단의 립부분과, 상기 연장부와, 상기 내측 접속부 및 외측 접속부는 가요성 재료로 일체로 형성되어 있으며, 상기 내측 접속부 및 외측 접속부의 탄성 변형에 의해 상기 립부분이 표면을 향하는 방향 및 이격되는 방향으로 변위되는 것이 적합하다.

본 발명에 따라 개량된 장치에 있어서는, 칸막이 수단의 립 부분의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분과 장치가 흡착되어 있는 표면 사이에 감압공간에 연통하는 간극이 잔류하게 되며, 따라서 립 부분의 외측면(외부로 노출되어 있는 면)에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분에는 상기 간극 내외의 압력차에 기인하여 립 부분의 외주 가장자리부 이외의 부분을 표면을 향해 압박하는 힘이 작용하고, 이러한 힘에 의해 칸막이 수단의 립 부분이 표면으로부터 이격되는 것이 확실히 방지되고, 립 부분은 충분히 안정하게 표면을 따라 연장되고 립 부분과 표면의 긴밀한 접촉이 유지된다.

하기에 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따라 구성된 장치의 적합한 실시예에 대해서 더욱 상세히 설명한다.

제 1 도 내지 제 3 도는 전체를 도면 부호 2로 도시하는 본 발명에 따라 구성된 장치가 실질적으로 수직으로 연장되는 표면에 흡착되어 있는 상태를 도시하고있다. 제 1 도 내지 제 3 도, 특히 제 3 도를 참조하여 설명하면, 장치(2)는 스테인레스 강판과 같은 적당한 금속판일 수 있는 강성 재료로 형성되어 있는 수압체 (6)를 구비하고 있다. 수압체(6)는 원형의 상부벽(8)과, 상기 상부벽(8)의 주위 가장자리부로부터 돌출되는 원통형의 측벽(10), 및 상기 측벽(10)의 선단으로부터 연장되는 환형의 플랜지 벽(12)을 갖춘다. 수압체(6)의 플랜지 벽(12)에는 칸막이수단(14)이 장착되어 있다. 제 3 도를 참조하여 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 칸막이 수단(14)은 표면(4)에 접촉되며, 수압판(6)과, 칸막이 수단(14) 및 표면(4)에 의해 실질적으로 유체 밀봉의 감압 공간(16)이 규정된다. 칸막이 수단(14) 자체의 구성에 대해서는 하기에 더욱 상세히 설명한다. 수압체(6)의 상부벽(8)에는 개구(18)가 형성되어 있고, 상기 개구(18)에는 원호 형상 접속관(20)이 연결되어 있다. 접속관(20)은 가요성 호스(22)를 거쳐서 감압 수단(24)에 접속되어 있다. 장치(2)가 대기중에서 사용되는 경우, 감압 수단(24)은 진공펌프 또는 이젝터와 같은 적합한 배기 수단으로 구성할 수가 있다. 장치(2)가 물과 같은 액체중에서 사용되는 경우에는 배수 펌프로 감압 수단(24)을 구성할 수가 있다.

제 1 도 내지 제 3 도를 참조하여 설명을 계속하면, 상기 수압체(6)의 측벽(10)에는 제 1 도에 있어서 측벽(10)의 상방에 위치하는 접속 프레임(26)과 제 1도에 있어서 측벽(10)의 하방에 위치하는 접속 프레임(28)이 고정되어 있다. 접속프레임(26)은 제 1 도에 있어서 좌우 방향으로 간격을 두고 수압체(6)의 측벽(10)으로부터 상방으로 연장되는 연장부(30)와, 상기 연장부(30)의 상단 사이를 연장하는 장착부(32)를 갖추며, 접속 프레임(28)은 제 1 도에서 좌우 방향으로 간격을 두고 수압체(6)의 측벽(10)으로부터 하방으로 연장되는 연장부(34)와, 상기 연장부(34)의 하단 사이를 연장하는 장착부(36)를 갖춘다. 제 1 도 및 제 3 도에 명확하게 도시하는 바와 같이, 접속 프레임(26)의 장착부(32)의 제 1 도에 있어서 상면에는 가로 프레임(38)이 체결 볼트(40)에 의해 고정되어 있다. 마찬가지로, 접속 프레임(28)의 장착부(36)의 제 1 도에 있어서 하면에는 가로 프레임(42)이 체결 볼트(44)에 의해 고정되어 있다. 가로 프레임(38)의 한쪽 단부(제 1 도에 있어서 우측 단부)와 가로 프레임(42)의 한쪽 단부(제 1 도에 있어서 우측 단부) 사이에는 주행프레임(46)이 고정되어 있고, 가로 프레임(38)의 다른 단부(제 1 도에 있어서 좌측 단부)와 가로 프레임(42)의 다른 단부(제 1 도에 있어서 좌측 단부) 사이에는 주행프레임(48)이 고정되어 있다. 주행 프레임(46, 48)의 각각은 대략 직사각형이며, 제 2 도 및 제 3 도에 있어서 우측을 상하 방향으로 연장되는 기부의 상단과 하단이 각각 가로 프레임(42, 46)의 한쪽 단부 및 다른 단부에 고정되어 있다. 상술한 접속 프레임(26, 28)과, 가로 프레임(38, 42) 및 주행 프레임(46, 48)은 형강과 같은 적절한 금속 재료로 형성할 수가 있다.

제 1 도 및 제 3 도를 참조하여 설명을 계속하면, 주행 프레임(46)의 상기 기부에는 제 1 도 및 제 3 도에 있어서 상하 방향으로 간격을 두고 한쌍의 차축(50, 51)이 회전 가능하게 장착되어 있다. 차축(50)에는 휠(54) 및 스프로킷(56)이 고정되고, 차축(52)에는 휠(58) 및 스프로킷(60)이 고정되어 있다. 주행 프레임(46)에는 브래킷(62)이 장착되어 있고, 상기 브래킷(62)에 단축(short axle)(64)이 회전 가능하게 장착되며, 상기 단축(64)에는 인장 스프로킷(66)이 고정되어 있다. 브래킷(62)은 제 2 도에 있어서 좌우 방향으로 소정의 범위에 걸쳐서 이동 가능하게 주행 프레임(46)에 장착되어 있음과 동시에, 주행 프레임(46)과 브래킷(62)사이에 개재된 적당한 스프링 부재(도시하지 않음)에 의해 제 2 도에서 우측으로 탄성적으로 압박되어 있다. 주행 프레임(46)에는 또한 회전 구동원(68) 및 감속기어 기구(70)도 장착되어 있다. 전동 모터일 수 있는 회전 구동원(68)의 출력축은 감속기어 기구(70)의 입력측에 연결되어 있고, 감속 기어 기구(70)의 출력축(72)에는 스프로킷(74)이 고정되어 있다. 제 2 도에 명확하게 도시하는 바와 같이 스프로킷(56, 60, 66, 74)에는 무단 체인(76)이 감겨 있다. 따라서 회전 구동원(68)이 여기되면 휠(54, 58)이 회전 구동된다. 주행 프레임(46)의 경우와 마찬가지로, 주행 프레임(48)에도 한쌍의 차축(78, 80)이 회전 가능하게 장착되고, 차축(78)에는 휠(82) 및 스프로킷(84)이 고정되며, 차축 (80)에는 휠(86) 및 스프로킷(88)이 고정되어 있다. 또한, 주행 프레임(48)에는 브래킷(90)이 장착되어 있고, 상기 브래킷(90)에 단축(92)이 회전 가능하게 장착되고, 상기 단축(92)에는 인장 스프로킷(94)이 고정되어 있다. 브래킷(90)은 제 2 도에서 좌우 방향으로 소정의 범위에 걸쳐서 이동 가능하게 주행 프레임(48)에 장착됨과 동시에, 주행 프레임(48)과 브래킷(90) 사이에 개재된 적당한 스프링 부재(도시하지 않음)에 의해 제 2 도에서 우측으로 탄성적으로 압박되어 있다. 주행 프레임(48)에는 또한 회전 구동원(96) 및 감속기어 기구(98)도 장착되어 있다. 전동 모터일 수 있는 회전 구동원(96)의 출력축은 감속기어 기구(98)의 입력축에 연결되어 있고, 감속기어 기구(98)의 출력축(100)에는 스프로킷(102)이 고정되어 있다. 스프로킷(84, 88, 94, 102)에는 무단 체인(104)이 감겨 있다. 따라서 회전 구동원(96)이 여기되면 휠(82, 86)이 회전 구동된다. 피구동 주행 수단을 구성하는 상기 휠(54, 58, 82, 86)은 적합한 합성수지로 형성할 수가 있다. 소망한다면 휠(54, 58, 82, 86)을 대신해서 무한 궤도와 같은 다른 적합한 주행 요소를 사용할 수도 있다. 또한, 상기 미국 특허 제 4,934,475 호 명세서 및 도면에 개시되어 있는 진동 발생 수단과 같은 다른 적당한 수단에 의해 장치(2)를 이동시킬 수도 있다.

도시한 장치(2)에 있어서 칸막이 수단(14) 이외의 상술한 구성은 본 발명에 따른 장치에 있어서 새로운 개량을 구성하는 것이 아니라 상기 미국 특허 제 4,095,387 호 또는 상기 미국 특허 명세서 제 4,926,457 호의 명세서 및 도면에 개시되어 있는 장치와 같은 형태일 수 있으므로, 이들의 명세서 및 도면의 기재를 본 명세서에 인용하고, 도시한 장치(2)에 있어서 칸막이 수단(14) 이외의 구성의 상세한 설명은 본 명세서에 있어서는 생략한다.

제 4 도 내지 제 8 도를 참조하여 설명을 계속하면, 도시한 장치(2)에 있어서 상기 칸막이 수단(14)은 가요성 재료로 일체로 형성되어 있고, 립 부분(106)과 함께 연장부(108), 내측 접속부(110) 및 외측 접속부(112)를 갖고 있다. 칸막이수단(14)을 형성하기 위한 적합한 재료로서는 우레탄 고무와 같은 합성고무를 들수가 있다. 환형의 립 부분(106)은 상기 수압체(6)에 있어서의 플랜지 벽(12)에 실질적으로 평행하게 연장되어 있다{따라서, 장치(2)가 흡착되는 표면(4)이 실질적으로 평탄한 면인 경우에는 립 부분(106)은 표면(4)을 따라 실질적으로 평면 형상으로 연장된다}. 립 부분(106)의 선단으로부터 연장되는 연장부(108)는 표면으로부터 이격되는 방향으로 경사져 연장되어 있다. 립 부분(106)의 내주 가장자리부를 수압체(6)의 플랜지 벽(12)에 접속하는 내측 접속부(110)는 횡단면도에 있어서 립부분(106)의 내주 가장자리부로부터 반경 방향 내측으로 대략 원호 형상으로 계속연장되어 반경방향 외측으로 대략 원호 형상으로 연장되는 만곡부(114)와, 상기 만곡부(114)로부터 더욱 반경방향 외측으로 수압체(6)의 플랜지 벽(12)을 따라 실질적으로 직선 형상으로 연장되는 플랜지부(116)를 갖춘다. 내측 접속부(110)의 반경 방향 외측에서 립 부분(106)의 내주 가장자리부를 수압체(6)의 플랜지 벽(12)에 접속하는 외측 접속부(112)는 횡단면도에 있어서 립 부분(106)의 내주 가장자리부로부터 반경방향 외측으로 대략 S자 형상으로 연장되는 만곡부(118)와, 상기 만곡부(108)로부터 더욱 반경방향 외측으로 수압체(6)의 플랜지 벽(12)을 따라 실질적으로 직선 형상으로 연장되는 플랜지부(120)를 갖는다. 제 7 도 및 제 8 도에서 이해되는 바와 같이, 내측 접속부(110)의 플랜지부(116)는 주위 방향으로 간격을 둔 다수의 위치에 있어서 볼트(122) 및 너트(124)에 의해 수압체(6)의 플랜지벽(12)에 연결되며, 마찬가지로 외측 접속부(112)의 플랜지부(120)도 주위 방향으로 간격을 둔 다수의 위치에 있어서 볼트(126) 및 너트(128)에 의해 수압체(6)의 플랜지 벽(12)에 연결되며, 이와 같이 하여 수압체(6)의 플랜지 벽(12)의 한쪽면에 칸막이 수단(14)이 장착되어 있다. 이와 같은 칸막이 수단(14)의 립 부분(106)은 내측 접속부(110)의 만곡부(114)와 외측 접속부(112)의 만곡부(118)가 탄성 변형함으로써 장치(2)가 흡착되어 있는 표면(4)을 향하는 방향 및 상기 표면으로부터 이격되는 방향(제 7 도 및 제 8 도에 있어서 좌우방향)으로 비교적 적은 힘에 의해 변위할 수가 있다. 제 7 도 및 제 8 도와 함께 제 3 도를 참조함으로서 이해되는 바와 같이, 상기 감압 공간(16)은 칸막이 수단(14)에 있어서의 내측 접속부(110)가 수압체(6) 및 표면(4)과 함께 규정한다.

제 4 도 내지 제 8 도를 참조해서 설명을 계속하면, 칸막이 수단(14)에 있어서 립 부분(106)의 표면(4)에 대향하여 위치되는 대향면(제 7 도 내지 제 8 도에 있어서 우측면)에는, 외주 가장자리부(130) 이외의 부분에 복수개의 접촉 수단이 간격을 두고 설치되어 있는 것이 중요하다. 도시하는 실시예에 있어서 접촉 수단의 각각은 립 부분(106)의 대향면에 있어서 외주 가장자리부(130) 이외의 부분을 주위 방향으로 간격을 두고 반경방향, 즉 방사상으로 연장되는 리지(132)로 구성되어 있다. 리지(132)의 각각은 립 부분(106)의 대향면의 내주 가장자리부까지 반경방향 내측으로 연장되어 있고, 제 7 도에서 이해되는 바와 같이 리지(132)의 각각의 반경방향 내측 단부에는 반경방향 내측을 향해서 표면(4)으로부터 이격되는 방향으로 (제 7 도에 있어서 하측으로 향해서 좌측으로) 경사져 있는 경사면(134)이 형성되는 것이 적합하다. 또한, 제 6 도에 명확하게 도시하는 바와 같이, 리지(132)의 각각의 주위 방향 양측면에도 주위 방향 양측을 향해서 표면(4)으로부터 이격되는 방향으로 경사져 있는 경사면(136)이 형성되어 있는 것이 적합하다. 제 8 도에 명확하게 도시하는 바와 같이, 리지(132)의 실질적으로 평탄한 선단(138)(제 7 도 및 제 8 도에 있어서 우측 단부 가장자리부)은 립 부분(106)의 대향면에있어서의 외주 가장자리부(130)와 실질적으로 동일 평면을 이룬다. 따라서, 제 7도에 명확하게 도시하는 바와 같이, 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장 자리부(130) 이외의 부분에는 리지(132) 사이에 위치하는 복수개의 홈이 형성되며, 상기 홈의 각각은 립 부분(106)의 대향면의 내주 가장자리부까지 방사상으로 연장되어 있다. 이와 같이 하여 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130)가 표면(4)에 접촉됨과 동시에, 리지(132)의 선단(138)이 표면(4)에 접촉된 상태에 있어서, 립 부분(106)에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분과 표면(4) 사이에는 상기 홈의 존재에 기인하여 간극(140)이 잔류된다. 상기 간극(140)은 상기 감압 공간(16)에 연통되어 있다. 제 7 도에 도시하는 바와 같이, 상기 홈의 반경 방향 외측 단부벽{따라서 외주 가장자리부(130)의 반경방향 내측 단부면}도 반경방향 내측을 향해서 표면으로부터 이격되는 방향으로 경사진 경사면(142)에 의해 규정되어 있는 것이 적합하다.

상술한 장치(2)는 대기중(또는 액체중)에서 사용되고, 제 3 도에 도시하는바와 같이 표면(4)에 대해서 칸막이 수단(14)에 있어서 립 부분(106)의 대향면이 대향하도록 위치되며, 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130)와 리지(132)의 선단(138)이 표면에 접속된다. 그래서 감압 수단(24)이 작동되어 감압 공간(10)내의 압력이 저감된다, 칸막이 수단(14)의 립 부분(106)은 내측 접속부(110)의 만곡부(114)와 외측 접속부(112)의 만곡부(118)의 탄성 변형에 의해 표면(4)에 접근하는 방향 및 표면으로부터 이격되는 방향으로 비교적 적은 힘으로 변위될 수 있기 때문에, 감압 공간(16) 내외의 압력차에 기인하여 수압체(6)에 작용하는 포위 유체 압력은 주로 접속 프레임(26, 28)과, 가로 프레임(38, 42) 및 주행프레임(46, 48)으로 형성되는 강성 프레임 구조를 거쳐서 수압체(6)에 장착되어 있는 휠(54, 58, 82, 86)을 거쳐서 표면(4)으로 전달되고 이에 따라 장치(2)가 표면(4)에 흡착된다, 그래서 휠(54, 58, 82, 86)을 회전 구동시키면 표면(4)을 따라 장치(2)가 이동된다. 휠(54, 58)과 휠(82, 86)을 동일한 방향으로 회전시키면 장치(2)는 제 1 도에 있어서 상방 또는 하방으로 직진된다. 휠(54, 58)과 휠(82, 86)을 서로 역방향으로 회전시키면 장치(2)는 제 1 도에 있어서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전된다. 장치(2)에는 수압체(6) 또는 강성 프레임 구조에 숏 블라스트(shot blast) 크리닝 수단과 같은 적당한 작업 수단(도시하지 아니함)이 장착되고, 장치(2)가 표면(4)을 따라서 이동될 때 작업 수단에 의해 표면(4)에 소정의 작업이 실시된다.

본 발명에 따라 구성된 도시한 장치(2)에 있어서는, 칸막이 수단(14)에 있어서 립 부분(106)의 표면(4)에 대향하는 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130)이외의 부분에 리지(132)가 형성되어 있고 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분과 표면(4) 사이에 간극(140)이 잔류되어 있기 때문에, 칸막이 수단(14)의 립 부분(106)이 표면(4)으로부터 이격되는 것이 확실히 방지되고 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 및 리지(132)의 선단(138)이 안정하게 표면(4)에 접촉을 유지한다. 이점에 패해서 더욱 상세히 설명하면, 제 7 도에 도시하는 바와 같이 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분과 표면(4) 사이에 간극(140)이 잔류되어 있고 이와 같은 간극(140)이 감압 공간(16)에 연통되어 있기 때문에, 간극(140) 내의 압력도 저감되어 있다. 따라서, 립 부분(106)에는 화살표(144)로 도시하는 바와 같이 포위유체 압력이 작용하며, 이로 인해 립 부분(106)이 표면(4)에 압박된다. 간극(140)이 존재하지 않고 화살표(144)로 도시하는 바와 같은 포위 유체 압력이 작용하지 않는 경우에는, 제 9 도에 2점쇄선으로 도시하는 바와 같이 표면(4)이 곡률 반경이 비교적 적은 곡면인 경우에 칸막이 수단(14)의 립 부분(106)이 그 자신이 갖는 강성에 기인해서 만곡된 표면(4)을 따라 만곡되지 않고 평면 형상으로 계속 연장되어 이에 기인하여 립 부분(106)이 표면(4)으로부터 이격되어 감압 공간(16)의 유체 밀봉이 훼손되어 버릴 우려가 있다. 그러나, 간극(140)의 존재에 의해 화살표(144)로 도시하는 바와 같은 포위 유체 압력이 립 부분(106)에 작용하는 경우에는, 제 9 도에 실선으로 도시하는 바와 같이 포위 유체 압력에 의해 립 부분(106)이 표면(4)에 압박됨으로써 립 부분(106)이 표면(4)의 만곡을 따라 만곡되고, 이와 같이 해서 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130)와 함께 리지(132)의 선단(138)이 표면(4)에 충분히 긴밀하게 접촉을 유지한다. 표면(4) 상에 용접선 등에 기인하여 융기가 존재하고 있어도, 표면(4)으로부터 이격되는 방향으로 경사져서 립 부분(106)의 선단으로부터 연장되는 연장부(108)의 안내 작용에 의해 립 부분(106)은 충분히 용이하게 융기를 넘어서 진행할 수가 있다. 립 부분(106)의 대향면에 형성되어 있는 리지(132) 및 간극(140)을 규정하는 홈에 관련하여 형성된 상기 경사면(134, 136, 142)도 립 부분(106)이 융기를 넘는 것을 용이하게 한다.

제 10 도 및 제 11 도는 칸막이 수단(14)의 립 부분(106)의 표면(4)에 대향하여 위치하는 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분에 간격을 두고 형성되는 복수개의 접촉 수단의 변형예를 도시하고 있다. 이 변형예에 있어서는 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분에는 적당한 간격을 두고 다수의 원주 형상 돌기(146)가 형성되어 있고, 이와 같은 돌기(146)의 각각이 접촉 수단을 구성하고 있다, 돌기(146)의 각각의 주위 측면 선단부는 제 11 도에 도시하는 바와 같이 선단을 향해서 끝이 가는 형상으로 되어 있는것이 적합하다. 돌기(146)의 각각의 선단(148)은 실질적으로 평탄하고 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130)와 실질적으로 동일 평면을 이룬다. 제 11 도에 명확하게 도시하는 바와 같이, 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130)와 함께 돌기(146)의 선단(148)이 표면(4)에 접속된 상태에 있어서, 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분과표면(4) 사이에는 간극(150)이 잔류되며, 상기 간극(150)은 감압 공간(16)에 연통된다. 제 10 도 및 제 11 도에 도시하는 칸막이 수단(14)에 있어서 접촉 수단을 구성하는 돌기(146) 이외의 구성은 제 4 도 내지 제 9 도를 참조하여 상세히 설명한 칸막이 수단(14)과 실질적으로 동일하다.

제 12 도 및 제 13 도는 칸막이 수단(14)의 립 부분(106)의 표면(4)에 대향하여 위치하는 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분에 간격을 두고 형성되는 복수개의 접촉 수단의 또다른 변형예를 도시하고 있다. 이 변형예에있어서는, 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분에는 적당한 간격을 두고 다수의 브러시(152)가 매설되어 있다. 브러시(152)의 각각은 복수개의 모발체(hairy body)로 형성되어 있다. 모발체는 합성수지, 금속 또는 천연모 등으로 형성할 수가 있다. 제 13 도에 도시하는 바와 같이, 브러시(152)의 선단(154)은 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130)와 실질적으로 동일 평면을 이룬다. 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130)와 함께 브러시(152)의 선단(154)이 표면(4)에 접촉된 상태에 있어서 립 부분(106)의 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분과 표면(4) 사이에는 간극(156)이 잔류되고, 상기 간극(156)은 감압 공간(16)에 연통한다. 제 12 도 및 제 13 도에 도시하는 칸막이 수단(14)에 있어서 접촉 수단을 구성하는 브러시(152) 이외의 구성은 제 4 도 내지 제 9 도를 참조하여 상세히 설명한 칸막이 수단(14)과 실질적으로 동일하다.

소망의 경우, 칸막이 수단(14)의 립 부분(106)의 표면(4)에 대향하여 위치하는 대향면에 있어서의 외주 가장자리부(130) 이외의 부분의 표면 거칠기를 현저히 크게하여 다수의 요철 부분을 발생시키고, 다수의 볼록 부분이 접촉 수단을 구성하고 다수의 오목 부분이 잔류 간극을 형성하도록 할 수도 있다.

이상으로 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따라 구성된 장치의 실시예에 대해서 상세히 설명을 하였으나 본 발명은 이같은 실시예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 범위에서 이탈하지 아니하는 각종의 변형 또는 수정이 가능한 것이 이해될것이다.

Claims (8)

1. 수압체와, 상기 수압체에 장착되며 상기 수압체 및 표면과 함께 감압 공간을 규정하는 칸막이 수단과, 상기 감압 공간으로부터 유체를 배출하여 상기 감압 공간내의 압력을 감소시키는 감압 수단을 구비하며, 상기 칸막이 수단은 상기 표면을 따라 연장되는 립 부분을 포함하며 비교적 적은 힘에 의해 상기 립 부분이 상기 표면을 향하는 방향 및 이격되는 방향으로 변위하도록 구성된, 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치에 있어서,

   상기 칸막이 수단의 립 부분의 상기 표면에 대향하여 위치하는 대향면에 있어서의 외주 가장자리부 이외의 부분에는 복수개의 접촉 수단이 간격을 두고 설치되어 있으며, 상기 립 부분의 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부는 상기 표면에 접촉됨과 동시에, 상기 립 부분의 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부이외의 부분에 있어서는 상기 접촉 수단이 상기 표면에 접촉되며, 상기 립 부분의 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부 이외의 부분과 상기 표면 사이에는 상기 감압 공간에 연통하는 간극이 잔류되는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 칸막이 수단의 립 부분의 대향면에 있어서 상기 외주 가장자리부와 상기 접촉 수단의 선단은 동일 평면을 이루는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 칸막이 수단의 립 부분은 환형이며, 상기 접촉 수단의 각각은 상기 립 부분의 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부를 방사상으로 연장되는 리지로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 접촉 수단의 각각은 기둥형상 돌기로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 접촉 수단의 각각은 상기 립 부분의 대향면에 있어서의 상기 외주 가장자리부 이외의 부분에 매설된 브러시로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 칸막이 수단은 상기 립 부분의 선단으로부터 더욱 상기 표면으로부터 이격되는 방향으로 경사져 연장되는 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 칸막이 수단은 상기 립 부분의 내주 가장자리부를 상기 수압체에 접속하는 내측 접속부 및 외측 접속부를 포함하며, 상기 칸막이 수단의 립 부분과, 상기 내측 접속부 및 상기 외측 접속부는 가요성 재료로 형성되어 있으며, 상기 내측 접속부 및 상기 외측 접속부의 탄성 변형에 의해 상기 립 부분이 상기 표면을 향하는 방향 및 상기 표면으로부터 이격되는 방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 칸막이 수단은 상기 립 부분의 선단으로부터 더욱 상기 표면으로부터 이격되는 방향으로 경사져 연장되는 연장부 및 상기 립 부분의 내주 가장자리부를 상기 수압체에 접속하는 내측 접속부 및 외측 접속부를 포함하며, 상기 칸막이 수단의 립 부분과, 상기 연장부와, 상기 내측 접속부 및 외측 접속부는 가요성 재료로 일체로 형성되어 있으며, 상기 내측 접속부 및 외측 접속부의 탄성 변형에 의해 상기 립 부분이 상기 표면을 향하는 방향 및 상기 표면으로부터 이격되는 방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 표면에 흡착하여 그 표면을 따라 이동가능한 장치.