KR101535134B1 - 세척액 산포장치 및 이를 구비한 건물 외벽면 청소장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 빌딩 등과 같은 건물 외벽면을 따라 하강하면서 건물의 창문이나 외벽 표면 등의 건물 외벽면에 세척액을 분사하고 닦아 내어 청소하되, 세척액을 효과적으로 건물 외벽면에 산포함으로써, 건물 외벽면의 청소에 이용되는 세척액의 량을 줄일 수 있으며, 그에 따라 폐세척액의 회수를 위한 구성을 생략하거나 축소할 수 있고, 세척액을 담아두는 구성 역시 축소할 수 있어서, 전체적인 장치의 중량 등을 경량화시킬 수 있게 되는 세척액 산포장치 및 이를 구비한 건물 외벽면 청소장치에 관한 것이다.
본 발명에서는, 건물 외벽면의 전방에서 건물 외벽면에 대해 직교하도록 수평하게 배치되어 회전하는 회전체(10); 세척액이 상기 회전체(10)에 연직하게 낙하되도록 하는 연직 낙하노즐(11); 및 세척액을 담고 있어서 상기 연직 낙하노즐(11)로 세척액을 공급하는 세척액 용기(12)를 포함하여 구성되며; 건물 외벽면을 마주한 상태로 건물 외벽면을 따라 하강하면서 청소하는 청소장치(100)에 구비되어; 상기 세척액 용기(12)로부터 공급된 세척액이 연직 낙하노즐(11)을 통해서 회전체(10)의 상면으로 연직하게 낙하하게 되면, 회전하는 상태의 회전체(10)에 세척액이 충돌하면서 세척액을 건물 외벽면 방향으로 산포시키게 되는 것을 특징으로 하는 세척액 산포장치와, 이러한 세척액 산포장치를 구비한 건물 외벽면 청소장치가 제공된다.

Description

세척액 산포장치 및 이를 구비한 건물 외벽면 청소장치{Apparatus for Cleaning Surface of Building having Washer Agent Spray Member}

본 발명은 건물의 외벽면을 청소하는 청소장치와, 이에 구비되어 세척액을 건물의 외벽면에 산포하는 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 빌딩 등과 같은 건물 외벽면을 따라 하강하면서 건물의 창문이나 외벽 표면 등의 건물 외벽면에 세척액을 분사하고 닦아 내어 청소하되, 세척액을 효과적으로 건물 외벽면에 산포(散布)함으로써, 건물 외벽면의 청소에 이용되는 세척액의 량을 줄일 수 있으며, 그에 따라 폐세척액의 회수를 위한 구성을 생략하거나 축소할 수 있고, 세척액을 담아두는 구성 역시 축소할 수 있어서, 전체적인 장치의 중량 등을 경량화시킬 수 있게 되는 세척액 산포장치 및 이를 구비한 건물 외벽면 청소장치에 관한 것이다.

고층 빌딩을 포함하는 건물에서 유리, 외면 등의 외벽면을 청소하기 위한 청소장치로서, 대한민국 등록특허 제10-1276068호에는 건물의 옥상에서 아래로 늘어뜨린 케이블 등에 의하여 건물의 외벽면을 따라 위에서 아래로 이동하면서, 외벽면에 세척액을 분사하고, 외벽면에 묻은 세척액을 와이퍼부재로 긁어내는 청소장치가 개시되어 있다. 도 7에는 상기한 대한민국 등록특허 제10-1276068호에 개시된 종래기술에 의한 청소장치의 개략적인 사시도가 도시되어 있다.

이와 같이, 세척액을 건물 외벽면에 분사하고 와이퍼부재로 세척액을 긁어내어 청소함에 있어서, 세척액의 사용량을 줄이는 것이 매우 중요하다. 세척액은 용기에 담아 청소장치의 본체에 구비되는데, 청소에 필요한 세척액의 량이 많을수록 세척액 용기도 커지게 되어 그만큼 본체도 대형화될 뿐만 아니라, 세척액 용기가 설치된 상태의 본체의 중량도 매우 커지게 된다. 이와 같이 본체가 대형화되면 바람 등의 영향이 커지게 되고, 본체의 중량이 크게 되면 바람 등으로 인하여 청소장치가 흔들릴 때 유리가 깨지거나 건물 외벽면에 손상이 발생할 가능성이 커질 뿐만 아니라 청소작업 자체의 위험성이 높아지게 된다.

건물 외벽면에 분사되어 와이퍼부재로 긁어 낸 폐세척액이 낙하되지 않도록 청소장치에는 폐세척액 회수구성이 구비되어 폐세척액을 회수하게 되는데, 청소를 위하여 건물 외벽면에 분사된 세척액의 량이 많으면 당연히 회수해야할 폐세척액의 량도 많아지게 되고, 그에 따라 폐세척액 회수구성의 규모 역시 커지게 되어, 설치비용의 증가는 물론이고 본체의 중량 증가를 가져오게 되어, 위에서 설명한 바와 같은 청소작업의 위험성 증가 등의 문제가 발생하게 된다.

따라서 청소의 효율은 높이면서도 세척액의 사용량을 줄일 수 있는 새로운 기술의 개발이 절실히 필요한 상태이다.

대한민국 등록특허 제10-1276068호(2013. 06. 14. 공고) 참조.

본 발명은 위와 같이 건물 외벽면의 청소장치와 관련하여, 장치의 경량화 등을 위하여 요구되는 세척액의 사용량 감소를 구현할 수 있는 기술을 제공하기 위한 것으로서, 구체적으로는 빌딩 등과 같은 건물의 외부에 설치하여 옥상에서 늘어뜨린 케이블 등을 이용하여 하향으로 이동시키면서 유리창이나 외벽 등의 건물 외벽면을 청소하는 청소장치에서, 건물 외벽면의 청소를 위한 세척액을 적은 량으로도 효과적으로 건물 외벽면에 산포함으로써, 청소에 이용되는 세척액의 량을 줄일 수 있으며, 그에 따라 폐세척액의 회수를 위한 구성을 생략하거나 축소할 수 있고, 세척액을 담아두는 구성 역시 축소할 수 있어서, 전체적인 장치의 중량 등을 경량화시킬 수 있게 되는 세척액 산포장치 및 이를 구비한 건물 외벽면 청소장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 건물 외벽면의 전방에서 건물 외벽면에 대해 직교하도록 수평하게 배치되어 회전하는 회전체; 세척액이 상기 회전체에 연직하게 낙하되도록 하는 연직 낙하노즐; 및 세척액을 담고 있어서 상기 연직 낙하노즐로 세척액을 공급하는 세척액 용기를 포함하여 구성되며; 건물 외벽면을 마주한 상태로 건물 외벽면을 따라 하강하면서 청소하는 청소장치에 구비되어; 상기 세척액 용기로부터 공급된 세척액이 연직 낙하노즐을 통해서 회전체의 상면으로 연직하게 낙하하게 되면, 회전하는 상태의 회전체에 세척액이 충돌하면서 세척액을 건물 외벽면 방향으로 산포시키게 되는 것을 특징으로 하는 세척액 산포장치가 제공된다.

또한 본 발명에서는 상기한 목적을 달성하기 위하여, 건물 외벽면을 마주한 상태로 건물 외벽면을 따라 하강하면서 청소하는 건물 외벽면의 청소장치로서, 상기한 세척액 산포장치를 구비한 건물 외벽면의 청소장치가 제공된다.

위와 같은 본 발명의 세척액 산포장치 및 건물 외벽면의 청소장치에서, 상기 회전체는, 브러쉬의 솔이 회전축으로부터 반지름 방향으로 뻗어져있는 회전브러쉬로 이루어질 수도 있고, 이와 달리 복수개의 회전날개가 구비된 형태로 이루어질 수도 있다.

본 발명에 의하면, 건물 외벽면의 청소를 위한 세척액을 적은 량으로도 효과적으로 건물 외벽면에 산포할 수 있게 되며, 따라서 청소에 이용되는 세척액의 량을 현저하게 절감할 수 있다. 이와 같이 본 발명에서는, 건물 외벽면의 청소에 필요한 세척액이 줄어들게 됨으로써 폐세척액의 회수를 위한 구성을 생략하거나 축소할 수 있으며, 세척액 용기의 규모 역시 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 청소장치에 싣고 있어야 하는 세척액의 중량도 줄어들어서 전체적인 청소장치를 경량화시킬 수 있으므로, 청소작업의 수행시 청소장치가 크게 흔들리거나 세게 건물 외벽면에 부딪히는 것도 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

도 1 및 도 2는 각각 본 발명에 따른 세척액 산포장치의 구성을 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 건물 외벽면 청소장치의 개략적인 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 청소장치가 건물 외벽면을 마주보고 설치되어 청소하는 상태를 보여주는 도 3의 선 A-A에 따른 개략적인 측단면도이다.
도 5는 회전체에서 건물 외벽면을 향하는 전방부가 위를 향하도록 기울어진 구성을 가진 본 발명의 실시예에 대한 도 4에 대응되는 측단면도이다.
도 6은 회전체에서 건물 외벽면을 향하는 전방부가 아래를 향하도록 기울어진 구성을 가진 본 발명의 실시예에 대한 도 4에 대응되는 측단면도이다.
도 7은 종래기술에 의한 건물 외벽면 청소장치의 개략적인 사시도가 도시되어 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. 특히, 본 명세서에서는 "건물 외벽면"이라는 용어를 사용하는데, 이는 단순히 건물의 외부 벽면을 의미하는 것에 그치는 것이 아니라, 건물의 창문을 포함하는 의미로 사용되었다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 세척액 산포장치(1)의 구성을 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 2에는 회전체(20)가 핀(fin)을 구비한 바람개비 형태로 회전체가 형성된 본 발명의 또다른 실시예에 따른 세척액 산포장치를 보여주는 도 1에 대응되는 개략적인 사시도가 도시되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 세척액 산포장치(1)는, 세척액 산포장치(1)가 연직하게 이동하는 방향을 가로지르도록 배치되어 회전하면서, 연직하게 낙하되는 세척액과 충돌하여 세척액을 전방으로 산포시키는 회전체(10)와, 세척액이 상기 회전체(10)에 연직하게 낙하되도록 하는 연직 낙하노즐(11)과, 세척액을 담고 있어서 상기 연직 낙하노즐(11)로 세척액을 공급하는 세척액 용기(12)를 포함하여 구성된다.

구체적으로 상기 회전체(10)는 원판형상의 부재로서 수직한 건물 외벽면의 전방에서 건물 외벽면에 대해 직교하도록 수평하게 배치되어 회전하게 되는 부재이다. 이 경우, 상기 회전체(10)의 회전축(도시를 생략함)은 건물 외벽면과 나란하게 연직방향으로 위치하게 된다. 참고로 본 명세서에서 회전체(10)가 "건물 외벽면에 대해 직교하도록 수평하게 배치된다"고 설명하고 있는 것은, 정확하게 90도의 각도를 이루면서 직교하는 것만을 의미하는 것은 아니며, 필요에 따라서는 회전체(10)가 세척액 산포장치(1)가 연직하게 이동하는 방향을 가로지르도록 배치되어 있되, 회전체(10)에서 건물 외벽면을 마주하고 있는 부분이 연직 상향으로 또는 연직 하향으로 다소 기울어진 것을 모두 포함하는 의미로 이해되어야 한다.

도면에는 도시되지 않았지만 모터 등의 회전구동장치에 의해 상기 회전체(10)가 회전하게 된다. 도 1에 도시된 실시예에서, 상기 회전체(10)는 원판이 아닌 브러쉬의 형태로 이루어질 수 있다. 즉, 브러쉬의 솔이 회전축으로부터 반지름 방향으로 뻗어져 있는 회전브러쉬로 상기 회전체(10)가 구성될 수도 있지만, 도 2에 도시된 실시예의 경우처럼, 한 개 또는 복수개의 회전날개(핀/fin)가 구비된 형태로 상기 회전체(10)가 형성될 수도 있는 것이다. 이러한 회전체(10)는 후술하는 것처럼, 연직 낙하노즐(11)로부터 세척액이 연직하게 회전체(10)의 상면으로 낙하하게 되면, 세척액은 회전하고 있는 회전체(10)와 충돌하게 되고, 회전체(10)의 회전에 의해 세척액은 건물 외벽면 방향으로 흩어져서 뿌려진다. 즉, 회전하고 있는 회전체(10)에 세척액이 연직 낙하하면서 충돌하여 건물 외벽면을 향하여 산포되는 것이다.

상기 연직 낙하노즐(11)은 세척액 용기(12)에 담겨있던 세척액이 회전체(10)의 상면으로 연직하게 낙하되는 상태로 공급하는 부재이다. 상기 연직 낙하노즐(11)과 세척액 용기(12) 사이에는 연직 낙하노즐(11)로부터 낙하되는 세척액의 량 및 그 형태를 원하는 상태로 만들 수 있도록 연직 낙하노즐(11)로 공급되는 세척액의 공급량 조절을 위한 조절밸브(13)가 구비될 수 있다. 건물 외벽면의 청소를 위해서는, 회전체(10)의 상면으로 세척액이 낙하될 때, 물방울 형태 즉, 드롭(drop) 형태로 낙하되어도 충분하다. 상기 조절밸브(13)는 이와 같이 필요에 따라 연직 낙하노즐(11)로부터 세척액이 물방울 형상으로 떨어질 수 있도록 세척액을 조절하게 된다. 물론 조절밸브(13)를 구비하지 않고 연직 낙하노즐(11)의 노즐 구멍 크기를 조절함으로써 연직 낙하노즐(11)로부터 세척액이 물방울 형상으로 떨어질 수 있도록 할 수도 있다.

도 3에는 본 발명에 따른 건물 외벽면 청소장치(100)(본 명세서 전체에서 "청소장치(100)"라고 약칭함)의 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 4에는 도 3에 도시된 본 발명의 청소장치(100)가 건물 외벽면을 마주보고 설치되어 청소하는 상태를 보여주는 도 3의 선 A-A에 따른 개략적인 측단면도가 도시되어 있다.

위에서 도 1 및 도 2를 참조하여 살펴본 본 발명에 따른 세척액 산포장치(1)는, 건물 외벽면을 마주한 상태로 건물 외벽면을 따라 하강하면서 청소하는 청소장치(100)에 구비될 수 있다. 상기 청소장치(100)에는 폐세척액 회수를 위한 부재, 와이퍼부재(102)의 구동을 위한 모터 등의 각종 구성요소들이 설치되는 본체(101)가 구비되는데, 도면에 도시된 것처럼, 세척액 산포장치(1)의 세척액 용기(12)는 본체(101)에 구비되며, 연직 낙하노즐(11)은 본체(101)의 전면(건물 외벽면을 마주하는 면)에 돌출된 상태로 구비되고, 회전체(10)는 상기 연직 낙하노즐(11)의 연직 아래 위치에서 본체(101)의 전면에 형성된 개방부 내에 회전가능하게 구비된다. 따라서 도시되지 않았지만 회전체(10)의 회전을 위한 회전축과 회전구동장치는 본체(101)에 설치된다. 특히, 청소장치(100)에는 도 3에 예시된 것처럼 2개의 회전체(100)가 구비될 수도 있지만, 3개 또는 그 이상의 복수개로 회전체(100)가 구비될 수도 있고, 하나의 회전체(100) 만이 구비될 수도 있다.

세척액을 긁어내면서 건물 외벽면을 청소하는 와이퍼부재(102)는 상기 연직 낙하노즐(11)의 위쪽에 존재하는데, 도면에 도시된 것처럼 와이퍼부재(102)는 본체(101)에 구비될 수도 있지만 본체(101)와 별도로 구비될 수도 있다. 도면에서는 도시를 생략하였지만, 회전체(10)보다 아래의 위치에는 폐세척액을 수집할 수 있는 구성이 본체(101)에 더 구비될 수 있다.

위와 같이 본 발명에 따른 세척액 산포장치(1)를 구비한 청소장치(100)는 건물의 옥상에서 아래로 늘어뜨린 케이블 등에 의하여 건물 외벽면을 따라 위에서 아래로 이동하면서 청소를 하게 된다. 앞서 설명한 것처럼, 세척액 용기(12)로부터 공급된 세척액이 연직 낙하노즐(11)을 통해서 회전체(10)의 상면으로 연직하게 낙하하게 되면 회전체(10)에 세척액이 충돌하게 되는데, 회전체(10)는 회전하고 있는 상태이므로 회전체(10)에 충돌한 세척액은 건물 외벽면 방향으로 흩어져서 뿌려진다. 회전체(10)에 의해 세척액이 건물 외벽면에 산포되면 청소장치(1)가 하강하면서 와이퍼부재(102)가 세척액을 긁어 내려가서 건물 외벽면의 이물질 등을 청소하게 된다.

종래의 청소장치에서 사용하는 분사노즐의 경우, 압력을 가하여 세척액을 건물 외벽면 방향으로 분사해야 하므로 압력 형성을 위한 부재가 필요할 뿐만 아니라, 상당한 량의 세척액이 사용된다. 즉, 세척액이 매우 작은 경우에는 건물 외벽면으로 분사되지 않으며, 설령 분사되더라도 세척액이 분사되는 영역은 매우 좁다.

그러나 본 발명에서는 회전체(10)와의 충돌에 의해 세척액이 산포되므로, 회전체(10)로 낙하되는 세척액은 물방울 형태로 매우 작은 량이어도 충분하다. 즉, 물방울 형태와 같이 작은 량의 세척액일지라도 회전체(10)와 충돌하게 되면 그 충격에 의해 건물 외벽면에 넓게 산포되는 것이다. 따라서 본 발명에 의하면, 종래의 가압 분사노즐을 이용하는 경우보다도 월등히 적은 량의 세척액만을 이용하여도 건물 외벽면을 적셔서 용이하게 청소할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에 의하면, 건물 외벽면의 청소를 위한 세척액을 적은 량으로도 효과적으로 건물 외벽면에 산포할 수 있게 되며, 따라서 청소에 이용되는 세척액의 량을 현저하게 절감할 수 있다. 청소에 필요한 세척액이 줄어들게 됨으로써 폐세척액의 회수를 위한 구성을 생략하거나 축소할 수 있으며, 세척액 용기의 규모 역시 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 청소장치(100)에 싣고 있어야 하는 세척액의 중량도 줄어들어서 전체적인 청소장치를 경량화시킬 수 있으므로, 청소작업의 수행시 청소장치가 크게 흔들리거나 세게 건물 외벽면에 부딪히는 것도 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

도 5 및 도 6은 각각 도 4에 대응되는 도면으로서, 각각 회전체(10)에서 건물 외벽면을 향하는 전방부가 위를 향하도록 기울어진 실시예(도 5) 및 회전체(10)에서 건물 외벽면을 향하는 전방부가 아래를 향하도록 기울어진 실시예에 대한 것이다. 앞서 언급한 것처럼, 특허청구범위를 포함한 본 명세서에서 회전체(10)를 설명할 때, "건물 외벽면에 대해 직교하도록 수평하게 배치된다"고 기술하였지만, 정확하게 90도의 각도를 이루면서 수평하게 것만을 의미하는 것은 아니며, 회전체(10)에서 건물 외벽면을 마주하고 있는 부분이 도 5에 도시된 것처럼 위로 올라가도록 회전체(10)가 연직 상향으로 기울어질 수도 있으며, 도 6에 도시된 것처럼 아래로 내려가도록 회전체(10)가 연직 하향으로 기울어질 수도 있는 바, 회전체(10)의 배치를 설명하는 부분에서 "수평하다"는 용어는 위와 같이 도 4에 도시된 것과 같은 상태의 것 뿐만 아니라 도 5 및 도 6에 도시된 상태의 것을 모두 포함하는 의미로 이해되어야 한다. 이와 같이 회전체(10)가 기울어지게 되면 세척액이 산포되는 면적이 더 커지게 되는 효과가 발휘된다.

1: 세척액 산포장치
10: 회전체
11: 연직 낙하노즐
12: 세척액 용기
100: 청소장치
101: 본체
102: 와이퍼부재

Claims (5)

1. 건물 외벽면의 전방에서 건물 외벽면에 대해 직교하도록 수평하게 배치되고, 회전브러쉬의 솔이 회전축으로부터 반지름 방향으로 뻗어져있는 회전브러쉬로 이루어지며, 회전브러쉬의 회전축은 건물 외벽면과 나란하게 연직방향으로 배치되어, 상기 회전축을 중심으로 회전브러쉬의 솔이 회전하여서 만들어지는 평면이 가로로 수평하게 놓여 원판형상을 이루게 되는 회전체(10);
   세척액이 상기 회전체(10)의 원판형상의 상면에 연직하게 낙하되도록 하는 연직 낙하노즐(11); 및
   세척액을 담고 있어서 상기 연직 낙하노즐(11)로 세척액을 공급하는 세척액 용기(12)를 포함하여 구성되며;
   건물 외벽면을 마주한 상태로 건물 외벽면을 따라 하강하면서 청소하는 청소장치(100)에 구비되어;
   상기 세척액 용기(12)로부터 공급된 세척액이 연직 낙하노즐(11)을 통해서 회전체(10)의 원판형상의 상면으로 낙하하게 되면, 회전하는 상태의 회전체(10)에 세척액이 충돌하면서 세척액은 원판형상의 원주 가장자리에서 건물 외벽면 방향으로 산포되는 것을 특징으로 하는 세척액 산포장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 회전체(10)가 복수개로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 세척액 산포장치.
   
5. 건물 외벽면을 마주한 상태로 건물 외벽면을 따라 하강하면서 청소하는 건물 외벽면의 청소장치(100)로서,
   세척액을 긁어내면서 건물 외벽면을 청소하는 와이퍼부재(102)가 구비된 본체(101)를 포함하며;
   제1항에 의한 세척액 산포장치(1)를 구비하고 있되;
   세척액 용기(12)는 본체(101)에 구비되며, 연직 낙하노즐(11)은 본체(101)의 전면에 돌출된 상태로 구비되고, 회전체(10)는 상기 연직 낙하노즐(11)의 연직 아래 위치에서 본체(101)의 전면에 형성된 개방부 내에 회전가능하게 수평한 상태로 구비되어, 원판형상의 가장자리가 본체(101)의 전면에 수평하게 돌출되어 있으며;
   상기 세척액 용기(12)로부터 공급된 세척액이 연직 낙하노즐(11)을 통해서 회전체(10)의 상면으로 연직하게 낙하하게 되면, 회전하는 상태의 회전체(10)에 세척액이 충돌하면서 세척액이 건물 외벽면 방향으로 산포되고, 와이퍼부재(102)가 하강하여 세척액을 긁어 내면서 건물 외벽면을 청소하게 되는 것을 특징으로 하는 건물 외벽면의 청소장치.

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