KR101699619B1

KR101699619B1 - 자동 창문 청소장치

Info

Publication number: KR101699619B1
Application number: KR1020150120382A
Authority: KR
Inventors: 김영선
Original assignee: 김영선
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2017-01-24

Abstract

본 발명은 자동 창문 청소장치에 관한 것이다.
본 발명은 자동 창문 청소장치에 있어서, 유리창 청소를 위한 전원 공급 및 세제 분사가 이루어지며, 직선이동 및 회전 이동이 이루어지는 몸체부; 상기 몸체부에 회전 가능하게 결합되며, 유리창을 세척하는 세척 브러쉬가 구성된 날개부; 상기 몸체부의 하부 중앙에 구성되어 상기 몸체부의 회전 작동을 지지하며, 상기 유리창에 상기 몸체부를 고정시키는 중앙 지지부; 및 상기 몸체부의 원주를 따라 다수개 구성되며, 상기 몸체부의 직선 이동을 지지하는 측부 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 창문 청소장치 {Automatic window cleaning device}

본 발명은 자동 창문 청소장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 건물 외벽의 손이 닿지 않는 위치의 유리창을 무선 원격 조정 방식에 의해 고공작업 없이 안전하게 세척이 가능하고, 유리창 청소시 청소장치가 세제 등에 의해 이탈하는 것을 방지할 수 있도록 강력한 흡착력을 제공함은 물론, 수직벽에 사방으로 이동 가능하도록 직진 이동 및 회전 이동이 가능한 자동 창문 청소장치에 관한 것이다.

일반적으로 고층빌딩 외벽 및 창문청소는 청소인부들이 옥상에 무거운 물체에 로프를 묶어 위에서 아래로 내려오며 닦아 내는 방식으로 진행하고 있다. 이는 안전벨트를 한다 해도 청소 작업자 본인에게도 굉장히 위험할뿐더러 고층에서 작업을 하기 때문에 가벼운 작업공구라 할지라도 그것을 떨어뜨리게 될 경우 아래에 있는 사람은 굉장히 큰 부상을 당할 수가 있는 위험성은 무시할 수가 없다.

이에 따라 한국공개특허 제10-2001-0050110호에는, 건물 벽면 및 창유리 청소로봇이 개시된 바 있다.

그러나, 상술한 한국공개특허 특2001-0050110호에 개시된 기술은 그 기구 자체의 크기가 거대하고, 건물 외벽에 별도의 프레임을 장착해야 하는 문제점이 있다.

또한, 한국등록특허 제10-1003486호에는, 자동 창문닦이기구가 개시된 바 있다.

그러나, 상술한 한국등록특허 제10-1003486호에 개시된 기술은 고층빌딩의 단일층 외부 창문을 청소하는 데에는 유리하나, 기구 자체가 층과 층 사이는 이동할 수 없는 구조로 설계된 문제점, 이에 따라 별도로 제1로봇유닛 및 제2로봇유닛을 분리 및 재결합 해야하는 불편함이 존재하였다.

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한국공개특허 제10-2001-0050110호 한국등록특허 제10-1003486호

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 건물 외벽의 손이 닿지 않는 위치의 유리창을 무선 원격 조정 방식에 의해 고공작업 없이 안전하게 세척이 가능한 자동 창문 청소장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 유리창 청소시 청소장치가 세제 등에 의해 이탈하는 것을 방지할 수 있도록 강력한 흡착력을 제공함은 물론, 수직벽에 사방으로 이동 가능하도록 직진 이동 및 회전 이동이 가능한 자동 창문 청소장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명은 자동 창문 청소장치에 있어서, 유리창 청소를 위한 전원 공급 및 세제 분사가 이루어지며, 직선이동 및 회전 이동이 이루어지는 몸체부; 상기 몸체부에 회전 가능하게 결합되며, 유리창을 세척하는 세척 브러쉬가 구성된 날개부; 상기 몸체부의 하부 중앙에 구성되어 상기 몸체부의 회전 작동을 지지하며, 상기 유리창에 상기 몸체부를 고정시키는 중앙 지지부; 및 상기 몸체부의 원주를 따라 다수개 구성되며, 상기 몸체부의 직선 이동을 지지하는 측부 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 몸체부는 외부 콘트롤러의 제어신호를 수신받는 수신장치와, 상기 청소장치의 전원을 공급하는 전원장치와, 상기 유리창 청소시 세제를 분사하는 세제장치와, 상기 수신장치로부터 제어신호를 전송받아 상기 청소장치를 제어하는 제어기판; 및 상기 청소장치를 이루는 각 구성요소들이 작동 가능하게 설치되는 케이싱을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 날개부는 상기 몸체부의 제어에 따라 일정 각도만큼 회전 작동이 이루어지는 브러쉬 프레임; 상기 브러쉬 프레임의 단부에 연결되어 상기 유리창을 세척하는 세척 브러쉬; 상기 브러쉬 프레임의 회전 작동을 가이드하는 가이드 프레임; 상기 몸체부의 상부에 결합되며, 상기 가이드 프레임을 회전작동시키도록 소정의 동력을 제공하는 제1구동모터 및 상기 가이드 프레임을 관통하여 상기 브러쉬 프레임과 상기 세척 브러쉬를 결합하고, 상기 가이드 프레임의 회전운동시 상기 브러쉬 프레임을 직선운동시키는 연결핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 중앙 지지부는 상기 몸체부의 위치를 고정시키기 위해 상기 유리창에 탈부착되는 중앙 흡착판과, 상기 중앙 흡착판의 탈부착이 이루어지도록 승하강시키는 전자석 및 상기 중앙 흡착판과 전자석을 연결하는 탈부착 실린더를 포함하는 흡착기; 및 상기 몸체부를 일정 각도만큼 회전시키는 회전기어와, 상기 회전기어측으로 동력을 전달하는 구동기어, 및 상기 구동기어와 결합되는 제2구동모터로 구성된 회전장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 전자석의 상부에는 승강된 상태의 상기 중앙 흡착판을 원위치로 복원시키는 탄성 스프링이 더 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 회전장치에는 상기 제2구동모터의 구동에 의해 상기 흡착기를 승하강시키는 승하강 레버가 더 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 측부 지지부는 상기 몸체부의 위치 고정 및 위치 이동이 이루어지도록 상기 유리창과 탈부착되는 측부 흡착기; 상기 측부 흡착기의 직선 이동이 이루어지도록 슬라이딩 작동을 지지하는 조절 프레임; 상기 측부 흡착기의 직선 이동을 위한 동력을 제공하는 제3구동모터; 상기 제3구동모터와 연결되며, 상기 조절 프레임 내에서 슬라이딩 작동하면서 상기 측부 흡착기의 위치를 조절하는 위치 조절수단; 및 상기 위치 조절수단과 상기 제3구동모터를 연결하는 기어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 위치 조절수단은 상기 제3구동모터의 구동시 상기 조절 프레임의 슬라이딩 작동이 이루어지도록 하는 강철 케이블과, 상기 제3구동모터의 구동 여부에 따라 상기 강철 케이블이 권취, 또는 풀림 작동이 이루어지는 케이블 권취부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 측부 지지부는 한 쌍으로 구성되며, 상기 몸체부의 원주면을 따라 90°간격으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따르면, 건물 외벽의 손이 닿지 않는 위치의 유리창을 무선 원격 조정 방식에 의해 고공작업 없이 안전하게 세척이 가능하여 건물 외벽의 청결함을 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 유리창 청소시 청소장치가 세제 등에 의해 이탈하는 것을 방지할 수 있도록 강력한 흡착력을 제공하여 청소장치의 이탈에 따른 파손 및 안전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 수직벽에 사방으로 이동 가능하도록 직진 이동 및 회전 이동이 가능함에 따라 유리창의 구석진 부분가지도 세척이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 브러쉬 프레임과 세척 브러쉬가 몸체 외부에 설치되어 있어서 크기 및 개수를 조절함에 따라서 세척속도와 세척능력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치를 개략적으로 나타낸 평면도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치를 개략적으로 나타낸 정면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치를 개략적으로 나타낸 요부 결합 단면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치를 개략적으로 나타낸 요부 평단면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치의 날개부를 나타낸 도면,
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치의 중앙 지지부를 나타낸 확대도 및 작동 상태도,
도 8 및 9는 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치의 측부 지지부를 나타낸 도면,
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치의 전후, 또는 좌우 방향으로 위치이동이 이루어지는 상태를 나타낸 도면,
도 11a 내지 도 11d는 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치의 회전이동이 이루어지는 상태를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치를 개략적으로 나타낸 평면도 및 정면도, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치를 개략적으로 나타낸 단면도, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 자동 창문 청소장치의 날개부, 중앙 지지부 및 측부 지지부를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 자동 창문 청소장치는 청소장치를 이루는 각 구성요소들이 작동 가능하게 결합되며, 청소장치의 구동 여부에 대한 제어가 이루어지는 몸체부(100)와, 몸체부(100)에 회전 가능하게 결합되며, 길이 조절이 가능하도록 구성되고 그 단부에 유리창을 세척하는 세척 브러쉬(230)가 구성된 날개부(200)와, 몸체부(100)의 중앙부에 내장 설치되며, 승하강 작동이 이루어지면서 몸체부(100)를 유리창에 고정 및 분리시키는 중앙 흡착판(312)이 구성된 중앙 지지부(300) 및 중앙 지지부(300)의 둘레면에 구성되며, 몸체부(100)의 위치 이동이 이루어지도록 복수의 측부 흡착판(412)이 구성되는 측부 지지부(400)를 포함하여 구성된다.

몸체부(100)는 유리창 청소를 위한 전원 공급 및 세제 분사가 이루어짐과 동시에 직선이동 및 회전 이동이 이루어지도록 원격 조정신호의 송수신이 이루어지도록 구성된다.

이러한 몸체부(100)는 상부에 리모콘 등에 의해 원격으로 청소장치를 작동시킬 수 있도록 구동신호의 송수신이 이루어지는 수신장치(110)와, 청소장치의 구동이 이루어지도록 소정의 전원을 공급하는 전원장치(120)와, 유리창 청소시 세제를 분사하는 세제장치(130) 및 수신장치(110)로부터 제어신호를 전송받아 청소장치를 제어하는 제어기판(140)을 포함하여 구성되며, 몸체부(100)를 이루는 각 구성요소들이 내장 설치되는 케이싱(150)을 더 포함하여 구성된다.

수신장치(110)는 리모콘과 같은 외부 콘트롤러를 통해 청소장치의 구동신호, 청소 작동신호, 세제 분사신호와 같은 청소장치를 제어하는 제어신호가 수신되는 구성요소이다.

이러한 수신장치(110)는 청소장치의 오작동과 같은 오류가 발생하는 경우, 이에 대한 에러 신호를 제어기판(140)과 외부 콘트롤러측으로 송신할 수도 있다.

전원장치(120)는 제어기판(140)의 제어에 따라 청소장치의 날개부(200), 중앙 지지부(300), 측부 지지부(400)에 각각 독립적으로 구성된 제1 내지 제3구동모터(202, 302, 402)들로 각각 개별적으로 전원을 공급하는 것이다.

세제장치(130)는 제어기판(140)의 제어에 따라 유리창 청소가 이루어질 때 세제를 분사하는 것으로, 세제가 저장되는 세제 저장탱크(132)와, 저장된 세제를 유리창 외벽측으로 분사하는 세제 분사노즐(134) 및 세제 분사노즐(134)을 구동시키는 분사펌프로 이루어진다.

제어기판(140)은 수신장치(110)로부터 청소장치의 제어신호를 수신받아 청소장치의 직선이동 및 회전이동을 제어하고, 전원 공급여부, 세제 분사 여부 등을 제어한다.

또한, 제어기판(140)은 수신장치(110)로부터 오류신호가 전송되면, 청소장치의 구동을 정지시켜 청소장치의 파손을 방지한다.

한편, 본 발명의 몸체부(100)에는 유리창의 외벽을 청소하는 날개부(200)가 구성된다.

날개부(200)는 도 5에 도시된 바와 같이, 유리창과 접하도록 구성되며, 제어기판(140)의 제어에 따라 몸체부(100)를 중심으로 상,하 방향으로 일정 각도만큼 회전 작동을 하는 브러쉬 프레임(210)과, 브러쉬 프레임(210)의 단부에 연결되며, 이 브러쉬 프레임(210)의 회전 작동에 의해 유리창을 세척하는 세척 브러쉬(230)와, 브러쉬 프레임(210)의 회전 작동을 가이드하는 가이드 프레임(220) 및 가이드 프레임(220)과 브러쉬 프레임(210) 및 세척 브러쉬(230)를 연결하는 연결핀(240)을 포함하여 구성된다.

브러쉬 프레임(210)은 몸체부(100)의 케이싱(150) 상부에 위치하며, 양측 끝단부에 세척 브러쉬(230)가 연결핀(240)에 의해 연결 구성된다.

이러한 브러쉬 프레임(210)은 가이드 프레임(220)에 의해 몸체부(100)의 케이싱(150)과 연결 구성됨이 바람직하다.

즉, 브러쉬 프레임(210)은 가이드 프레임(220)의 회전 작동에 의해 세척 브러쉬(230)를 상,하 방향으로 이동시키면서 유리창 외벽의 세척이 이루어지도록 하는 것이다.

가이드 프레임(220)은 제1구동모터(202)의 구동에 따라 브러쉬 프레임(210)의 상,하 방향으로 작동이 이루어지도록 안내하는 구성요소로서, 연결핀(240)이 관통하는 가이드홀(222)이 구성되며, 이 가이드홀(222)은 제1구동모터(202)의 구동시 일 방향으로 회전 작동이 이루어질 때, 연결핀(240)의 외주면이 가이드홀(222)의 내면을 따라 이동하면서 세척 브러쉬(230)를 작동시켜 유리창 세척이 이루어지도록 하는 구성요소이다.

즉, 가이드 프레임(220)은 일단이 제1구동모터(202)와 기어 어셈블리 등과 같은 결합수단에 의해 연결 구성되어 제1구동모터(202)의 작동시 상측, 또는 하측 방향으로 회전 작동이 이루어지게 되고, 이때 연결핀(240)은 가이드홀(222)을 따라 이동하면서 브러쉬 프레임(210) 및 세척 브러쉬(230)의 위치를 가변시키는 것이다.

다시말해, 제1구동모터(202)의 동력을 이용하여 가이드 프레임(220)을 원운동(회전 작동)을 시키고, 가이드 프레임(220)과 연결핀(240)에 의해 연결 구성되는 브러쉬 프레임(210)은 가이드 프레임(220)의 원운동을 직선 운동으로 변환하여 세척 브러쉬(230)를 작동시키는 것이다.

또한, 몸체부(100)의 중앙부에는 청소장치의 위치를 고정시키는 중앙 지지부(300)가 장착되고, 이 중앙 지지부(300)의 원주면을 따라 청소장치의 위치 고정 및 위치 이동이 이루어지도록 작동하는 측부 지지부(400)가 장착된다.

중앙 지지부(300)는 유리창 세척시 몸체부(100)를 유리창에 견고하게 고정시키는 역할을 하며, 세척 방향 전환시에는 상기 몸체부(100)를 90°회전시키는 구성요소이다.

이러한 중앙 지지부(300)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 중앙 흡착판(312)과 전자석(314)으로 이루어진 흡착기(310)와, 몸체부(100)의 회전 작동이 이루어지도록 하는 회전장치(320)를 포함하여 구성된다.

흡착기(310)는 몸체부(100)를 유리창에 선택적으로 밀착시켜 청소장치가 유리창에 고정된 상태를 유지하도록 하는 중앙 흡착판(312)이 구성되고, 이 중앙 흡착판(312)의 상부에는 제어기판(140)의 제어에 따라 흡착판(312)을 유리창으로부터 탈착시키는 전자석(314)을 포함하여 구성된다.

이때, 중앙 흡착판(312)과 전자석(314)은 탈부착 실린더(318)를 통해 연결 구성되어 전자석(314)의 자력에 의해 중앙 흡착판(312)의 용이한 탈부착이 이루어지도록 구성될 수 있다.

또한, 전자석(314)의 상부에는 승강된 상태의 중앙 흡착판(312)을 원위치로 복원시키는 탄성 스프링(316)을 더 구성함이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니다.

이러한 흡착기(310)는 청소장치의 유리창 세척시, 몸체부(100)를 유리창에 고정시키기 위해 제어기판(140)의 제어에 따라 전자석(314)이 중앙 흡착판(312)을 가압하면서 이 중앙 흡착판(312)의 공기압을 떨어뜨려 유리창에 밀착되도록 하고, 청소장치의 위치 이동시에는 전자석(314)이 구동하여 중앙 흡착판(312)을 유리창으로부터 탈착시켜 유리창으로부터 몸체부(100)가 분리되도록 하는 것이다.

이때, 본 발명에서는 중앙 흡착판(312)과 유리창의 탈부착이 보다 원활하게 이루어질 수 있도록 제어기판(140)의 제어에 따라 회전 작동이 이루어지는 캠 구조의 승하강 레버(315)가 제2구동모터(302)측에 구성될 수 있을 것이다.

회전장치(320)는 몸체부(100)의 케이싱(150)에 구성되어 몸체부(100)를 일정 각도만큼 회전시키는 회전기어(322)와, 제2구동모터(302)에 결합되어 이 제2구동모터(302)의 동력을 회전기어(322)측으로 전달하는 구동기어(324)로 구성된다.

여기서, 회전기어(322)의 하부에는 전술한 승하강 레버(315)와 접촉이 이루어지면서 흡착기(310)를 승하강시키는 작동패널(325)이 더 구성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

이와 같은 본 발명의 중앙 지지부(300)는 청소장치의 세척방향 전환시 회전장치(320)를 이용하여 도 11a 내지 도 11c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 중앙 흡착판(312)과 유리창이 밀착된 상태를 유지하고, 측부 지지부(400)가 유리창과 떨어진 상태에서 몸체부(100)를 90°간격으로 회전시키는 것이다.

한편, 본 발명의 측부 지지부(400)는 몸체부(100)의 원주를 따라 다수개로 구성되어 몸체부(100)의 위치를 고정시킴과 동시에 몸체부(100)의 상하좌우 방향으로 이동이 가능하도록 슬라이딩 작동에 의해 길이 조절이 가능하게 구성된다.

즉, 본 발명은 수신장치(110)로부터 수신된 신호에 따라 제어기판(140)의 제어에 의해 중앙 지지부(400)가 몸체부(100)의 위치 고정 및 회전 작동을 지지하고, 측부 지지부(400)는 몸체부(100)의 위치 고정 및 직선 이동에 대한 작동을 지지하는 것이다.

이러한 측부 지지부(400)는 몸체부(100)의 위치 고정 및 위치 이동이 이루어질 때 유리창과 탈부착이 이루어지는 측부 흡착기(410)와, 이 측부 흡착기(410)의 직선 이동이 이루어지도록 슬라이딩 작동을 지지하는 조절 프레임(430)과, 제3구동모터(402)와 연결되어 조절 프레임(430) 내에서 슬라이딩 작동이 이루어지도록 작동하면서 측부 흡착기(410)의 위치를 조절하는 위치 조절수단(420) 및 위치 조절수단(420)과 측부 흡착기(410)의 직선 방향 이동이 이루어지도록 제3구동모터(402)의 동력을 전달하는 기어부(440)를 포함하여 구성된다.

측부 흡착기(410)는 위치 조절수단(420)의 작동 여부에 따라 유리창에 탈부착이 이루어지는 측부 흡착판(412)과, 이 측부 흡착판(412)을 유리창에 탈부착시키는 흡착 지지부재(414)로 이루어진다.

여기서, 흡착 지지부재(414)는 측부 흡착판(412)과 조절 프레임(430)의 작동 프레임(434)을 연결하며, 측부 흡착판(412)이 유리창에 완전히 밀착된 상태일 때 유리창과 수직하게 위치하도록 구성되며, 통상의 힌지 결합, 또는 링크 작동 방식에 의해 측부 흡착판(412) 및 작동 프레임(434)과 결합된다.

조절 프레임(430)은 측부 흡착기(410)이 직선 운동에 의해 위치 가변이 이루어지도록 지지하는 구성요소로서, 흡착 지지부재(414)와 연결되어 위치 조절수단(420)의 작동에 따라 슬라이딩 작동이 이루어지는 작동 프레임(434)과, 이 작동 프레임(434)의 슬라이딩 작동을 지지하며, 위치 조절수단(420)과 연결되는 제3구동모터(402)가 설치되는 고정 프레임(432)으로 이루어진다.

위치 조절수단(420)은 일단이 조절 프레임(430)의 작동 프레임(434)과 연결되며, 소정의 강성을 지닌 채로 구성되어 제3구동모터(402)의 구동시 작동 프레임(434)이 슬라이딩 작동이 이루어지도록 하는 강철 케이블(424)과 강철 케이블(424)이 권취되는 케이블 권취부(422)를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명의 위치 조절수단(420)은 조절 프레임(430)의 길이를 확장 및 축소시키는 역할을 하는 것으로, 조절 프레임(430)의 길이 조절 및 조절된 길이의 고정이 이루어지도록 강철 케이블(424)과, 이 강철 케이블(424)의 권취, 또는 풀림의 양을 조절할 수 있는 마그네트로 이루어진 케이블 권취부(422)를 포함하여 구성되며, 제3구동모터(402)와 기어부(440)를 통해 연결 구성되는 것이다.

이러한 위치 조절수단(420)은 제3구동모터(402)가 강철 권취부(422)와 기어부(440)에 의해 연결 구성되어 제3구동모터(402)의 회전 방향에 따라 권취된 강철 케이블(424)의 권취 및 풀림 작동이 이루어지도록 하면서 작동 프레임(434)의 슬라이딩 작동이 이루어지도록 하는 것이다.

기어부(440)는 위치 조절수단(420)의 강철 권취부(422)와 연결 되어 제3구동모터(402)의 동력을 전달받아 강철 케이블(424)이 조절 프레임(430)의 내부로 인입 및 인출되도록 하는 제1기어부(442)와, 이 제1기어부(442)와 연결되어 제3구동모터(402)의 동력을 전달하는 제2기어부(444)로 이루어진다.

이와 같이 구성된 본 발명의 측부 지지부(400)는 한 쌍으로 구성되며, 몸체부(100)의 원주면을 따라 90°간격으로 배치가 이루어져 청소장치의 상하좌우 방향에 대한 고정력을 제공함과 동시에 용이한 직선이동이 이루어지도록 구성된다.

이와 같은 본 발명은 도 10a에 도시된 바와 같이, 청소장치의 직선 이동이 이루어지는 경우, 중앙 흡착판(312)이 유리창에 탈착되고, 다수개의 측부 흡착판(412) 중, 유리창으로부터 탈착된 제2측부 흡착판(412b)의 조절 프레임(430)의 길이가 확장되도록 작동한다. 이때, 제1, 제3 및 제4측부 흡착판(412a, 412c, 412d) 만 유리창에 밀착된 상태를 유지한다.

이후, 도 10b에 도시된 바와 같이, 제2측부 흡착판(412b)의 조절 프레임(430)의 길이 조절이 완료되면, 제2측부 흡착판(412b)은 유리창에 밀착되고, 제1 및 제3측부 흡착판(412a, 412c)은 유리창으로부터 탈착된 상태를 유지시킨 상태에서 도 10c에 도시된 바와 같이, 중앙 흡착판(312)과, 제1, 제3측부 흡착판(412a, 412c)을 유리창으로부터 분리시킨 후, 몸체부(100)가 제2측부 흡착판(412b)에 구성된 조절 프레임(430)을 따라 이동하면서 직선 이동이 이루어지게 된다.

이때, 제2 및 제4측부 흡착판(412b, 412d)는 유리창에 밀착시킨 상태에서 이동이 이루어지도록 하여 안전한 이동이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 몸체부(100)의 직선 이동이 완료되면, 제1, 제3측부 흡착판(412a, 412c)을 유리창에 밀착시키고, 제4측부 흡착판(412d)을 유리창으로부터 탈착, 분리시킨 후, 길이를 원위치로 축소시킨 다음, 다시 중앙 흡착판(312)과 제4측부 흡착판(412d)을 유리창에 밀착되도록 함으로써, 청소장치가 유리창에 고정된 상태에서 세척 작업이 이루어지도록 하는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 자동 창문 청소장치에 의하면, 건물 외벽의 손이 닿지 않는 위치의 유리창을 무선 원격 조정 방식에 의해 고공작업 없이 안전하게 세척이 가능하여 건물 외벽의 청결함을 제공할 수 있는 것이다.

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

100; 몸체부 110: 수신장치
120: 전원장치 130: 세제장치
140: 제어기판 150: 케이싱
200: 날개부 202: 제1구동모터
210: 브러쉬 프레임 220: 가이드 프레임
230: 세척 브러쉬 300: 중앙 지지부
302: 제2구동모터 310: 흡착기
320: 회전장치 400: 측부 지지부
402: 제3구동모터 410: 측부 흡착기
420: 위치 조절수단 430: 조절 프레임
440: 기어부

Claims

자동 창문 청소장치에 있어서,
유리창 청소를 위한 전원 공급 및 세제 분사가 이루어지며, 직선이동 및 회전 이동이 이루어지는 몸체부;
상기 몸체부에 회전 가능하게 결합되며, 유리창을 세척하는 세척 브러쉬가 구성된 날개부;
상기 몸체부의 하부 중앙에 구성되어 상기 몸체부의 회전 작동을 지지하며, 상기 유리창에 상기 몸체부를 고정시키는 중앙 지지부; 및
상기 몸체부의 원주를 따라 다수개 구성되며, 상기 몸체부의 직선 이동을 지지하는 측부 지지부를 포함하고,
상기 날개부는
상기 몸체부의 제어에 따라 일정 각도만큼 회전 작동이 이루어지는 가이드 프레임;
상기 몸체부의 상부에 결합되며, 상기 가이드 프레임을 회전작동시키도록 소정의 동력을 제공하는 제1구동모터;
상기 가이드 프레임의 회전 작동을 상기 유리창 세척을 위한 작동으로 연결시키기 위한 브러쉬 프레임;
상기 브러쉬 프레임의 단부에 연결되어 상기 유리창을 세척하는 세척 브러쉬;
상기 가이드 프레임을 관통하여 상기 브러쉬 프레임과 상기 세척 브러쉬를 결합하고, 상기 가이드 프레임의 회전운동시 상기 브러쉬 프레임을 직선운동시키는 연결핀
을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
제1항에 있어서,
상기 몸체부는
외부 콘트롤러의 제어신호를 수신받는 수신장치와,
상기 청소장치의 전원을 공급하는 전원장치와,
상기 유리창 청소시 세제를 분사하는 세제장치와,
상기 수신장치로부터 제어신호를 전송받아 상기 청소장치를 제어하는 제어기판; 및
상기 청소장치를 이루는 상기 날개부, 중앙 지지부 및 측부 지지부가 작동 가능하게 설치되는 케이싱
을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
제1항에 있어서,
상기 중앙 지지부는
상기 몸체부의 위치를 고정시키기 위해 상기 유리창에 탈부착되는 중앙 흡착판과, 상기 중앙 흡착판의 탈부착이 이루어지도록 승하강시키는 전자석 및 상기 중앙 흡착판과 전자석을 연결하는 탈부착 실린더를 포함하는 흡착기; 및
상기 몸체부를 일정 각도만큼 회전시키는 회전기어와, 상기 회전기어측으로 동력을 전달하는 구동기어, 및 상기 구동기어와 결합되는 제2구동모터로 구성된 회전장치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
제3항에 있어서,
상기 전자석의 상부에는 승강된 상태의 상기 중앙 흡착판을 원위치로 복원시키는 탄성 스프링이 더 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
제3항에 있어서,
상기 회전장치에는 상기 제2구동모터의 구동에 의해 상기 흡착기를 승하강시키는 승하강 레버가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
제1항에 있어서,
상기 측부 지지부는
상기 몸체부의 위치 고정 및 위치 이동이 이루어지도록 상기 유리창과 탈부착되는 측부 흡착기;
상기 측부 흡착기의 직선 이동이 이루어지도록 슬라이딩 작동을 지지하는 조절 프레임;
상기 측부 흡착기의 직선 이동을 위한 동력을 제공하는 제3구동모터;
상기 제3구동모터와 연결되며, 상기 조절 프레임 내에서 슬라이딩 작동하면서 상기 측부 흡착기의 위치를 조절하는 위치 조절수단; 및
상기 위치 조절수단과 상기 제3구동모터를 연결하는 기어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
제6항에 있어서,
상기 위치 조절수단은
상기 제3구동모터의 구동시 상기 조절 프레임의 슬라이딩 작동이 이루어지도록 하는 강철 케이블과
상기 제3구동모터의 구동 여부에 따라 상기 강철 케이블이 권취, 또는 풀림 작동이 이루어지는 케이블 권취부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
제7항에 있어서,
상기 위치 조절수단은 상기 조절 프레임 길이는 이동 방향에 따라 확장 및 축소가 가능하고, 상기 강철 케이블은 상기 조절 프레임의 길이 조절 및 고정이 이루어지도록 구성되며, 상기 강철 케이블의 권취, 또는 풀림의 양을 조절할 수 있는 마그네트로 이루어진 케이블 권취부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
제6항에 있어서,
상기 측부 지지부는 한 쌍으로 구성되며, 상기 몸체부의 원주면을 따라 90°간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 자동 창문 청소장치.
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