KR101722172B1 - 필름 제거 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필름 제거 장치에 관한 것으로서, 스크래퍼에 열을 가하여 선박의 표면에 부착된 필름을 제거하는 필름 제거 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치는 휠의 회전에 의하여 대상 물체의 표면을 이동하는 몸체와, 상기 몸체에 결합되어 상기 대상 물체로부터 필름을 박리하는 스크래퍼와, 상기 스크래퍼를 가열하는 히터, 및 상기 스크래퍼에 의하여 박리된 필름을 권취하는 롤러부를 포함한다.

Description

필름 제거 장치{Film removing apparatus}

본 발명은 필름 제거 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스크래퍼에 열을 가하여 선박의 표면에 부착된 필름을 제거하는 필름 제거 장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박의 외관은 강판으로 구성되는데, 염도가 높은 해수에 의하여 강판은 부식되기 쉽다. 이에, 선박을 건조함에 있어서 강판의 부식을 방지하기 위하여 도장을 실시한다.

선박은 해수와 해풍에 노출된 상태로 유지되기 때문에 특수한 도료가 이용되어 도장이 실시되며, 도장의 두께도 크게 형성된다.

선박 도장은 강판에 수 차례 덧칠하는 방식으로 진행되는데, 이에 따라 선박 도장에 많은 기간 및 비용이 소요된다.

이를 보완하기 위하여 도료 대신에 필름을 선박에 부착하는 방식이 이용되고 있다.

필름은 접착층 및 코팅층으로 구성되는데, 접착층이 선박 표면에 부착되고 코팅층이 외부로부터 선박을 보호하게 된다.

그런데, 시간이 흐름에 따라 필름이 노후되어 그 역할을 제대로 수행하지 못할 수 있는데, 이러한 경우 부착된 필름을 제거하고 새로운 필름을 부착하거나 도료를 도색하는 것이 바람직하다.

한편, 필름은 강한 접착 성분으로 선박에 부착되어 있기 때문에 선박에서 제거하는 것이 용이하지 않다.

따라서, 선박에 부착된 필름을 용이하게 제거할 수 있도록 하는 발명의 등장이 요구된다.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0023821호 (2011.03.08)

본 발명은 스크래퍼에 열을 가하여 선박의 표면에 부착된 필름을 제거하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치는 휠의 회전에 의하여 대상 물체의 표면을 이동하는 몸체와, 상기 몸체에 결합되어 상기 대상 물체로부터 필름을 박리하는 스크래퍼와, 상기 스크래퍼를 가열하는 히터, 및 상기 스크래퍼에 의하여 박리된 필름을 권취하는 롤러부를 포함한다.

여기서, 상기 휠은 자석으로 구성되어, 강판으로 구성된 상기 대상 물체의 표면과 자성 결합된 상태로 회전하면서 상기 몸체를 이동시킨다.

또한, 상기 스크래퍼는 복수의 부분 스크래퍼를 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치는 상기 복수의 부분 스크래퍼의 간격을 조절하는 스크래퍼 가이드부를 더 포함한다.

또한, 상기 스크래퍼는 상기 대상 물체의 표면에 접촉된 지점을 기준으로 상기 대상 물체의 표면에 대한 각도가 변화한다.

또한, 상기 롤러부는 상기 필름을 권취하는 롤러바, 및 회전력을 발생시켜 상기 롤러바를 회전시키는 구동부를 포함한다.

또한, 상기 구동부는 일정 크기의 토크를 유지하면서 상기 롤러바를 회전시킨다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 필름 제거 장치에 따르면 스크래퍼에 열을 가하여 선박의 표면에 부착된 필름을 제거함으로써 선박에 부착된 필름을 용이하게 제거하는 장점이 있다.

도 1은 선박의 표면에 필름이 부착된 것을 나타낸 도면이다.
도 2는 선박의 표면에 부착된 필름을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치에 의하여 필름이 박리되는 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 롤러바에 필름이 권취되는 것을 나타낸 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼가 왕복 이동하는 것을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼가 진동하는 것을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼가 대상 물체의 표면에 대하여 그 각도가 변화하는 것을 나타낸 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크래퍼를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼가 복수의 부분 스크래퍼를 포함하여 구성된 것을 나타낸 도면이다.
도 14는 도 13에 도시된 복수의 부분 스크래퍼의 간격이 조절되는 것을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

도 1은 선박의 표면에 필름이 부착된 것을 나타낸 도면이다. 선박(100)의 표면을 보호하기 위하여 일반적으로 그 표면에 도장이 실시되나, 선박 도장에 소요되는 기간 및 비용을 고려하여 필름 부착 방식이 이용될 수 있다.

필름(200)은 일정 크기의 폭을 가지고 선박(100)의 표면에 부착될 수 있는데, 도 1은 가로 방향으로 필름(200)이 부착된 것을 도시하고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 필름(200)은 코팅층(210) 및 접착층(220)을 포함하여 구성되는데, 접착층(220)을 선박(100)에 부착시키고 코팅층(210)을 외부로 노출시킴으로써 도료와 마찬가지로 선박(100)의 표면을 보호하게 된다.

한편, 필름(200)을 선박(100)에 부착한 이후, 시간의 흐름에 따라 필름(200)이 노후되거나 손상되어, 일부가 벗겨지거나 선박 표면이 외부로 노출될 수도 있는데, 이러한 경우 특정 부분만을 수선하거나 전체 필름(200)을 교체할 수 있다.

그러나, 선박(100)에 부착되는 필름(200)의 접착층(220)은 특수 접착제가 포함된 것으로서, 필름(200)을 선박(100)에서 제거하는 것이 용이하지 않다.

이에, 본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치(300)는 가열된 스크래퍼(360)로 접착층(220)의 접착 능력을 완화시키면서 필름(200)을 제거할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치를 나타낸 도면으로서, 필름 제거 장치(300)는 몸체(310), 히터(350) 및 롤러부(340)를 포함하여 구성된다.

몸체(310)에는 휠(320)이 구비될 수 있는데, 휠(320)의 회전에 의하여 몸체(310)는 대상 물체(100)의 표면을 이동할 수 있게 된다. 여기서, 휠(320)은 자석으로 구성되어, 강판으로 구성된 대상 물체(100)의 표면과 자성 결합된 상태로 회전하면서 몸체(310)를 이동시킨다. 몸체(310)의 내부에는 휠(320)을 회전시키는 구동부(미도시)가 구비될 수 있다.

본 발명에서 대상 물체(100)는 선박일 수 있으나 본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치(300)가 제거하는 필름(200)이 부착된 대상 물체(100)가 선박에 한정되지는 않는다. 다만, 휠(320)이 자성 결합될 수 있도록 대상 물체(100)의 표면은 강판과 같이 자성체인 것이 바람직하다.

몸체(310)에는 히터(350) 및 롤러부(340)가 결합될 수 있는데, 이를 위하여 지지 프레임(330)이 구비될 수 있다. 몸체(310)의 측면에서 연장된 지지 프레임(330)은 히터(350) 및 롤러부(340)를 지지할 수 있다.

한편, 도 3은 몸체(310)의 하우징의 외부로 지지 프레임(330)이 노출된 것을 도시하고 있으나, 몸체 하우징 내부에 지지 프레임(330)이 수용될 수 있다. 이러한 경우 몸체 하우징의 내부에 히터(350) 및 롤러부(340)가 수용될 수도 있다.

또한, 지지 프레임(330)을 지지하기 위하여 지지휠(331)이 구비될 수 있는데, 이는 몸체(310)의 측면에서 지지 프레임(330)이 연장된 경우 지지 프레임(330)을 지지하기 위한 것이다. 따라서, 몸체 하우징 내부에 지지 프레임(330)이 수용되고 휠(320)이 전체 몸체를 지지할 수 있는 경우 지지휠(331)은 생략될 수 있다.

스크래퍼(360)는 몸체(310)에 결합되어 대상 물체(100)로부터 필름(200)을 박리하는 역할을 수행하는데, 몸체(310)에 결합된 히터(350)는 스크래퍼(360)를 가열할 수 있다. 히터(350)는 공급된 연료 또는 전력을 이용하여 열을 발생시켜 스크래퍼(360)를 가열할 수 있다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 필름 제거 장치에 의하여 필름(200)이 박리되는 것을 나타낸 도면으로서, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 대상 물체(100)의 표면에서 필름(200)이 박리되는 것을 도시하고 있다.

코팅층(210) 및 접착층(220)으로 구성된 필름(200)의 말단이 벗겨진 상태에서 가열된 스크래퍼(360)가 접착층(220)에 접촉됨에 따라 접착층(220)의 접착 능력이 상실되고, 이에 필름(200)이 대상 물체(100)의 표면에서 박리된다. 그리고, 박리가 진행되면서 박리된 필름(200)은 롤러부(340)에 권취된다.

필름(200)의 박리와 박리된 필름(200)의 권취가 동시에 진행되는 것으로서, 도 5에 도시된 바와 같이 필름 제거 장치(300)가 이동하면서 필름(200)의 박리를 수행하고, 롤러부(340)가 박리된 필름(200)을 권취한다.

본 발명의 실시예에 따른 히터(350)는 실시간으로 변화하는 온도로 스크래퍼(360)를 가열할 수 있다. 동일한 필름이라고 하더라도 접착 위치에 따라 접착 정도가 상이할 수 있는데, 히터(350)는 상대적으로 약하게 접착되어 있는 부분에서는 낮은 온도로 스크래퍼(360)를 가열하고, 상대적으로 강하게 접착되어 있는 부분에서는 높은 온도로 스크래퍼(360)를 가열하는 것이다.

여기서, 필름(200)의 접착 강도는 후술하는 구동부(342)에 전달되는 부하를 기초로 판단될 수 있다. 예를 들어, 구동부(342)에 전달되는 순간 부하가 큰 경우 접착 강도가 상대적으로 강한 것으로 판단될 수 있고, 구동부(342)에 전달되는 순간 부하가 작은 경우 접착 강도가 상대적으로 약한 것으로 판단할 수 있는 것이다.

이에, 히터(350)는 구동부(342)의 부하를 전달받아 이를 기초로 결정된 온도로 스크래퍼(360)를 가열할 수 있다.

다시 도 3을 설명하면, 롤러부(340)는 가열된 스크래퍼에 의하여 대상 물체(100)의 표면에서 박리된 필름(200)을 권취하는 역할을 수행한다.

롤러부(340)는 필름(200)을 권취하는 롤러바(341), 및 회전력을 발생시켜 롤러바(341)를 회전시키는 구동부(342)를 포함하여 구성될 수 있다. 구동부(342)의 회전력에 의하여 롤러바(341)가 회전함으로써 필름(200)의 권취가 보다 용이하게 수행될 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 구동부(342)는 일정 크기의 토크를 유지하면서 롤러바(341)를 회전시킬 수 있다.

필름 제거 장치(300)가 이동하면서 필름(200)을 박리하게 되는데, 필름(200)이 제거되어 권취부로 전달되는 속도(이하, 필름 전달 속도라 한다)와 필름(200)이 권취되는 속도(이하, 필름 권취 속도라 한다)가 서로 대응되지 않는 경우 필름(200)을 박리함에 있어서 문제가 발생될 수 있다.

즉, 필름 전달 속도가 필름 권취 속도보다 빠른 경우 권취되지 않은 필름(200)이 스크래퍼(360)의 이동 경로상에 존재하여 접착층(220)에 스크래퍼(360)가 접촉되지 못할 수 있으며, 필름 전달 속도가 필름 권취 속도보다 느린 경우 필름(200)이 끊어지거나 구동부(342)에 부하가 발생할 수 있는 것이다.

이에, 구동부(342)가 일정 크기의 토크를 유지하면서 롤러바(341)를 회전시키는 경우 필름 전달 속도에 대응되도록 필름 권취 속도가 결정되기 때문에 그 속도가 상이함에 따른 문제의 발생을 방지할 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 롤러바에 필름이 권취되는 것을 나타낸 도면이다.

전술한 바와 같이, 필름 전달 속도가 필름 권취 속도보다 빠른 경우 권취되지 않은 필름(200)이 스크래퍼(360)의 이동 경로상에 존재하여 접착층(220)에 스크래퍼(360)가 접촉되는 것을 방해할 수 있는데, 구동부(342)가 일정한 크기의 토크를 유지하면서 롤러바(341)를 회전시키는 경우 필름(200)이 팽팽하게 펴지면서 스크래퍼(360) 올바르게 접착층(220)에 접촉될 수 있게 된다.

또한, 구동부(342)가 강제로 필름(200)을 잡아당김에 따라 필름(200)의 박리가 보다 용이하게 수행될 수 있게 된다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼가 왕복 이동하는 것을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼가 진동하는 것을 나타낸 도면이다.

스크래퍼(360)가 단순히 필름 제거 장치(800)에 고정된 상태로 필름(200)에 접촉되는 것보다 스크래퍼(360)에 움직임이 있는 상태에서 필름(200)에 접촉되는 경우 필름(200)의 박리 효율이 향상될 수 있다.

이에, 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼(360)는 몸체(310)의 이동 방향과 평행한 방향으로 왕복 이동하거나, 몸체(310)의 이동 방향과 상이한 방향으로 왕복 이동하거나, 진동하면서 대상 물체(100)의 표면과 필름(200)의 부착 부분에 물리적으로 접촉하여 필름(200)을 박리할 수 있다.

도 7은 몸체(310)의 이동 방향과 평행한 방향으로 스크래퍼(360)가 왕복 이동하는 것을 도시하고 있고, 도 8은 몸체(310)의 이동 방향에 대하여 수직한 방향으로 스크래퍼(360)가 왕복 이동하는 것을 도시하고 있으며, 도 9는 스크래퍼(360)가 진동하고 있는 것을 도시하고 있다.

도 7 및 도 8은 스크래퍼(360)의 일 방향에 대한 왕복 이동만을 도시하고 있으나, 복수의 방향에 대한 복합적인 왕복 이동이 수행될 수도 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼가 대상 물체의 표면에 대하여 그 각도가 변화하는 것을 나타낸 도면이다.

대상 물체의 표면에 대한 각도를 고정시킨 상태에서 스크래퍼(360)가 필름(200)을 박리하는 것에 비하여 주기적으로 표면 각도를 변화시키는 경우 박리 효율이 향상될 수 있다.

이를 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼(360)는 대상 물체(100)의 표면에 접촉된 지점을 기준으로 대상 물체(100)의 표면에 대한 각도(이하, 표면 각도라 한다)가 변화될 수 있다.

즉, 표면 각도의 증감을 반복하면서 필름(200)의 박리를 수행하는 것으로서, 예를 들어 낮은 표면 각도로 이동하여 스크래퍼(360)가 필름(200)의 접착층(220)에 파고 들도록 하고, 이후에 표면 각도를 증가시킴으로써 필름(200)를 박리함에 있어서 스크래퍼(360)의 회전력을 이용하는 것이다.

여기서, 표면 각도를 증가시키는 동안에는 필름 제거 장치(300)의 이동이 중단될 수도 있다. 즉, 필름 제거 장치(300)는 이동 및 정지를 반복하면서 필름(200) 제거 작업을 수행하는 것이다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크래퍼를 나타낸 도면으로서, 도 11은 접착층(220)에 접촉하는 부분이 톱니 모양으로 형성된 스크래퍼(1100)를 나타내고 있고, 도 12는 접착층(220)에 접촉하는 부분이 파도 모양으로 형성된 스크래퍼(1200)를 나타내고 있다.

접착층(220)의 종류, 두께, 접착력, 및 접착 패턴 등을 고려하여 다양한 형상의 스크래퍼가 이용되어 필름(200) 제거 작업이 수행될 수 있다.

따라서, 도 11 및 도 12는 톱니 모양 및 파도 모양의 스크래퍼(1100, 1200)를 도시하고 있으나, 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼의 형상이 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태 및 폭을 가진 스크래퍼가 교체되어 사용될 수 있다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼가 복수의 부분 스크래퍼를 포함하여 구성된 것을 나타낸 도면이다.

전술한 바와 같이, 필름(200)은 일정 크기의 폭을 가지고 대상 물체의 표면에 부착될 수 있는데, 대상 물체(100)에 부착된 필름(200)의 폭은 서로 상이할 수 있다.

따라서, 적절하지 않은 폭을 갖는 스크래퍼로 필름을 박리하는 경우 인접 필름을 손상시키거나, 박리가 용이하게 수행되지 않을 수 있다.

이에, 본 발명의 실시예에 따른 스크래퍼(1300)는 복수의 부분 스크래퍼(1310)를 포함하여 구성될 수 있으며, 필름 제거 장치(300)는 복수의 부분 스크래퍼(1310)의 간격을 조절하는 스크래퍼 가이드부(1400)를 구비할 수 있다.

도 14에 도시된 바와 같이, 복수의 부분 스크래퍼(1310)은 그 간격이 조절될 수 있는 것으로서, 사용자가 직접 스크래퍼 가이드부(1400)를 조정하여 부분 스크래퍼(1310)의 간격을 조절할 수 있고, 스크래퍼 가이드부(1400)가 자동으로 부분 스크래퍼(1310)의 간격을 조절할 수도 있다.

이와 같이, 부분 스크래퍼(1310)의 간격이 조절됨에 따라 대상 물체(100)에 부착된 필름(200)에 폭에 대응되도록 스크래퍼(1300)의 폭을 조절하여 박리를 수행할 수 있게 된다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

310: 몸체 320: 휠
330: 지지 프레임 331: 지지휠
340: 롤러부 341: 롤러바
342: 구동부 350: 히터
360, 1100, 1200, 1300: 스크래퍼 1310: 부분 스크래퍼
1400: 스크래퍼 가이드부

Claims (7)

1. 휠의 회전에 의하여 대상 물체의 표면을 이동하는 몸체;
   상기 몸체에 결합되어 상기 대상 물체로부터 필름을 박리하는 스크래퍼;
   상기 스크래퍼를 가열하는 히터; 및
   상기 스크래퍼에 의하여 박리된 필름을 권취하는 롤러부를 포함하되,
   상기 히터에 의하여 가열된 스크래퍼는 상기 대상 물체와 상기 필름의 사이에 구비된 접착층에 접촉되고,
   상기 스크래퍼는 상기 대상 물체의 표면에 접촉된 지점을 기준으로 상기 대상 물체의 표면에 대한 각도가 주기적으로 변화하는 필름 제거 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 휠은 자석으로 구성되어, 강판으로 구성된 상기 대상 물체의 표면과 자성 결합된 상태로 회전하면서 상기 몸체를 이동시키는 필름 제거 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 스크래퍼는 복수의 부분 스크래퍼를 포함하여 구성되는 필름 제거 장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 복수의 부분 스크래퍼의 간격을 조절하는 스크래퍼 가이드부를 더 포함하는 필름 제거 장치.
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 롤러부는 상기 필름을 권취하는 롤러바; 및
   회전력을 발생시켜 상기 롤러바를 회전시키는 구동부를 포함하는 필름 제거 장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 구동부는 일정 크기의 토크를 유지하면서 상기 롤러바를 회전시키는 필름 제거 장치.

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