KR101796211B1 - 모서리 페인트 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모서리 페인트 제거장치에 관한 것으로서, 주로 선박 건조 공정에서 도장처리를 한 모서리 부분의 이상이 발견되어 페인트를 제거하는 작업을 할 때 인력으로 그라인더를 사용하지 않고 자동으로 간편하게 모서리의 페인트를 제거할 수 있도록 하기 위하여 개발된 것으로;
수직과 수평으로 연장되는 프레임에 의하여 사각의 틀의 형상으로 이루어지고 상단은 후방으로 수직 절곡되며, 절곡된 양측 상단에 장착되는 각각 한 쌍의 상부 가이드로울러와, 정면 상부 양측에 장착되는 각각 한 쌍의 제1 측벽 가이드로울러를 구비하는 상부 몸체와;
상기 상부 몸체의 하부에서 수직과 수평으로 연장되는 프레임에 의하여 사각의 틀의 형상으로 이루어지고 하단은 후방으로 수직 절곡되며, 절곡된 양측 하단에 장착되는 각각 한 쌍의 하부 가이드로울러와, 정면 하부 양측에 장착되는 각각 한 쌍의 제2 측벽 가이드로울러를 구비하는 하부 몸체와;
수직 입설되어 상부는 상기 상부 몸체에 고정되고 하부는 하부 몸체에 고정되어 작동에 따라 상부 몸체와 하부 몸체의 사이가 벌어지고 좁아지도록 하는 복수 개의 수직 클램프실린더와;
상기 상부 몸체의 양측 하단과 상기 하부 몸체의 양측 상단에 전방 끝단이 고정되고 후방으로 연장되며, 후방 끝단에는 각각 장착되어 상부와 하부로 연장되는 상부 및 하부 클램프암과, 상기 상부 및 하부 클램프암의 상단과 하단에 후방 가이드로울러를 구비하는 수평 클램프실린더와;
압축공기에 의하여 구동하는 에어모터에 의하여 회전하는 원판형의 회전날을 구비하여 상기 상부 몸체의 절곡된 일측 상면과 정면 일측 상단 및 상기 하부 몸체의 절곡된 일측 저면과 정면 일측 하단에 장착되는 그라인더를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 모서리 페인트 제거장치에 관한 것이다.

Description

모서리 페인트 제거장치{The paint removing equipment for a side edge}

본 발명은 모서리 페인트 제거장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 주로 선박 건조 공정에서 도장처리를 한 모서리 부분의 이상이 발견되어 페인트를 제거하는 작업을 할 때 인력으로 그라인더를 사용하지 않고 자동으로 간편하게 모서리의 페인트를 제거할 수 있도록 하기 위하여 개발된 모서리 페인트 제거장치에 관한 것이다.

각종 산업현장이나 장치 등에서 가장 많이 사용하는 재료는 아직까지 철강재료가 대부분을 이루고 있으며 이러한 철강재료는 부식되는 것을 방지하기 위하여 특히 산화가 급속히 이루어질 수 있는 화공약품과 접하는 장치나 구조물 또는 바다의 소금과 접하는 선박이나 해양구조물은 부식을 방지하기 위한 페인트를 칠하는 방청 도장작업이 필수적으로 이루어져야 한다.

이는 선박일 경우에는 외부뿐만 아니라 내부에서도 페인트 작업은 강하고 고품질의 페인트에 의하여 도장작업이 이루어지고 있으며, 강하고 고품질이라 함은 페인트와 구조물의 접착상태가 강하고 도장 두께가 두꺼울 뿐만 아니라 자체가 강하여 쉽게 긁히지 않는 특성을 가지고 있는 것이다.

그런데 기 도장된 도장 표면에 문제가 생기는 등의 이유로 용접된 모서리부 주변의 도장면을 필요한 형태로 제거해야할 경우가 발생하면 일반 끌로 같은 것은 사용이 불가능하여 작업자는 무거운 그라인더 등의 공구를 이용하여 도장면을 갈아주는 작업을 하게 된다.

하지만 선박에서 내부는 단면이 T 형상인 T-bar 등의 보강재가 가로 및 세로방향으로 일정 간격 용접되어 있는 구조로 작업자가 작업을 할 수 있는 공간과 자세의 확보가 힘들며 무겁고 진동이 심한 그라인더를 이용하여 장시간 작업을 하다보면 안전사고나 근골격계 질환 발생우려가 높아지는 문제점이 있었다.

대한민국실용신안등록 제20-0190009-0000호 (2000년05월12일) 대한민국특허등록 제10-1240891-0000호 (2013년02월28일) 대한민국공개특허 제10-2014-0030509호 (2014년03월12일) 대한민국실용신안공개 제20-2014-0002741호 (2014년05월09일)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 선박에 T-bar와 같은 보강재가 용접된 내측 하부와 상부 모서리 부분의 도장면의 페인트를 인력에 의한 그라인더 등의 공구를 사용하는 것이 아닌 자율주행하는 페인트 제거장치에 의하여 제거할 수 있도록 하는 모서리 페인트 제거장치를 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 수직과 수평으로 연장되는 프레임에 의하여 사각의 틀의 형상으로 이루어지고 상단은 후방으로 수직 절곡되며, 절곡된 양측 상단에 장착되는 각각 한 쌍의 상부 가이드로울러와, 정면 상부 양측에 장착되는 각각 한 쌍의 제1 측벽 가이드로울러를 구비하는 상부 몸체와;

상기 상부 몸체의 하부에서 수직과 수평으로 연장되는 프레임에 의하여 사각의 틀의 형상으로 이루어지고 하단은 후방으로 수직 절곡되며, 절곡된 양측 하단에 장착되는 각각 한 쌍의 하부 가이드로울러와, 정면 하부 양측에 장착되는 각각 한 쌍의 제2 측벽 가이드로울러를 구비하는 하부 몸체와;

수직 입설되어 상부는 상기 상부 몸체에 고정되고 하부는 하부 몸체에 고정되어 작동에 따라 상부 몸체와 하부 몸체의 사이가 벌어지고 좁아지도록 하는 복수 개의 수직 클램프실린더와;

상기 상부 몸체의 양측 하단과 상기 하부 몸체의 양측 상단에 전방 끝단이 고정되고 후방으로 연장되며, 후방 끝단에는 각각 장착되어 상부와 하부로 연장되는 상부 및 하부 클램프암과, 상기 상부 및 하부 클램프암의 상단과 하단에 후방 가이드로울러를 구비하는 수평 클램프실린더와;

압축공기에 의하여 구동하는 에어모터에 의하여 회전하는 원판형의 회전날을 구비하여 상기 상부 몸체의 절곡된 일측 상면과 정면 일측 상단 및 상기 하부 몸체의 절곡된 일측 저면과 정면 일측 하단에 장착되는 그라인더를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 그라인더는 고정블록에 고정 장착되며, 상기 고정블록은 수직축 실린더와 수평축 실린더에 의하여 수직 및 수평 방향으로 이동가능하게 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부 몸체 및 하부 몸체는 수직 이등분된 형상을 가지고 각각 두 개의 수직 클램프실린더가 장착되며, 일측은 상부 모서리의 저면과 하부 모서리의 측면의 페인트를 제거할 수 있도록 두 개의 그라인더가 장착되고, 타측은 하부 모서리의 상면과 상부 모서리의 측면의 페인트를 제거할 수 있도록 두 개의 그라인더가 장착되며;

이등분되어 상호 마주보는 면에는 일측은 상하로 이격된 한 쌍이 반대측으로연장되는 결합돌기와, 타측은 상기 결합돌기의 사이로 삽입되는 삽입돌기가 형성되어 구직 관통하는 핀에 의하여 고정되는 결합부가 2개 이상 형성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 상부 몸체 또는 하부 몸체에는 수직으로 입설되는 축을 회전시키는 구동모터와, 축에 장착되어 회전하는 두 개의 구동바퀴로 이루어지는 구동부를 하나 이상 구비함을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 상하 및 전후 방향으로 신축 가능한 구조를 가지고 있어 좁은 통로에서도 용이하게 진입한 후 이동하면서 모서리 부분의 페인트를 제거할 수 있도록 하면서 간단하게 분리 조립이 가능하여 작업자의 피로에 영향을 받지 않고 지속적인 작업이 가능하면서 동시에 2개 면 이상의 가공이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배면사시도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 페인트 제거장치를 장착하는 과정을 나타낸 개념도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 페인트 제거장치를 작업 공간 안에 삽입된 상태를 나타낸 개념도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상하 고정과정을 나타낸 개념도
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전후 고정과정을 나타낸 개념도
도 7 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 그라인더툴의 이동구조를 나타낸 개념도
도 9는 본 발명의 일 실시 예 따른 페인트 제거장치가 장착된 상태를 나타낸 측면도
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배면도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배면사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 페인트 제거장치를 장착하는 과정을 나타낸 개념도로서, 수직과 수평으로 연장되는 프레임에 의하여 사각의 틀의 형상으로 이루어지고 상단은 후방으로 수직 절곡되며, 절곡된 양측 상단에 장착되는 각각 한 쌍의 상부 가이드로울러(111)와, 정면 상부 양측에 장착되는 각각 한 쌍의 제1 측벽 가이드로울러(112)를 구비하는 상부 몸체(11)와;

상기 상부 몸체(11)의 하부에서 수직과 수평으로 연장되는 프레임에 의하여 사각의 틀의 형상으로 이루어지고 하단은 후방으로 수직 절곡되며, 절곡된 양측 하단에 장착되는 각각 한 쌍의 하부 가이드로울러(121)와, 정면 하부 양측에 장착되는 각각 한 쌍의 제2 측벽 가이드로울러(122)를 구비하는 하부 몸체(12)와;

수직 입설되어 상부는 상기 상부 몸체(11)에 고정되고 하부는 하부 몸체(12)에 고정되어 작동에 따라 상부 몸체(11)와 하부 몸체(12)의 사이가 벌어지고 좁아지도록 하는 복수 개의 수직 클램프실린더(13)와;

상기 상부 몸체(11)의 양측 하단과 상기 하부 몸체(12)의 양측 상단에 전방 끝단이 고정되고 후방으로 연장되며, 후방 끝단에는 각각 장착되어 상부와 하부로 연장되는 상부 및 하부 클램프암(141, 142)과, 상기 상부 및 하부 클램프암(141, 142)의 상단과 하단에 후방 가이드로울러(143)를 구비하는 수평 클램프실린더(14)와;

압축공기에 의하여 구동하는 에어모터(151)에 의하여 회전하는 원판형의 회전날(152)을 구비하여 상기 상부 몸체(11)의 절곡된 일측 상면과 정면 일측 상단 및 상기 하부 몸체(12)의 절곡된 일측 저면과 정면 일측 하단에 장착되는 그라인더(15)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 모서리 페인트 제거장치를 나타내었다.

본원은 단순히 바닥면과 측면의 페인트를 제거하기 위한 장치의 구성은 비교적 용이하나 선박은 그 구조적 특성상 보통 외판으로 사용하는 측벽(2)의 내측으로 T-bar(3)에 의하여 보강하도록 하는 구조가 많이 있으나 그 내측 모서리의 페인트를 제거해야할 경우에는 협소한 공간 특히 좁은 입구를 통하여 장치를 삽입하기에 어려움이 있어 이러한 문제점을 해소해야한다.

이에 본원 발명은 상부 몸체(11)와 하부 몸체(12)를 두고 수직 클램프실린더(13)를 이용하여 장치의 높이는 줄일 수 있도록 하면 좁은 입구에서도 용이하게 삽입할 수 있게 되는 것이다.

또한 도면에서는 상기 상부 몸체(11) 및 하부 몸체(12)는 수직 이등분된 형상을 가지고 각각 두 개의 수직 클램프실린더(13)가 장착되며, 일측은 상부 모서리의 저면과 하부 모서리의 측면의 페인트를 제거할 수 있도록 두 개의 그라인더(15)가 장착되고, 타측은 하부 모서리의 상면과 상부 모서리의 측면의 페인트를 제거할 수 있도록 두 개의 그라인더(15)가 장착되며;

이등분되어 상호 마주보는 면에는 일측은 상하로 이격된 한 쌍이 반대측으로연장되는 결합돌기(161)와, 타측은 상기 결합돌기(161)의 사이로 삽입되는 삽입돌기(162)가 형성되어 구직 관통하는 핀에 의하여 고정되는 결합부가 2개 이상 형성됨을 특징으로 하는 실시 예를 도시하였다.

이러한 실시 예는 수직 클램프실린더(13)에 의하여 높이를 최소화하여 기울여도 본원의 페인트 제거장치(1)의 삽입이 어려울 경우 분리하여 각각 90도 회전한 상태에서 삽입한 후 다시 세운 후 분리된 두 몸체를 조립하면 장치의 작동이 이루어지는 구조를 제시하였다.

또한 이러한 구조는 분리 보관할 경우에도 보관이 용이하며 장치의 부분 교체가 가능한 구조를 가지는 것이다.

또, 본원의 장치는 보통 밀폐된 실내 공간에서 이루어지는 것으로 페인트를 제거하는 과정에서 많은 분진이 발생하는 환경 속에서 이루어지므로 전기에 의한 작동은 자칫 분진폭발의 원인이 되므로 본원의 그라인더(15)는 압축공기에 의하여 구동하는 에어모터(151)를 사용하도록 하였다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 페인트 제거장치를 작업 공간 안에 삽입된 상태를 나타낸 개념도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상하 고정과정을 나타낸 개념도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전후 고정과정을 나타낸 개념도이고, 도 7 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 그라인더툴의 이동구조를 나타낸 개념도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시 예 따른 페인트 제거장치가 장착된 상태를 나타낸 측면도로서, 본원의 작동은 측벽(2)과 상하의 T-bar(3)에 의하여 형성된 공간에 장치가 삽입되면 수직 클램프실린더(13)를 작동시켜 상부 가이드로울러(111)와 하부 가이드로울러(121)가 상하 T-bar(3)에 밀착하도록 하고, 다시 수평 클램프실린더(14)가 작동을 하여 제1 내지 제2 측벽 가이드로울러(112, 122)가 측벽(2)에 밀착하고 상부 및 하부 클램프암(141, 142)이 T-bar(3)의 내측 수직면에 후방 가이드로울러(143)에 밀착하도록 하여 도 6에서 볼 때 좌우 방향으로 이동가능한 상태가 되도록 하는 것이다.

이때 상기 그라인더(15)는 고정블록(153)에 고정 장착되며, 상기 고정블록(153)은 수직축 실린더(154)와 수평축 실린더(155)에 의하여 수직 및 수평 방향으로 이동가능하게 형성되어 회전날(152)은 각 가이드로울러 보다 내측에 위치하고 있다가 작동 위치로 이동하도록 하는 구조를 가지고 있다.

또한 도 9에 도시된 바와 같이 회전날(152)은 모서리 방향으로 경사지게 장착함이 바람직하며 에어모터(151)의 작동이 시작될 때 부하가 적게 발생하고 모서리 내측을 가공한 후 수직축 또는 수평축 실린더(154, 155)에 의하여 이동하면서 페인트 제거작업이 이루어지게 된다.

도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배면도로서, 상기 상부 몸체(11) 또는 하부 몸체(12)에는 수직으로 입설되는 축을 회전시키는 구동모터(171)와, 축에 장착되어 회전하는 두 개의 구동바퀴(172)로 이루어지는 구동부(17)를 하나 이상 구비함을 특징으로 하는 실시 예를 나타내었다.

상기 실시 예는 본원의 페인트 제거장치(1)가 좌우 방향으로 이동하면서 페인트 제거작업이 이루어질 때 좌우 방향으로 이동하도록 하는 구성의 일 예를 나타낸 것으로 구동부(17)는 하나만 설치할 수도 있고 또는 두 개 이상을 설치할 수도 있으며 추가적인 구성으로 구동바퀴(172)가 측벽(2)에 용이하게 밀착할 수 있도록 구성의 개발도 가능하다.

1 : 페인트 제거장치
11 : 상부 몸체
111 : 상부 가이드로울러 112 : 제1 측벽 가이드로울러
12 : 하부 몸체
121 : 하부 가이드로울러 122 : 제2 측벽 가이드로울러
13 : 수직 클램프실린더
14 : 수평 클램프실린더
141 : 상부 클램프암 142 : 하부 클램프암
143 : 후방 가이드로울러
15 : 그라인더
151 : 에어모터 152 : 회전날
153 : 고정블록 154 : 수직축 실린더
155 : 수평축 실린더 161 : 결합돌기
162 : 삽입돌기
17 : 구동부
171 : 구동모터 172 : 구동바퀴
2 : 측벽
3 : T-bar

Claims (4)

1. 수직과 수평으로 연장되는 프레임에 의하여 사각의 틀의 형상으로 이루어지고 상단은 후방으로 수직 절곡되며, 절곡된 양측 상단에 장착되는 각각 한 쌍의 상부 가이드로울러(111)와, 정면 상부 양측에 장착되는 각각 한 쌍의 제1 측벽 가이드로울러(112)를 구비하는 상부 몸체(11)와;
   상기 상부 몸체(11)의 하부에서 수직과 수평으로 연장되는 프레임에 의하여 사각의 틀의 형상으로 이루어지고 하단은 후방으로 수직 절곡되며, 절곡된 양측 하단에 장착되는 각각 한 쌍의 하부 가이드로울러(121)와, 정면 하부 양측에 장착되는 각각 한 쌍의 제2 측벽 가이드로울러(122)를 구비하는 하부 몸체(12)와;
   수직 입설되어 상부는 상기 상부 몸체(11)에 고정되고 하부는 하부 몸체(12)에 고정되어 작동에 따라 상부 몸체(11)와 하부 몸체(12)의 사이가 벌어지고 좁아지도록 하는 복수 개의 수직 클램프실린더(13)와;
   상기 상부 몸체(11)의 양측 하단과 상기 하부 몸체(12)의 양측 상단에 전방 끝단이 고정되고 후방으로 연장되며, 후방 끝단에는 각각 장착되어 상부와 하부로 연장되는 상부 및 하부 클램프암(141, 142)과, 상기 상부 및 하부 클램프암(141, 142)의 상단과 하단에 후방 가이드로울러(143)를 구비하는 수평 클램프실린더(14)와;
   압축공기에 의하여 구동하는 에어모터(151)에 의하여 회전하는 원판형의 회전날(152)을 구비하여 상기 상부 몸체(11)의 절곡된 일측 상면과 정면 일측 상단 및 상기 하부 몸체(12)의 절곡된 일측 저면과 정면 일측 하단에 수직축 실린더(154)와 수평축 실린더(155)에 의하여 수직 및 수평 방향으로 이동가능하게 형성되는 고정블록(153)에 고정 장착되는 그라인더(15)를 포함하여 구성되고;
   상기 상부 몸체(11) 및 하부 몸체(12)는 수직 이등분된 형상을 가지고 각각 두 개의 수직 클램프실린더(13)가 장착되며, 일측은 상부 모서리의 저면과 하부 모서리의 측면의 페인트를 제거할 수 있도록 두 개의 그라인더(15)가 장착되고, 타측은 하부 모서리의 상면과 상부 모서리의 측면의 페인트를 제거할 수 있도록 두 개의 그라인더(15)가 장착되며;
   이등분되어 상호 마주보는 면에는 일측은 상하로 이격된 한 쌍이 반대측으로연장되는 결합돌기(161)와, 타측은 상기 결합돌기(161)의 사이로 삽입되는 삽입돌기(162)가 형성되어 구직 관통하는 핀에 의하여 고정되는 결합부가 2개 이상 형성됨을 특징으로 하는 모서리 페인트 제거장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서, 상기 상부 몸체(11) 또는 하부 몸체(12)에는 수직으로 입설되는 축을 회전시키는 구동모터(171)와, 축에 장착되어 회전하는 두 개의 구동바퀴(172)로 이루어지는 구동부(17)를 하나 이상 구비함을 특징으로 하는 모서리 페인트 제거장치.

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