KR101874041B1 - 블라스팅 장치 - Google Patents

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Abstract

연마재 및 압축공기를 이용하여 작업대상물의 표면을 블라스팅하는블라스팅 장치가 소개된다.
블라스팅 장치는 연마재 및 압축공기의 공급이 이루어지는 본체와, 연마재 및 압축공기를 작업대상물에 분사하도록 본체의 내측에 마련되는 노즐과, 작업대상물의 표면과의 밀착을 위해, 본체의 하단에 장착되는 브러쉬를 포함할 수 있다.

Description

블라스팅 장치{BLASTING APPARATUS}
본 발명은 블라스팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 해상구조물의 선체, 파이프 등 작업대상물의 대상표면의 부식을 방지하기 위하여 도장작업이 수행되는데, 이 도장작업이 수행되기 전에 대상표면의 이물질, 녹, 도막 등을 제거하는 블라스팅(Blasting) 작업이 진행된다.
이러한 블라스팅 작업은 대상표면에 모래, 규석 입자 등의 연마재와 압축 공기를 동시에 분사하여 이물질, 녹 도막 등을 제거한다. 예컨대, 블라스팅 작업은 연마재와 압축공기를 섞어서 고속으로 분사하여 표면 처리하는 전처리 작업 중 하나이고, 블라스팅 작업과 동시에 연마재를 회수하는 기술이 필요하다.
블라스팅 장치는 연마재와 압축공기를 공급받고, 대상표면에 연마재와 압축공기를 분사한다. 그리고, 블라스팅 작업과 동시에 연마재를 회수하기 위하여 고속으로 비산되는 연마재를 밀폐하여 흡입구로 유도하도록 작업헤드를 구성한다. 예를 들어, 블라스팅 장치는 대상표면과 접하는 작업헤드를 구비하고, 작업헤드는 연마재가 유동하는 공간을 제공한다.
여기서, 작업헤드는 분사되는 연마재와 압축공기를 충분히 유동시킬 수 있는 크기를 가진다. 그리고, 작업헤드는 연마재가 유동되는 공간을 제공함으로써, 일정한 크기를 가지며 연마재에 의해 마모되지 않는 소재로 이루어질 수 있다.
그런데, 종래 작업헤드는 작업대상물과 동일한 형상으로 고무나 우레탄 패드 등을 부착하여 작업할 수 있으나, 작업대상물의 형상이 특정하지 않고 그 크기도 다를 경우 일반적인 패드 형상으로는 대응하기에 한계가 있다.
이에 작업대상물의 형상 및 크기 등에 상관없이 블라스팅 작업이 원활하게이루어질 수 있도록 기술이 요구되고 있다.
특허문헌: 국내 공개특허공보 10-2015-0141837호 (2015. 12. 21. 공개)
본 발명의 실시예들은 작업대상물의 평면 형상 외에 필렛 형상에서도 효과적인 대응이 가능하고, 다양한 자세에서 블라스팅 작업이 가능하도록 하는 블라스팅 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 블라스팅 장치는, 연마재 및 압축공기를 이용하여 작업대상물의 표면을 블라스팅하는블라스팅 장치로서, 연마재 및 압축공기의 공급이 이루어지는 본체; 상기 연마재 및 상기 압축공기를 상기 작업대상물에 분사하도록 상기 본체의 내측에 마련되는 노즐; 및 상기 작업대상물의 표면과의 밀착을 위해, 상기 본체의 하단에 장착되는 브러쉬를포함할 수 있다.
이때, 상기 본체는 상기 연마재의 공급이 이루어지는 연마제공급구와, 상기 압축공기의 공급이 이루어지는 압축공기 공급구가 구비된 제 1 바디; 및 상기 제 1 바디의 하측에 회전 가능하게 연결되고, 상기 연마재 및 상기 압축공기가 회수되는 흡입구가 구비되는 제 2 바디를 포함할 수 있다.
또한, 상기 브러쉬는 연결부재를 매개로 상기 본체의 하단에 장착되는 장착부; 및 상기 장착부에서하방향으로 연장 형성되되, 상기 작업대상물의 모서리부위에 밀착되도록 단부가하방향으로 오목한 형태로 이루어지는 오목라인과, 상기 모서리부위의 주위 직각면에 밀착되도록 단부가하방향으로 볼록한 형태로 이루어지는 볼록라인이 연속하여 형성되는 커버부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 연결부재는 상기 본체의 하단에 장착되는 원형 형상의 제 1 연결부; 및 상기 제 1 연결부의 하부에 연결되는 타원형 형상의 제 2 연결부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 브러쉬는 타원형 반구 형상으로 이루어지고, 상기 오목라인은 상기 커버부의 단방향측에 위치되고, 상기 볼록라인은 상기 커버부의 장방향측에 위치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 바디에는 원주방향으로 스위블 홈이 형성되고, 상기 제 2 바디에는 단부가 상기 스위블 홈에 삽입되어 상기 제 1 바디의 회전을 안내하는 스위블 볼트가 장착될 수 있다.
또한, 상기 브러쉬부는 상기 장착부에서 상기 오목라인 까지의 거리보다, 상기 장착부에서 상기 블록라인까지의 거리가 더 짧게 설계될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 타원형 반구 형상의 브러쉬를 통해, 작업대상물의 평면 형상 외에 필렛 형상에서도 효과적인 대응이 가능하다는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은스위블 기능을 통해 작업자가 다양한 자세에서 블라스팅 작업을 진행할 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치가 작업대상물에 설치된 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치가 작업대상물에 설치된 상태를 도시한 측단면도이다.
도 4는 도 3의 "A"부를 확대하여 도시한 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치의 브러쉬를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치의 연결부재를 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 측면(aspects) 중 하나이며, 하기의 설명은 본 발명에 대한 상세한 기술의 일부를 이룰 수 있다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성 또는 기능에 관한 구체적인 설명은 본 발명을 명료하게 하기 위해 생략할 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 포함할 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
그리고 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치가 작업대상물에 설치된 상태를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치가 작업대상물에 설치된 상태를 도시한 측단면도이며, 도 4는 도 3의 "A"부를 확대하여 도시한 확대도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅장치(10)는, 작업대상물(1)의 평면 형상 외에 필렛 형상에서도 작업대상물(1)의 표면을 효과적으로 블라스팅할 수 있다. 여기서, 작업대상물(1)의 필렛 형상은 바닥면과 벽면이 직각으로 만나는 형상으로 이해될 수 있다.
이러한 블라스팅 장치(10)는 연마재(예를 들어, 스틸그리드...) 및 압축공기의 공급이 이루어지는 본체(100)와, 연마재 및 압축공기를 작업대상물(1)에 분사하는 노즐(200)과, 본체(100)를 작업대상물(1)의 표면과의 밀착을 위한 브러쉬(300)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 본체(100)는 연마재 및 압축공기의 공급이 이루어지는 원통 형상의 하우징으로, 연마재 및 압축공기의 공급이 이루어지는 제 1 바디(110)와, 연마재 및 압축공기가 회수되도록 제 1 바디(110)의 하부에 연결되는 제 2 바디(120)로 구성될 수 있다.
이때, 제 1 바디(110)의 하부 일측에는 연마재의 공급이 이루어지는 연마제공급구(111)가 구비될 수 있고, 제 1 바디(110)의 상부 일측에는 압축공기의 공급이 이루어지는 압축공기 공급구(112)가 구비될 수 있다. 제 2 바디(120)의 일측에는블라스팅 작업이 완료된 연마재 및 압축공기를 회수하기 위한 흡입구(121)가 구비될 수 있다.
본체(100)의 제 1 바디(110)는 제 2 바디(120)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 이를 위해, 제 1 바디(110)의 외주면에는 원주방향으로 스위블 홈(113)이 연장 형성될 수 있고, 제 2 바디(120)에는 단부가스위블 홈(113)에 삽입되는 스위블 볼트(122)가 장착될 수 있다.
이에 따라, 제 1 바디(110)가 제 2 바디(120)에서 회전(스핀)되는 경우, 제 2 바디(120)의 스위블 볼트(122) 단부는 제 2 바디(120)의 스위블 홈(113)을 따라 상대적으로 이동되므로, 제 1 바디(110)는 제 2 바디(120)에서 안정적으로 회전될 수 있으며, 이를 통해, 작업자는 다양한 자세에서 작업대상물(1)에 대한 블라스팅 작업을 편리하게 진행할 수 있다.
제 1 바디(110) 및 제 2 바디(120) 사이에는 수밀을 위한 실링부재(미도시)가 장착될 수 있다. 실링부재는 제 1 바디(110) 및 제 2 바디(120) 간 틈새를 긴밀하게 밀폐함으로써, 본체(100)의 내부공간을 이동하는 연마재 및 압축공기의 외부 유출을 방지할 수 있다.
노즐(200)은 본체(100)의 연마제공급구(111) 및 압축공기 공급구(112)로부터 연마재 및 압축공기를 공급받아, 작업대상물(1)에 분사할 수 있다. 이때, 노즐(200)에서는 이들 연마재 및 압축공기가 서로 혼합될 수 있다.
노즐(200)은 제 1 바디(110) 내 연마제 및 압축공기의 내부 유로와 연통되도록 제 1 바디(110)의 하부에 장착될 수 있고, 노즐(200)의 하단은 제 1 바디(110)의 내부공간에 돌출되도록 위치될 수 있다.
따라서, 연마제공급구(111) 및 압축공기 공급구(112)를 통해 제 1 바디(110)의 내부 유로로 유입된 연마재 및 압축공기는, 노즐(200)을 통해 제 2 바디(120)로 이동되면서, 작업대상물(1)의 표면으로 고속 분사하는 블라스팅 작업이 진행될 수 있고, 대상물의 표면으로 분사된 연마제공급구(111) 및 압축공기는 블라스팅 작업 중 발생된 이물질과 함께, 흡입구(121)를 통해 본체(100)의 외부로 배출될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치의 브러쉬를 도시한 평면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 브러쉬(300)는 본체(100)의 하단에 장착되어, 블라스팅작업시 작업대상물(1)의 표면과 밀착될 수 있다. 이러한 브러쉬(300)는 본체(100)의 하단에 장착되는 장착부(310)와, 작업대상물(1)의 표면에 밀착되도록 장착부(310)에서 하방향으로 연장 형성되는 커버부(320)로 이루어질 수 있다.
특히, 커버부(320)의 가장자리에는 필렛 형상의 작업대상물(1) 표면과의 밀착을 위한 오목라인(321)과 볼록라인(322)이 형성될 수 있다. 오목라인(321)은 작업대상물(1)의 모서리부위에 밀착되도록 커버부(320)의 단부가하방향으로 오목한 형태로 제공될 수 있고, 볼록라인(322)은 모서리부위의 주위 표면에 밀착되도록 커버부(320)의 단부가하방향으로 볼록한 형태로 제공될 수 있다.
브러쉬(300)는 전체적으로 타원형 반구 형상의 플렉서블한 고무재질로 구성될 수 있다. 브러쉬(300)의 오목라인(321)은 커버부(320)의 단방향측에위치되고, 볼록라인(322)은 커버부(320)의 장방향측에 위치되므로, 브러쉬(300)부는 장착부(310)에서 오목라인(321)까지의 거리보다, 장착부(310)에서 블록라인까지의 거리가 더 짧게 구성된다. 이와 같이, 브러쉬(300)가 오목라인(321) 및 블록라인을 갖는 타원형 반구 형상으로 이루어짐에 따라, 바닥면과 벽면이 직각으로 만나는 필렛 형상의 작업대상물(1)에 대해서 효과적으로 대응할 수 있다.
브러쉬(300)의 장착부(310)는 연결부재(330)를 매개로 본체(100)의 하단, 보다 자세하게는 제 2 바디(120)의 하단에 연결될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치의 연결부재를 도시한 사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 연결부재(330)는 제 2 바디(120)의 하단에 착탈가능하게 조립되는 원형 형상의 제 1 연결부(331)와, 제 1 연결부(331)의 하부에 연결되는 타원형 형상의 제 2 연결부(332)로 구성될 수 있다. 타원형 반구 형상의 브러쉬(300)를 다른 형상의 브러쉬(300)로 교체하고자 하는 경우, 다른 형상의 브러쉬(300)에 적합한 연결부재(330)를 본체(100)에 교체함으로써, 본체(100)에는 특정 형태의 브러쉬(300) 이외에도 다양한 형태의 브러쉬(300)의 사용이 가능하다.
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 따른 블라스팅 장치(10)의 브러쉬(300)를 블라스팅 작업을 위한 필렛 형상의 작업대상물(1)에 맞추어 위치시킨다. 이때, 브러쉬(300)의 가장자리(오목라인, 볼록라인)를 블라스팅 작업이 이루어지는 작업대상물(1)에 밀착시킴으로써, 블라스팅 작업이 이루어지는 공간을 밀폐상태로 유지시킬 수 있고, 이를 통해 연마재의 비산을 방지할 수 있다.
블라스팅 장치(10)의 브러쉬(300)가 필렛 형상의 작업대상물(1)에 밀착되게 위치되면, 블라스팅 장치(10)는 연마제공급구(111) 및 압축공기 공급구(112)를 통해 연마재 및 압축공기를 공급받을 수 있다. 이때, 블라스팅 장치(10)의 본체(100)로 유입된 연마재 및 압축공기는 노즐(200)을 통해 작업대상물(1)의 표면으로 고속 분사될 수 있다. 대상물의 표면으로 분사된 연마제공급구(111) 및 압축공기는 블라스팅 작업 중 발생된 이물질과 함께, 흡입구(121)를 통해 본체(100)의 외부로 배출될 수 있다.
한편, 블라스팅 작업을 진행함에 있어서, 본체(100)의 연마제공급구(111) 및 압축공기 공급구(112)의 위치가 블라스팅 작업에 방해되는 경우, 작업자는 제 1 바디(110)를 제 2 바디(120)에서 회전시킴으로써, 작업자는 다양한 자세에서 작업대상물(1)에 대한 블라스팅 작업을 편리하게 진행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 타원형 반구 형상의 브러쉬를 통해, 작업대상물의 평면 형상 외에 필렛 형상에서도 효과적인 대응이 가능하고, 스위블기능을 통해 작업자가 다양한 자세에서 블라스팅 작업을 진행할 수 있다는 등의 우수한 장점을 가질 수 있다.
이상 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. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안 되며, 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
100 :본체 110 :제 1 바디
111 :연마제공급구 112 :압축공기 공급구
113 :스위블 홈 120 :제 2 바디
121 :흡입구 122 :스위블 볼트
200 :노즐 300 :브러쉬
310 :장착부 320 :커버부
330 :연결부재

Claims (7)

  1. 연마재 및 압축공기를 이용하여 작업대상물의 표면을 블라스팅하는블라스팅 장치로서,
    연마재 및 압축공기의 공급이 이루어지는 본체;
    상기 연마재 및 상기 압축공기를 상기 작업대상물에 분사하도록 상기 본체의 내측에 마련되는 노즐; 및
    상기 작업대상물의 표면과의 밀착을 위해, 상기 본체의 하단에 장착되는 브러쉬를 포함하고,
    상기 브러쉬는
    연결부재를 매개로 상기 본체의 하단에 장착되는 장착부; 및
    상기 장착부에서하방향으로 연장 형성되되, 상기 작업대상물의 모서리부위에 밀착되도록 단부가하방향으로 오목한 형태로 이루어지는 오목라인과, 상기 모서리부위의 주위 직각면에 밀착되도록 단부가하방향으로 볼록한 형태로 이루어지는 볼록라인이 연속하여 형성되는 커버부를 포함하는 블라스팅 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체는
    상기 연마재의 공급이 이루어지는 연마제공급구와, 상기 압축공기의 공급이 이루어지는 압축공기 공급구가 구비된 제 1 바디; 및
    상기 제 1 바디의 하측에 회전 가능하게 연결되고, 상기 연마재 및 상기 압축공기가 회수되는 흡입구가 구비되는 제 2 바디를 포함하는 블라스팅 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결부재는
    상기 본체의 하단에 장착되는 원형 형상의 제 1 연결부; 및
    상기 제 1 연결부의 하부에 연결되는 타원형 형상의 제 2 연결부를 포함하는블라스팅 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 브러쉬는 타원형 반구 형상으로 이루어지고,
    상기 오목라인은 상기 커버부의 단방향측에 위치되고, 상기 볼록라인은 상기 커버부의 장방향측에 위치되는 블라스팅 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 바디에는 원주방향으로 스위블 홈이 형성되고,
    상기 제 2 바디에는 단부가 상기 스위블 홈에 삽입되어 상기 제 1 바디의 회전을 안내하는 스위블 볼트가 장착되는 블라스팅 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 브러쉬부는
    상기 장착부에서 상기 오목라인까지의 거리보다, 상기 장착부에서 상기 볼록라인까지의 거리가 더 짧게 설계되는 블라스팅 장치.
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