KR102138065B1 - 운반대차의 바퀴 세척장치 - Google Patents

운반대차의 바퀴 세척장치 Download PDF

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KR102138065B1
KR102138065B1 KR1020190058273A KR20190058273A KR102138065B1 KR 102138065 B1 KR102138065 B1 KR 102138065B1 KR 1020190058273 A KR1020190058273 A KR 1020190058273A KR 20190058273 A KR20190058273 A KR 20190058273A KR 102138065 B1 KR102138065 B1 KR 102138065B1
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Abstract

운반대차의 바퀴 세척장치가 개시된다. 본 발명에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치는, 상기 운반대차의 바퀴가 진입되어 안착된 상태로 상기 바퀴를 회전시켜 이물질을 제거하는 롤러부 및 상기 롤러부와 연결되어, 상기 롤러부에 회전동력을 전달하는 동력전달부를 포함하고, 상기 롤러부는 상기 운반대차의 진행방향의 수직방향으로 마련되고, 상기 바퀴와 밀착된 상태로 상기 동력전달부로부터 회전동력을 전달받아 상기 바퀴를 회전시키도록 제1 방향으로 회전하는 구동롤러, 상기 구동롤러와 평행하게 마련되고 상기 구동롤러와 연동되어 회전하며, 상기 바퀴와 밀착된 상태로 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하여 상기 바퀴의 이물질을 제거하는 세척롤러 및 상기 구동롤러와 평행하게 마련되고 상기 세척롤러를 중심으로 상기 구동롤러의 반대측에 마련되는 상기 바퀴를 지지하는 아이들롤러를 포함한다.

Description

운반대차의 바퀴 세척장치{WHEEL-CLEANING DEVICE FOR THE CART}
본 발명은 운반대차의 바퀴 세척장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 운반대차의 바퀴 세척장치를 지면에 매립하지 않으면서 운반대차의 바퀴가 선회되지 않도록 하는 구조를 가지고, 세척롤러의 교체가 용이한 운반대차의 바퀴 세척장치이다.
반도체의 생산설비나 각종 식품을 제조하는 곳, 또는 연구소와 같은 곳에서는 내부 시설이 외부의 각종 먼지나 세균 등에 오염되지 않도록 하는 환경이 중요하다. 따라서, 작업자는 전용 작업복을 입고 출입 시 클린룸 같은 곳을 통하여 먼지와 필요에 따라 살균 소독작업을 하도록 하고 있다.
작업자를 제외하고 외부에서 물품이 반입 반출될 때 사용되는 운반대차에 대하여 고압의 청정공기를 작업자 및 운반대차에 분사하는 에어 샤워링(air showering)을 통해 작업자 및 운반대차에 붙어있는 이물질을 제거하기도 한다. 그러나, 운반대차의 바퀴는 그 설치 위치의 특성상 에어 샤워링에 의해 이물질을 완전히 제거할 수 없다는 단점이 있었다.
이에 운반대차의 바퀴를 세척하기 위한 다양한 장치가 개발되었으나 대부분이 회전하는 축에 법선 방향으로 다수의 세척모가 형성되는 회전브러쉬를 이용한 것이었다.
한국등록특허 제10-1515461호를 보면 바퀴에 다양한 방향으로 브러쉬가 작동하면서 이물질을 보다 효과적으로 제거할 수 있는 운반대차의 바퀴 세척장치가 개시되어 있다. 그러나, 세척 시 운반대차의 바퀴가 선회하는 문제점은 해결되지 않았다. 운반대차의 바퀴가 선회하는 경우, 바퀴의 세척을 원활하게 진행할 수 없는 문제점이 발생한다.
또한, 이전까지의 운반대차 바퀴 세척장치는 지면 매립형 장치로 개발되어 설치 시 지면에 매립공사를 하거나 세척장치 교체 시 주위 구조물을 분해 하는 등 교체하는 것이 어려웠다.
또한, 세척롤러의 경우 더러워진 바퀴에 정기적으로 닿으므로 오염진행 속도가 빠르고 쉽게 마모되기 마련이다. 그래서 교체가 빈번한 편이지만 이전까지의 운반대차 바퀴 세척장치는 세척롤러를 교체하기 위해 장치를 분해하는 등 문제점이 많았다.
KR 10-1515461 B1 (2015.04.21.)
본 발명은 위에서 언급한 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 운반대차의 바퀴를 세척할 때, 운반대차의 바퀴가 선회하지 않도록 하는 것에 목적이 있다.
또한, 슬로프를 장착하여 세척장치 교체 시, 주위 구조물을 파괴하지 않더라도 용이하게 장치를 교체할 수 있도록 하는 것에 목적이 있다.
또한, 세척롤러 교체 시, 세척장치를 분해하여 교체하는 것이 아닌, 세척롤러만 용이하게 교체가 가능하도록 하는 것에 목적이 있다.
본 발명의 해결 과제들은 이상에서 언급한 내용들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치는, 상기 운반대차의 바퀴가 진입되어 안착된 상태로 상기 바퀴를 회전시켜 이물질을 제거하는 롤러부; 및 상기 롤러부와 연결되어, 상기 롤러부에 회전동력을 전달하는 동력전달부;를 포함하고,
상기 롤러부는 상기 운반대차의 진행방향의 수직방향으로 마련되고, 상기 바퀴와 밀착된 상태로 상기 동력전달부로부터 회전동력을 전달받아 상기 바퀴를 회전시키도록 제1 방향으로 회전하는 구동롤러; 상기 구동롤러와 평행하게 마련되고, 상기 구동롤러와 연동되어 회전하며, 상기 바퀴와 밀착된 상태로 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하여 상기 바퀴의 이물질을 제거하는 세척롤러; 및 상기 구동롤러와 평행하게 마련되고 상기 세척롤러를 중심으로 상기 구동롤러의 반대측에 마련되는 상기 바퀴를 지지하는 아이들롤러;를 포함하고,
상기 구동롤러의 중심축의 높이는 상기 아이들롤러의 중심축의 높이보다 낮을 수 있다.
또한, 상기 구동롤러의 중심축의 높이는 상기 아이들롤러의 중심축보다 4mm 이상 낮을 수 있다.
또한, 상기 바퀴가 상기 롤러부에 안착될 때, 상기 바퀴의 중심축과 상기 아이들롤러의 중심축을 연장하는 제1선과, 상기 바퀴의 중심축과 상기 세척롤러의 중심축을 연장하는 제2선과, 상기 바퀴의 중심축과 상기 구동롤러의 중심축을 연장하는 제3선의 관계에 있어서, 상기 제1선과 상기 제2선 사이의 각도보다, 상기 제2선과 상기 제3선 사이의 각도가 클 수 있다.
또한, 상기 아이들롤러와 상기 세척롤러의 수평방향으로의 이격거리가, 상기 세척롤러와 상기 구동롤러의 수평방향으로의 이격거리보다 작을 수 있다.
또한, 상기 동력전달부는 상기 세척롤러에 연동되어 상기 세척롤러를 상하로 승강시키는 승강로드를 더 포함하고, 상기 바퀴의 세척 시, 상기 세척롤러는 제1 위치에 배치되고, 상기 바퀴의 세척이 종료된 경우, 상기 세척롤러는 상기 승강로드에 의해 상기 제1 위치보다 높은 제2 위치로 상승되고, 상기 바퀴는 상기 세척롤러에 의해 전진될 수 있다.
또한, 상기 세척롤러는 상기 바퀴의 외경면과 밀착하는 원통형의 압축스펀지를 포함할 수 있다.
또한, 상기 세척롤러는 상기 구동롤러의 회전속도보다 빠르도록, 상기 구동롤러에 대해 연동되어 회전될 수 있다.
또한, 상기 롤러부는 상기 운반대차의 바퀴 세척기가 설치되는 지면보다 높은 위치에 마련되고, 상기 운반대차의 진행방향을 기준으로 상기 롤러부의 전후에는 경사진 슬로프가 각각 마련될 수 있다.
또한, 상기 세척롤러는, 상기 세척롤러의 중심축과 상기 세척롤러를 회전시키는 회전축을 연결하는 커넥팅 플러그를 포함하고, 상기 커넥팅 플러그는, 상기 세척롤러의 중심축과 상기 회전축을 키 결합하여 회전동력을 전달할 수 있다.
또한, 상기 커넥팅 플러그는 상기 세척롤러의 중심축과 상기 회전축 사이에서, 상기 세척롤러의 중심축과 상기 회전축을 서로 연결하는 결합위치와, 상기 세척롤러의 중심축과 상기 회전축을 분리하는 분리위치 사이에서 이동할 수 있다.
또한, 상기 회전축은 상기 회전축과 상기 커넥팅 플러그 사이에는 탄성 스프링이 마련되며, 상기 커넥팅 플러그를 상기 세척롤러의 중심축으로 탄성 바이어스시킬 수 있다.
또한, 상기 커넥팅 플러그는 슬릿을 포함하고, 상기 회전축이 상기 커넥팅 플러그에 삽입된 상태에서 결합핀이 상기 슬릿을 관통하고 상기 회전축의 핀홈에 삽입될 수 있다.
본 발명에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치에 따르면 세척장치가 운반대차의 바퀴를 세척할 때, 운반대차의 바퀴가 선회하지 않도록 할 수 있다.
또한, 슬로프를 장착하여 매립을 할 수 없는 장소에서 세척장치를 설치하여 대차바퀴를 세척할 수 있다.
또한, 세척롤러 교체 시, 세척장치를 분해하여 교체하는 것이 아닌, 세척롤러만 용이하게 교체가 가능하도록 할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 내용들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치의 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치의 롤러부에 운반대차가 진입하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치에서, 운반대차의 바퀴 세척 후, 롤러부로부터 운반대차가 진출하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치의 롤러부에 운반대차의 바퀴가 안착되어 바퀴를 세척하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴와 롤러부의 배치관계를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치의 롤러부와 동력전달부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세척롤러와 회전축의 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세척롤러를 분리하는 예를 나타낸 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로써 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 해당 업계 종사자가 본 발명을 할 수 있도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없다. 예를 들어 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있다. 따라서 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 또한, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않은 한 복수형도 포함할 수 있다.
또한, 이하의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 더욱 명확하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 더욱 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 적용할 수 있게 하고자, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치의 사시도이다.
도 1를 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치(10)는 롤러부(100) 및 슬로프(200)를 포함할 수 있다.
롤러부(100)는 운반대차의 바퀴가 진입되어 안착된 상태에서 상기 운반대차의 바퀴를 회전시켜 이물질을 제거할 수 있다. 롤러부(100)는 운반대차의 바퀴 세척기(10)가 설치되는 지면보다 높은 위치에 마련될 수 있고, 운반대차의 진행방향을 기준으로 롤러부(100)의 전후에는 경사진 슬로프(200)가 각각 마련될 수 있다.
이전까지의 운반대차의 바퀴 세척장치는, 세척장치를 설치하기 위하여 설치되는 장소의 지면에 매립공사가 필요하였다. 이는 운반대차의 움직임을 용이하게 하기 위해서, 운반대차의 바퀴 세척장치 상부면과 지면을 동일하게 맞추기 위함이다. 그러나 매립된 운반대차의 바퀴 세척장치가 노후화되어 부품을 교체하거나 수리가 필요한 경우, 주위에 시공된 구조물을 분해하는 등 운반대차의 바퀴 세척장치를 교체하는 것이 어려웠다.
도 1에 도시된 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치(10)는, 운반대차의 진행방향을 기준으로 롤러부(100)의 전후에 경사진 슬로프(200)가 마련되기 때문에, 운반대차의 세척 동선을 방해하지 않으면서, 운반대차의 바퀴 세척장치(10)를 매립하지 않아도 되므로, 세척장치의 수리를 원활하게 할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치의 롤러부에 운반대차가 진입하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치에서, 운반대차의 바퀴 세척 후, 롤러부로부터 운반대차가 진출하는 모습을 나타낸 도면이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치의 롤러부에 운반대차의 바퀴가 안착되어 바퀴를 세척하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 2a, 도 2b 및 도 3을 참조하여 설명하면, 롤러부(100)는 구동롤러(110), 세척롤러(120) 및 아이들롤러(130)를 포함할 수 있다. 구동롤러(110)는 운반대차의 진행방향에 대하여 수직방향으로 마련되고, 바퀴(410)와 밀착된 상태로 동력전달부로부터 회전동력을 전달받아 바퀴(410)를 회전시키도록 제1 방향으로 회전할 수 있다. 도 2a 및 도 3에 도시된 일 실시예에 따르면, 제1 방향은 반시계방향일 수 있다.
세척롤러(120)는 구동롤러(110)와 평행하게 마련되고 구동롤러(110)와 연동되어 회전하며, 바퀴(410)와 밀착된 상태로 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하면서 바퀴(410)의 이물질을 제거할 수 있다. 도 2a 및 도 3에 도시된 일 실시예에 따르면, 제2 방향은 시계방향일 수 있다.
바퀴(410)는 구동롤러(110)가 제1 방향(반시계 방향)으로 회전하므로, 제2 방향(시계 방향)으로 회전할 수 있다. 이때, 세척롤러(120)가 제2 방향(시계 방향)으로 회전하면, 바퀴(410)의 아랫면과 세척롤러(120)의 윗면의 회전방향이 서로 다르므로 세척롤러(120)의 세척력이 더 상승할 수 있다.
또한, 세척롤러(120)는 바퀴(410)의 외경면과 밀착하는 원통형의 압축스펀지를 포함할 수 있다. 도 3을 보면 세척롤러(120)의 압축스펀지가 바퀴(410)의 외경면에 눌려 압축된 모습을 확인할 수 있다.
아이들롤러(130)는 구동롤러(110)와 평행하게 마련되고, 세척롤러(120)를 중심으로 구동롤러(110)의 반대측에 마련되는 바퀴(410)를 지지할 수 있다. 아이들롤러(130)는 동력전달부의 동력이 전달되지 않고 바퀴(410)를 지지하여 바퀴(410)가 롤러부(100)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 바퀴가 제2 방향(시계 방향)으로 회전하면 아이들롤러(130)는 제1 방향(반시계 방향)으로 회전할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴와 롤러부의 배치관계를 나타낸 도면이며, <표 1>은 롤러부의 각 구조의 수치를 변경하면서 운반대차의 바퀴의 선회율과 세척률을 실험한 데이터이다.
조건
Figure 112019050820065-pat00001
(㎜)
Figure 112019050820065-pat00002
(㎜)
Figure 112019050820065-pat00003
(°)
Figure 112019050820065-pat00004
(°)
Figure 112019050820065-pat00005
(㎜)
Figure 112019050820065-pat00006
(㎜)		 선회횟수
세척률
1 100 0 40.80 48.10 48 57 15/100
100%
2 100 1 40.69 48.20 48 57 12/100
100%
100 2 40.59 48.33 48 57 10/100
95%
100 3 40.48 48.45 48 57 7/100
90%
100 4 40.38 48.59 48 57 5/100
85%
100 5 40.27 48.76 48 57 2/100
70%
3 100 -1 40.90 48.00 48 57 10/100
100%
100 -2 40.87 47.91 48 57 7/100
100%
100 -3 41.09 47.83 48 57 5/100
100%
125 -3 34.18 39.61 48 57 2/100
70%
100 -4 41.20 47.74 48 57 3/100
100%
125 -4 34.27 39.55 48 57 3/100
85%
100 -5 41.30 47.65 48 57 0/100
100%
125 -5 34.36 39.54 48 57 0/100
95%
100 -6 41.40 47.64 48 57 0/100
100%
125 -6 34.43 39.46 48 57 0/100
100%
도 4 및 <표 1>을 참조하여 설명하면, 여기서
Figure 112019050820065-pat00007
는 바퀴(410)의 직경,
Figure 112019050820065-pat00008
는 아이들롤러(130)의 중심축을 기준으로 구동롤러(110)의 중심축과의 높이차이(구동롤러의 중심축이 높으면 +, 낮으면 -이다)이다.
바퀴(410)가 롤러부(100)에 안착될 때, 바퀴(410)의 중심축과 아이들롤러(130)의 중심축을 연장하는 제1선(L1)과, 바퀴(410)의 중심축과 세척롤러(120)의 중심축을 연장하는 제2선(L2)과, 바퀴(410)의 중심축과 구동롤러(110)의 중심축을 연장하는 제3선(L3)의 관계에 있어서,
Figure 112019050820065-pat00009
는 상기 제1선(L1)과 상기 제2선(L2) 사이의 각도,
Figure 112019050820065-pat00010
는 상기 제2선(L2)과 상기 제3선(L3) 사이의 각도이다.
d1는 아이들롤러(130)와 세척롤러(120)의 수평방향으로의 이격거리이며, d2는 세척롤러(120)와 구동롤러(110)의 수평방향으로의 이격거리이다.
조건 1은 구동롤러(110)의 중심축과 아이들롤러(130)의 중심축의 높이가 동일한 경우이다. 이 경우 100회 테스트에서 15회의 선회가 발생하였고, 세척률은 100%였다
조건 2는 구동롤러(110)의 중심축이 아이들롤러(130)의 중심축의 높이보다 높은 경우이다. 이 경우 상기 제1선(L1)과 상기 제2선(L2) 사이의 각도(
Figure 112019050820065-pat00011
)가 상기 제2선(L2)과 상기 제3선(L3) 사이의 각도(
Figure 112019050820065-pat00012
)보다 작다. 그리고 100회 테스트 결과 선회가 다수 발생하고 세척률이 조건 1보다 좋지 않았다. 또한,
Figure 112019050820065-pat00013
이 커질수록, 선회횟수는 감소하였지만 세척률은 떨어지는 현상이 나타났다.
조건 3은 구동롤러(110)의 중심축이 아이들롤러(130)의 중심축의 높이보다 낮은 경우이다. 이 경우 상기 제1선(L1)과 상기 제2선(L2) 사이의 각도(
Figure 112019050820065-pat00014
)가 상기 제2선(L2)과 상기 제3선(L3) 사이의 각도(
Figure 112019050820065-pat00015
)보다 작다.
조건 3의 경우 바퀴(410)의 크기(
Figure 112019050820065-pat00016
100,
Figure 112019050820065-pat00017
125)에 따른 테스트를 진행한 결과도 볼 수 있다.
조건 3의 경우, h1이 작을수록, 즉 구동롤러(110)의 중심축이 아이들롤러(130)의 중심축의 높이보다 더 낮을수록, 바퀴의 선회횟수는 점차 감소하였고, 세척률은 100㎜ 바퀴의 경우 100%이거나 125㎜ 바퀴의 경우 점차 증가하여 100%에 도달한 것으로 나타났다.
구동롤러(110)의 중심축은 아이들롤러(130)의 중심축의 높이보다 낮은(조건 3) 경우 바퀴의 선회확률이 낮아지고 세척률은 증가하는 것을 보여주므로, 본 발명의 바람직한 실시예는 상기 제1선(L1)과 상기 제2선(L2) 사이의 각도(
Figure 112019050820065-pat00018
) 보다, 상기 제2선(L2)과 상기 제3선(L3) 사이의 각도(
Figure 112019050820065-pat00019
)가 클 수 있다.
또한, 아이들롤러(130)와 세척롤러(120)의 수평방향으로의 이격거리(d1)가, 세척롤러(120)와 구동롤러(110)의 수평방향으로의 이격거리(d2)보다 작을 수 있다.
더욱 바람직하게는 본 발명에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치(10)는 구동롤러(110)의 중심축 높이는 아이들롤러(130)의 중심축보다 4㎜ 이상 낮을 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반대차의 바퀴 세척장치의 롤러부와 동력전달부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 동력전달부(300)는 동력부(310), 벨트(320), 구동롤러기어(330), 제1 연결기어(340), 제2 연결기어(350), 세척롤러기어(360), 승강로드(370)가 포함할 수 있다. 동력부(310)는 일례로 전기모터로서, 구동롤러(110)에 동력을 전달할 수 있다. 동력부(310)가 회전동력을 발생시키면 벨트(320)를 이용하여 구동롤러기어(330)에 회전동력을 전달할 수 있다. 동력부(310)가 제1 방향(반시계 방향)으로 회전을 발생시키면 벨트(320)에 의해 회전동력이 구동롤러기어(330)에 전달되므로 동일한 방향으로 구동롤러(110)이 회전할 수 있다.
구동롤러기어(330)가 제1 방향(반시계 방향)으로 회전하면 구동롤러(110)는 제1 방향(반시계 방향)으로 회전하고, 구동롤러기어(330)와 맞물린 제1 연결기어(340)는 제2 방향(시계 방향)으로 회전할 수 있다. 제1 연결기어(340)가 제2 방향(시계 방향)으로 회전하면 제2 연결기어(350)은 제1 방향(반시계 방향)으로 회전할 수 있고, 제2 연결기어(350)와 맞물린 세척롤러기어(360)는 제2 방향(시계 방향)으로 회전할 수 있다.
구동롤러(110)가 제1 방향(반시계 방향)으로 회전하면 구동롤러(110)와 밀착되어 마찰력에 의해 바퀴(410)는 제2 방향(시계 방향)으로 회전하고, 세척롤러(120) 역시 제2 방향(시계 방향)으로 회전하게 된다. 그러면 바퀴(410)의 밑면과 세척롤러(120)의 윗면은 서로 반대방향으로 마찰이 일어나므로 세척력이 더 상승할 수 있다.
이때 구동롤러기어(330), 제1 연결기어(340), 제2 연결기어(350), 세척롤러기어(360)의 기어비에 따라 구동롤러(110) 및 세척롤러(120)의 회전속도가 달라질 수 있으며, 세척롤러(120)의 회전속도가 구동롤러(110)의 회전속도보다 빠른 것이 바람직할 수 있다. 이 경우, 구동롤러(110)에 의해 바퀴(410)를 회전시키려는 토크는, 세척롤러(120)에 의해 바퀴(410)를 회전시키려는 토크보다 작게 되므로, 바퀴(410)가 롤러부(100)에서 선회되는 것을 방지할 수 있다. 세척롤러(120)의 토크는 구동롤러(110)의 토크보다 작지만, 회전속도는 더욱 빠르기 때문에 바퀴(410)의 세척효과는 증대될 수 있다.
도 2b, 도 3 및 도 5를 참조하여 승강로드(370)를 설명하면, 바퀴(410)가 롤러부(100)에 진입하지 않았을 경우, 세척롤러(120)는 제1 위치(도 2a의 실선으로 도시된 세척롤러 위치)에 마련될 수 있다. 바퀴(410)가 롤러부(100)에 진입하여 안착하면 세척롤러(120)는 제1 위치(도 3의 세척롤러 위치)에 마련되어 바퀴(410)를 세척할 수 있다. 세척이 종료되면, 바퀴(410)가 원활하게 빠져나갈 수 있도록 세척롤러(120)는 승강로드(370)에 의해 상승되어 제2 위치(도 2b의 실선으로 도시된 세척롤러 위치)로 이동할 수 있다. 세척롤러(120)는 상승하면서 바퀴(410)를 전진시킬 수 있고, 이에 따라 운반대차는 롤러부(100)로부터 자동으로 진출할 수 있다. 따라서, 바퀴(410)의 세척 종료 후, 사용자가 힘을 들이지 않고서 운반대차를 롤러부(100)로부터 이동시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세척롤러와 회전축의 분해사시도이다.
도 6을 참조하여 설명하면, 세척롤러(120)는 좌우에 각각 커넥팅 플러그(121)를 포함할 수 있다. 커넥팅 플러그(121)는 전체적으로 중공의 원통 형상이며, 내부 일측에는 키홈(125)이 마련될 수 있다. 그리고 세척롤러(120)의 중심축(122)과 회전축(123)은 키(124)가 부착되어 커넥팅 플러그(121) 내부에 삽입될 수 있다.
여기서 도 5를 참조하여 회전축(123)을 설명하면, 회전축(123)은 동력전달부(300)의 회전동력을 세척롤러(120)로 전달하는 것이다. 보다 구체적으로는, 회전축(123)은 세척롤러기어(360)와 결합되어 세척롤러기어(360)가 회전하면 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 상술한 것처럼, 동력부(310)에 의해 발생된 회전동력은 벨트(320), 구동롤러기어(330), 제1 연결기어(340), 제2 연결기어(350), 세척롤러기어(360)로 전달될 수 있다. 동력부(310)가 제1 방향(반시계 방향)으로 회전하면 세척롤러기어(360)는 제2 방향(시계 방향)으로 회전하고, 세척롤러기어(360)와 회전축(123)이 결합되어 있으므로 회전축(123)도 제2 방향(시계 방향)으로 회전할 수 있다.
또한, 세척롤러의 중심축(122)과 회전축(123)의 키는 커넥팅 플러그(121)의 키홈(125)에 대응되어 삽입되어 키 결합할 수 있다. 이에 따라, 회전축(123)의 회전 방향이 제2 방향(시계 방향)이므로, 키 결합에 의해 세척롤러(120)도 제2 방향(시계 방향)으로 회전하며, 키 결합에 의해 회전축(123)과 세척롤러(120)는 상대회전이 되지 않고 동일한 회전속도로 회전할 수 있다.
회전축(123)에는 핀홈(127)이 마련되고 커넥팅 플러그(121)에는 측면에 기다란 슬릿(128)이 마련될 수 있다. 회전축(123)이 커넥팅 플러그(121)에 삽입된 상태에서 결합핀(126)이 슬릿(128)을 관통하고 핀홈(127)에 삽입하여 회전축(123)이 커넥팅 플러그(121)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 회전축(123)과 커넥팅 플러그(121) 사이에는 스프링(129)이 마련될 수 있다. 스프링(129)은 압축 또는 탄성 스프링일 수 있으며, 커넥팅 플러그(121)를 세척롤러(120)의 중심축(122)으로 탄성 바이어스시키는, 즉, 커넥팅 플러그(121)를 회전축(123)으로부터 밀어내는 방향으로 힘을 발생시킨다. 그러나, 결합핀(126) 덕분에 커넥팅 플러그(121)는 회전축(123)으로부터 이탈되지 않을 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세척롤러를 분리하는 예를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 커넥팅 플러그(121)는 세척롤러(120)의 중심축(122)과 회전축(123) 사이에서, 세척롤러(120)의 중심축(122)과 회전축(123)을 서로 연결하는 결합위치와, 세척롤러(120)의 중심축과 회전축(123)을 분리하는 분리위치 사이를 이동할 수 있다.
여기서 세척롤러(120)의 중심축(122)과 회전축(123)을 서로 연결하는 결합위치는 도 7에서 왼쪽에 도시된 커넥팅 플러그(121) 위치이며, 세척롤러(120)의 중심축과 회전축(123)을 분리하는 분리위치는 오른쪽에 도시된 커넥팅 플러그(121) 위치이다.
커넥팅 플러그(121)의 슬릿(128)은 일자로 형성될 수 있다. 슬릿(128)이 일자로 형성되므로 회전축(123)과 커넥팅 플러그(121)가 결합되어 있는 상태로 이동이 가능하다.
세척롤러(120)를 교체하고자 할 때, 사용자는 커넥팅 플러그(121)를 세척롤러(120)의 결합위치에서 분리위치로 밀어서, 세척롤러(120)를 회전축(123)로부터 분리할 수 있다. 한편, 새로운 세척롤러(120)를 회전축(123)에 연결하고자 할 경우, 먼저 커넥팅 플러그(121)를 결합위치에서 분리위치로 이동시키고 세척롤러(120)를 장착하기 위한 자리를 마련한다. 다음으로, 세척롤러(120)를 결합위치에 배치한 후 스프링(129)의 복원력으로 커넥팅 플러그(121)를 분리위치에서 결합위치로 이동시킴으로써, 회전축(123)과 세척롤러(120)를 결합할 수 있다.
세척롤러(120)는 커넥팅 플러그(121)를 일시적으로 민 상태에서 손쉽게 분해할 수 있기 때문에 교체의 용이성이 높아질 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 더욱 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10: 운반대차 바퀴 세척장치
100: 롤러부 110: 구동롤러
120: 세척롤러
121: 커넥팅 플러그 122: 중심축
123: 회전축 124: 키
125: 키홈 126: 결합핀
127: 핀홈 128: 슬릿
129: 스프링
130: 아이들롤러
200: 슬로프
300: 동력전달부
310: 동력부 320: 벨트
330: 구동롤러기어 340: 제1 연결기어
350: 제2 연결기어 360: 세척롤러기어
370: 승강로드
410: 바퀴

Claims (7)

  1. 운반대차의 바퀴 세척장치로서,
    상기 운반대차의 바퀴가 진입되어 안착된 상태로 상기 바퀴를 회전시켜 이물질을 제거하는 롤러부; 및
    상기 롤러부와 연결되어, 상기 롤러부에 회전동력을 전달하는 동력전달부;를 포함하고,
    상기 롤러부는,
    상기 운반대차의 진행방향의 수직방향으로 마련되고, 상기 바퀴와 밀착된 상태로 상기 동력전달부로부터 회전동력을 전달받아 상기 바퀴를 회전시키도록 제1 방향으로 회전하는 구동롤러;
    상기 구동롤러와 평행하게 마련되고, 상기 구동롤러와 연동되어 회전하며, 상기 바퀴와 밀착된 상태로 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하여 상기 바퀴의 이물질을 제거하는 세척롤러; 및
    상기 구동롤러와 평행하게 마련되고 상기 세척롤러를 중심으로 상기 구동롤러의 반대측에 마련되는 상기 바퀴를 지지하는 아이들롤러;를 포함하고,
    상기 운반대차의 상기 바퀴가 상기 롤러부로 진입하여 세척이 진행하는 동안에 상기 운반대차의 바퀴가 좌우로 선회되는 것을 방지하도록,
    상기 구동롤러의 중심축의 높이는, 상기 아이들롤러의 중심축의 높이보다 4mm 이상 낮고,
    상기 바퀴의 세척 시, 상기 세척롤러의 중심축은 상기 구동롤러 및 상기 아이들롤러의 중심축의 높이보다 낮은 제1 위치에 위치하고, 상기 바퀴의 세척이 종료된 경우, 상기 세척롤러의 중심축은 상기 구동롤러의 중심축의 높이보다 높은 제2 위치로 이동하며,
    상기 바퀴가 상기 롤러부에 안착될 때, 상기 바퀴의 중심축과 상기 아이들롤러의 중심축을 연장하는 제1선과, 상기 바퀴의 중심축과 상기 세척롤러의 중심축을 연장하는 제2선과, 상기 바퀴의 중심축과 상기 구동롤러의 중심축을 연장하는 제3선의 관계에 있어서, 상기 제1선과 상기 제2선 사이의 각도보다, 상기 제2선과 상기 제3선 사이의 각도가 크고,
    상기 아이들롤러와 상기 세척롤러의 수평방향으로의 이격거리가, 상기 세척롤러와 상기 구동롤러의 수평방향으로의 이격거리보다 작은 것인 운반대차의 바퀴 세척장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 세척롤러는 상기 바퀴의 외경면과 밀착하는 원통형의 압축스펀지를 포함하는 것인 운반대차의 바퀴 세척장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 세척롤러는 상기 구동롤러의 회전속도보다 빠르도록, 상기 구동롤러에 대해 연동되어 회전되는 것인 운반대차의 바퀴 세척장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 롤러부는 상기 운반대차의 바퀴 세척기가 설치되는 지면보다 높은 위치에 마련되고,
    상기 운반대차의 진행방향을 기준으로 상기 롤러부의 전후에는 경사진 슬로프가 각각 마련되는 것인 운반대차의 바퀴 세척장치.
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