KR102175139B1 - 바닥 샌딩 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바닥 샌딩 장치에 관한 것으로서, 전면에 샌드페이퍼 롤러가 형성되고, 상측에 모터 장착홀더가 형성된 대차; 상기 모터 장착홀더에 삽탈 결합되는 모터; 상기 모터 회전축에 형성되는 커플러; 상기 모터 장착홀터 내측에 형성되어 상기 커플러와 연결되는 것으로서, 상기 모터의 회전력을 상기 샌드페이퍼 롤러의 구동 또는 대차의 주행 운동으로 전달시키는 엑츄에이터; 상기 엑츄에이터에 연결되어 상기 샌드페이퍼 롤러의 구동 또는 대차의 주행 운동이 선택되게 제어시키는 제어부로 구성되어 상기 대차와 모터를 분리하여 원격지 이동하며, 상기 대차와 모터를 결합하여 좁은 틈새지역에 주행 이동 후 샌드페이퍼 롤러를 구동시키면, 모터와 대차의 자중에 의하여 바닥면을 샌딩시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하여, 작업자의 수작업이 필요한 비좁은 공간, 가공 물품의 길이나 부피가 사람이 투입되기 작은 공간에서는 사용 가능하며, 실제의 작업 투입 인원이 장비의 무게를 분산하여 이동할 수 있으며, 장비의 무게를 블라스팅 작업에 이용할 수 있는 바닥 샌딩 장치가 제공되는 이점이 있다.

Description

바닥 샌딩 장치{Floor sanding device}

본 발명은 바닥 샌딩 장치에 관한 것으로서, 선박 제조나 건축과정에서 바닥면의 페인팅 작업 등을 위하여 바닥을 샌딩시키는 경우, 인력이 투입되기 곤란한 지역에 원격으로 투입하여 샌딩 작업을 수행하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 블라스팅(blasting) 공법은 건식과 습식으로 구분되며, 건식 블라스팅이란 물 없이 연마재를 사용하여 스케일, 녹, 도막 등을 제거하고, 모재 표면에 조도를 형성하는 것을 의미하며, 습식 블라스팅이란 제제품이나 재료의 표면에 모래, 강쇼트, 그릿, 규석입자 등의 연마재를 첨가한 물 등을 압축공기 또는 기타의 방법으로 강력하게 분사하여 스케일, 녹, 도막 등을 제거하고, 모재 표면에 조도를 형성하는 것을 의미한다.

블라스팅 공법을 요약하면 강재와 같은 가공 물품의 표면을 처리하는 공법의 일종으로서, 모래, 철 가루, 그리트(grit), 규석 입자, 연소재 등 비교적 경도가 큰 연마재를 첨가한 물 등을 압축 공기 또는 기타의 방법으로 강력하게 분사하여, 강재의 표면에 있는 이물질(녹, 오일, 도막, 스케일(scale) 등)을 제거하는 세척 공법이다.

상기 블라스팅 공법은, 도장을 위한 전처리의 핵심 공정으로서, 규사나 연마재 등의 광물 입자를 투사하는 샌드 블라스팅(sand blasting), 철 가루나 커트 와이어를 투사하는 쇼트(shot) 블라스팅, 예리한 각이 있는 철 조각을 투사하는 그리트(grit) 블라스팅 등이 있다.

상기 샌드 블라스트는 노즐에서 연마재를 분사하여 소재 표면을 다듬거나 절삭하는 가공 방법을 말하며, 기존에는 주로 녹 제거, 표면의 오염 제거, 돌출부 제거, 접착 또는 도금의 전처리 등에 사용되고 있다.

이전에는 모래를 연삭재로 분사했기 때문에 샌드블라스트(모래 폭발)라는 이름이 붙었으나, 현재는 알루미나(산화 알루미늄) 또는 탄화 규소 등의 세라믹 분말, 글래스 비드, 플라스틱 파우더 등을 연삭재로 사용하고 있으며, 샌드블라스트의 종류에는 연마재와 물을 혼합한 뒤 노즐에서 분사하여 가공하는 습식 샌드블라스트(Wet blast)와 에어를 이용해 연마재만 노즐에서 분사하여 가공하는 건식 샌드블라스트(Air blast)가 있다.

건식 샌드블라스트도 루트 블로어 등과 같은 고압 블로어에서 나오는 에어를 사용하는 블로어 블라스트와 콤프레서를 사용하는 고압 에어 블라스트(일반적으로 에어 블라스트를 말할 때는 이를 가르킴)로 분류된다.

습식 샌드블라스트와 건식 샌드블라스트의 차이를 살펴보면, 습식 샌드블라스트의 경우에는 연마재 주변에 물이 존재하기 때문에 정전기가 발생하지 않는다는 점과 연마재가 물을 통과해서 소재 표면에 닿기 때문에 건식 샌드블라스트에 비해 표면이 매끄럽게 다듬어진다는 특징이 있으나, 그만큼 습식 샌드블라스트는 건식 샌드블라스트에 비해 가공 능력이 떨어지는 문제가 있다.

샌드블라스트는 1870년에 미국의 틸먼(B.C Tilghman)이 처음으로 고안했다고 알려져 있으며, 그 당시에는 고압 에어 대신 수증기를 사용하여 연마재를 분사하였다.

샌드블라스트의 장치를 살펴보면 연마재가 들어있는 탱크를 가압시킨 뒤 고압 에어를 이용하여 연마재를 직접 노즐로 보내 노즐에서 분사시키는 직압식 샌드블라스트 장치와 일반적인 도료 등의 스프레이와 마찬가지로 노즐 안에서 고압 에어를 분사시켰을 때 발생하는 부압을 이용해 연마재를 노즐 안으로 흡입한 뒤 분사시키는 석션식 샌드블라스트 장치가 있다.

이와 같은 블라스팅 작업은 특히, 풍력발전을 위한 윈드 타워(Wind Tower), 대형 저장 용기(Vessel) 등 크기나 부피가 매우 큰 물품의 외부 표면 처리가 조선 및 기타 대형 플랜트를 다루는 공장에서 자주 수행되고 있는데, 현재는 가공 물품이 있는 작업장 내에 투입된 작업자가 가공 물품의 표면에 고압의 압축 공기를 이용하여 연마재를 직접 수작업으로 분사하고 있다.

그러나 이러한 종래의 블라스팅 작업은, 가공 물품의 길이나 부피가 클 경우에는, 작업자가 인력으로 처리하는데 소요되는 시간이 길어져 전체적인 작업 시간이 증가하는 문제점이 있으며, 유해한 분진으로 인하여 작업자의 건강을 해칠 수 있으며, 장시간의 작업과 연마재의 강력 분사로 인하여 작업자의 안전 사고 위험도 매우 증가하는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 선등록 특허 10-1870705 이동형 블라스팅 장치는 가공 물품의 표면에 연마재를 분사하는 블라스팅 장치로서, 본체; 제1 방향을 따라 연장되어 있는 제1 레일을 구비하는 프레임 구조물; 상기 본체를 상기 제1 레일을 따라 왕복 위치 이동시킬 수 있는 제1 이동 장치; 상기 연마재를 분사하는 장치로서 상기 본체에 결합되어 있는 분사장치;를 포함하는 이동형 블라스팅 장치를 개시하여 작업자의 수작업 없이 전 공정이 자동화시키고, 가공 물품의 길이나 부피가 큰 경우에도 전체적인 작업 시간이 감소되며, 장시간의 작업과 연마재의 강력 분사 및 유해한 분진으로 인하여 작업자의 건강을 해칠 염려가 없는 효과를 달성하고 있다.

그러나, 상기 종래기술방식에 의한 경우에도 레일에 따라 왕복 위치가 고정되므로, 작업자의 수작업이 필요한 비좁은 공간, 가공 물품의 길이나 부피가 사람이 투입되기 작은 공간에서는 사용이 불가하며 장비의 크기와 무게가 무거운 문제점이 있다.

[특허문헌 0001] 대한민국 선등록 특허 10-1870705 이동형 블라스팅 장치

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 작업자의 수작업이 필요한 비좁은 공간, 가공 물품의 길이나 부피가 사람이 투입되기 작은 공간에서는 사용 가능하며, 실제의 작업 투입 인원이 장비의 무게를 분산하여 이동할 수 있으며, 장비의 무게를 블라스팅 작업에 이용할 수 있는 바닥 샌딩 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전면에 샌드페이퍼 롤러(30)가 형성되고, 상측에 모터 장착홀더(100)가 형성된 대차(10); 상기 모터 장착홀더(100)에 삽탈 결합되는 모터(20); 상기 모터(20)의 회전축과 상기 모터 장착홀더(100)에 형성되는 커플러(40); 상기 모터 장착홀더(100) 내측에 형성되어 상기 커플러(40)와 연결되는 것으로서, 상기 모터(20)의 회전력을 상기 샌드페이퍼 롤러(30)의 구동 또는 대차 바퀴(120)의 주행 운동으로 전달시키는 엑츄에이터(50); 상기 엑츄에이터(50)에 연결되어 상기 샌드페이퍼 롤러(30)의 구동 또는 대차 바퀴(120)의 주행 운동이 선택되게 제어시키는 제어부(60)로; 구성되며 상기 제어부(60)는 상기 대차에 형성되는 통신부(600)와 상기 통신부(600)와 유, 무선 정보를 송, 수신하는 포터블 조정기(70)로 구성되어, 상기 엑츄에이터(50)가 상기 포터블 조정기(70)에 의해 원격 조정되게 하고, 상기 모터(20)는 상단에 손잡이(200)가 마련되고, 케이스 내부에 배터리팩(220)을 포함하여 구성되어 상기 대차(10)와 모터(20)를 분리하여 원격지 이동하며, 상기 대차(10)와 모터(20)를 결합하여 좁은 틈새지역에 주행 이동 후 샌드페이퍼 롤러(30)를 구동시키면, 상기 모터(20)와 대차(10)의 자중에 의하여 바닥면을 샌딩시키는 것을 특징으로 하는 바닥 샌딩 장치를 기술적 요지로 한다.

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상기한 본 발명에 의하여, 작업자의 수작업이 필요한 비좁은 공간, 가공 물품의 길이나 부피가 사람이 투입되기 작은 공간에서는 사용 가능하며, 실제의 작업 투입 인원이 장비의 무게를 분산하여 이동할 수 있으며, 장비의 무게를 블라스팅 작업에 이용할 수 있는 바닥 샌딩 장치가 제공되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 사시도
도 2는 본 발명의 측면 구조도
도 3은 본 발명의 전체 블럭도

이하 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 살펴보기로 하며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하의 도 1은 본 발명의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 측면 구조도이며,도 3은 본 발명의 전체 블럭도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명은 샌드페이퍼 롤러(30), 모터 장착홀더(100), 대차(10); 모터(20); 커플러(40); 엑츄에이터(50); 제어부(60), 통신부(600), 포터블 조정기(70), 손잡이(200), 배터리팩(220)으로 구성된다.

본 발명의 상기 대차(10)는 전면에 샌드페이퍼 롤러(30)가 형성되고, 상측에 모터 장착홀더(100)가 형성된 주행장치이다.

본 발명의 대차(10)는 모터(20)에 의해 주행 구동하는 장치로서, 상단에 동력을 생산하는 모터(20)를 착탈 시킬 수 있는 모터 장착홀더(100)가 형성되어, 모터(20)가 장착되는 경우에만 주행 가능하다.

상기 샌드페이퍼 롤러(30)는 상기 대차(10) 전면에서 마치 로드 롤러와 같이 장착되는 것으로서, 고속 회전하여 접촉 바닥면을 샌딩시키는 장치이다.

본 발명의 모터(20)는 상기 모터 장착홀더(100)에 삽탈 결합되는 회전 동력 생산 장치이다.

상기 모터(20)와 모터 장착홀더(100)에는 대차(10)에 전기적 접속되는 접속부(110, 210)가 형성되어, 상기 모터(20)를 모터 장착홀더(100)에 결합시킬 때 전기적 연결이 형성되게 한다.

또한, 본 발명의 커플러(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 모터 회전축과 상기 모터 장착홀더(100)에 형성되는 것으로서, 상기 모터(20)와 대차 내부 엑츄에이터를 연결시키기 위한 결합 장치이다.

상기 커플러(40)의 결합에 의하여 모터(20)의 회전력이 대차 내부에 형성된 엑츄에이터(50)에 전달되게 된다.

본 발명의 엑츄에이터(50)는 상기 대차(10) 내측에 형성되며, 상기 모터 장착홀더(100)에서 상기 커플러(40)와 연결되는 동력 전달 수단이다.

상기 엑츄에이터(50)는 체인, 기어, 스플라켓, 벨트 등의 조합으로 구성되는 공지의 장치로서, 모터(20)의 회전 동력이 상기 샌드페이퍼 롤러(30)의 구동 또는 대차 바퀴(120)의 주행 운동으로 전달되게 구성된다.

본 발명의 제어부(60)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 엑츄에이터(50)에 연결되어 상기 샌드페이퍼 롤러(30)의 구동 또는 대차 바퀴(120)의 주행 운동이 선택되게 제어시키는 회로부이다.

상기 제어부(60)는 상기 모터(20)의 회전력을 제어하고, 상기 대차(10)의 이동, 샌드페이퍼 롤러(30)의 구동속도를 제어하여 본 발명이 작업 위치로 이동하고, 정해진 위치에서 샌딩 작업이 수행되게 한다.

본 발명은 사람이 들어가기 곤란한 좁은 지역에 대차(10)를 투입하여 작업하기 위한 것으로서, 이를 위하여 상기 제어부(60)는 상기 대차(10)에 형성되는 통신부(600)와; 상기 통신부(600)와 유, 무선 정보를 송, 수신하는 포터블 조정기(70)를 더 포함하여 구성된다.

이에 따라, 상기 엑츄에이터(50)는 상기 포터블 조정기(70)로 전달되는 통신부(600)의 출력 제어명령에 따라 상기 샌드페이퍼 롤러(30)의 구동 또는 대차 바퀴(120)의 주행 운동을 실행시키게 되므로, 본 발명의 장치가 원격 제어되게 한다.

한편, 본 발명은 상기 모터(20) 상단에 손잡이(200)를 마련하여 모터(20)를 쉽게 이동할 수 있게 한다.

또한, 본 발명은 상기 모터(20)의 케이스 내부에 배터리팩(220)을 포함하여 구성시켜 대차(10)가 상기 모터(20)의 자중에 의해 눌러지게 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 작업자는 2인 1조로 구성되어 각자 상기 대차(10)와 모터(20)를 분리 지참하여 원격지에 있는 작업 위치로 이동할 수 있으므로 장치의 무게를 분산하여 이동한 후 작업장에서 상기 대차(10)와 모터(20)를 결합시킬 수 있다.

이때, 상기 대차(10)는 상기 모터(20)와 대차(10)의 자중에 의하여 상기 샌드페이퍼 롤러(30)를 지면에 가압시키게 되어, 샌드페이퍼 롤러(30)의 회전이 지면 샌딩 작업을 수행할 수 있게 한다.

이에 따라, 작업자는 무선 원격 조정으로 좁은 틈새지역에 대차(10)를 주행 이동시킨 후 샌드페이퍼 롤러(30)를 구동시키면, 작업이 곤란한 위치에서 모터(20)와 대차(10)의 자중에 의하여 바닥면 샌딩작업이 수행되는 이점이 있다.

이상 본 발명의 설명을 위하여 도시된 도면은 본 발명이 구체화되는 하나의 실시예로서 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 요지가 실현되기 위하여 다양한 형태의 조합이 가능함을 알 수 있다.

따라서 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

10 : 대차
20 : 모터
30 : 샌드페이퍼 롤러
40 : 커플러 (40-1 : 모터측 커플러, 40-2 : 대차측 커플러)
50 : 엑츄에이터
60 : 제어부
70 : 포터블 조정기
100 : 모터 장착홀더
120 : 대차 바퀴
200 : 손잡이
220 : 배터리팩
600 : 통신부

Claims (3)

1. 전면에 샌드페이퍼 롤러(30)가 형성되고, 상측에 모터 장착홀더(100)가 형성된 대차(10);
   상기 모터 장착홀더(100)에 삽탈 결합되는 모터(20);
   상기 모터(20)의 회전축과 상기 모터 장착홀더(100)에 형성되는 커플러(40);
   상기 모터 장착홀더(100) 내측에 형성되어 상기 커플러(40)와 연결되는 것으로서, 상기 모터(20)의 회전력을 상기 샌드페이퍼 롤러(30)의 구동 또는 대차 바퀴(120)의 주행 운동으로 전달시키는 엑츄에이터(50);
   상기 엑츄에이터(50)에 연결되어 상기 샌드페이퍼 롤러(30)의 구동 또는 대차 바퀴(120)의 주행 운동이 선택되게 제어시키는 제어부(60)로;
   구성되며
   상기 제어부(60)는 상기 대차에 형성되는 통신부(600)와
   상기 통신부(600)와 유, 무선 정보를 송, 수신하는 포터블 조정기(70)로 구성되어, 상기 엑츄에이터(50)가 상기 포터블 조정기(70)에 의해 원격 조정되게 하고,
   상기 모터(20)는 상단에 손잡이(200)가 마련되고, 케이스 내부에 배터리팩(220)을 포함하여 구성되어
   상기 대차(10)와 모터(20)를 분리하여 원격지 이동하며, 상기 대차(10)와 모터(20)를 결합하여 좁은 틈새지역에 주행 이동 후 샌드페이퍼 롤러(30)를 구동시키면, 상기 모터(20)와 대차(10)의 자중에 의하여 바닥면을 샌딩시키는 것을 특징으로 하는 바닥 샌딩 장치.
   
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