KR20000060259A - 워터크리닝칠판의 소거방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물을 사용하여 칠판의 판서면에 필기된 분필기록층(분필글씨)을 세척 ·소거하는 워터크리닝칠판의 소거방법 및 그 장치에 관한 깃이다.

본 발명의 있어서 가장 중요한 발명의 창작사상은, 칠판의 한쪽끝에서 다른한쪽끝까지 왕복운동 하도록 된 소거장치(본원에서는 브러시 및 와이퍼부재를 포함한 크리닝수단을 의미함)가 왕로(往路)에서 칠판의 판서면을 따라서 1회의 소거작동을 마친다음 재차 귀로(歸路)에서도 왕로(往路)와 같은 똑 같은 조건하에서 소거작용을 실시 할 수 있도록, 소거행방향에서 볼때 전방에 브러시가 위치하고 후방에와이퍼부재가 위치하는 소거장치의 전후불변구성(前後不變構成) 과, 소거장치의 주행방향이 바뀔때 마다 판서면과 밀착하는 접촉부를 비접촉상태로 바꾸고 또 비접촉부는 접촉상태로 바꾸어주는 가변접촉수단을 통하여 왕복시의 소거환경을 동일하게형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서의 상기 가변접촉수단(200)은 브러시구동모터(181)에 의하여 회전되는 브러시(141)와, 이 브러시(141)의 작동과는 별도로 진퇴모터(214)에 의하여회전가능하도록 제어되는 링크부재(240)를 브러시(141)와 동일축선상에 배치하고 상기 링크부재(240)의 선단에 와이퍼부재(142)를 결합시켜서 구성된다.

Description

워터크리닝칠판의 소거방법 및 그 장치 {Method and devise for automatically erasing letters on water cleaning board}

본 발명은 워터크리닝칠판의 소거방법 및 그 장치에 관한 것이다.

이를 더 상세하게 설명하면 칠판의 판서면(기록면)에 문자(文字)나 숫자(數字) 또는 도형(圖形), 기호(記號) 등의 여러가지 형태로 기재되어 있는 분필록층(분필글씨)을 세정액으로 소거하는 워터크리닝칠판의 소거방법 및 그 장치에 관한 것으로써, 브러시와 와이퍼부재로 구성되는 소거장치를 각기 단수(單數)로 구성하고 왕로(往路)의 세척, 소거작업이 종료되면 상기 와이퍼부재가 브러시의 건너편으로 넘어가도록 링크(Link) 설계하므로써 귀로(歸路)에서도 왕로(往路)때와 마찬가지로 소거방향을 향해서 볼 때 전방에 브러시가 위치하고 후방에는 와이퍼부재가위치하는 전후불변구성(前後不變構成)을 만족시키므로써 소거장치가 왕복로(往復路)의 어느방향으로 진행하더라도 동일한 소거환경을 형성시킬 수 있게 된다.

종래 칠판표면에 판서된 분필기록층을 지워 없에는데는 통상적으로 천조각을봉제(縫製)하여 만든 천 지우개를 사용하였다.

그러나 이처럼 천 지우개를 사용하여 칠판을 지우는 일은 칠판을 지울 때 분필가루가 비산하므로 코의 점막(粘膜)을 자극하거나 호흡기 계통의 질환을 유발 시킬 수 있을 뿐 아니라, 칠판면을 지우는 과정에서 지우개에 옮겨붙은 분필가루를 다시 털어내야 하는 문제점이 있다.

그런 가닭에 칠판을 항상 사용해야 하는 학교교사나 학원강사는 물론이거니와 피교육자인 학생이나 수강생들에게 좋지 않은 교육환경이 조성 될 수 밖에 없었다.

그리고 무엇보다도 칠판의 표면은 완전한 평활면이 아니라 분필의 미끄러짐을 방지하기 위하여 표면거칠기(Surface roughness)를 보유하고 있는 까닭에 그 위에 분필로 글씨를 쓰게되면 분필입자가 판서부재의 미세한 요철부분에 끼이게 되므로 천으로 된 분필지우개로써는 깨끗하게 지우기가 곤란할 뿐만 아니라, 지워낸 흔적이 뿌옇게 남게되어 좋지 않았다.

이러한 결점을 해소하기 위하여 본 발명의 출원인은 1999년 국내특허등록 출원 제 1847호에 의하여 세정액을 사용하여 칠판의 판서면에 기록되어 있는 분필기록층을 세척소거하는 워터크리닝칠판의 소거방법 및 그 장치를 선출원 한 바 있다.

이 선출원된 발명의 창작사상은 앞서 조금 언급한바와 같이 칠판의 한쪽끝에서 다른쪽 끝까지 왕복운동 하도록 된 소거장치(브러시와 와이퍼부재를 포함한 크리닝수단을 가리킴)가 왕로(往路)에서 칠판의 판서면을 따라서 1회의 소거작업을 마친 다음 재차 귀로(歸路)에서도 왕로 때와 똑같은 조건하에서 소거작업을 실시할수 있도록 소정의 가변접촉수단을 사용하여 소거측(消去測) 과 비서거측(非消去測)에 배치된 소거창치를 판서면에 대하여 번갈아 가면서 접촉 그리고 비접촉시키도록 위치결정하는데 있다.

이 본 발명은 전기한 1999년 국내특허등록 출원 제 1847호에 기초를 두고 있는 기술구성으로써, 브러시가 먼저 판서면에 기록되어 있는 분필기록층을 세척,소거하고 나면 그 뒤를 와이퍼부재가 따라가면서 칠판의 판서면에 남아있는 잔류세정액을 말끔하게 제거시키기 위하여 소거장치의 주행방향을 향하여 볼 때, 전방에 브러시가 위치하고 후방에는 와이퍼부재가 위치하도록 하기 위하여 소정의 링크부재를 이용한 접촉가변수단을 채용한 것을 특징으로 하는 워터크리닝칠판의 방법 및 그 장치이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 발명에 의한 칠판의 사시도

도 2 는 소거장치의 수평주행을 위한 동력전달계통을 나타내는 일부 분해 측면도

도 3 은 본 발명의 소거장치의 기본동작을 나타내는 도면

도 4 는 소거장치 중의 와이퍼 부재를 브러시의 후방으로 돌려 놓는 링크부재의 작동원리를 나타내는 측단면도

도 5a 내지 도5b는 도4에서 와이어마그네트를 제외시킨 상태의 평단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 칠판본체 101 판서면

105 칠판보호후래임 130 주행케이싱

141 브러시 142 와이퍼부재

100 위치감지수단 170 주행안내수단

181 부러시 구동모터 214 진퇴모터

240 링크부재

본 발명에서는 소정의 회전브러시와 와이퍼부재를 포함하는 소거장치가 ㅊ 칠판의 판서면(101)과 접촉하면서 칠판의 한쪽끝에서 다른쪽 끝까지 슬라이딩 상태로 주행하면서 판서면(1O1)에 필기된 분필기록층에 대하여 왕로(往路)에서 세척·소거 작용을 실시하고 귀로(歸路)에서도 왕로때와 동일한 조건하에서 세척·소거작용을 실시하도록 소거방향이 바뀜에 따라서 와이퍼부재를 브러시의 후방으로 넘겨보내서 소거장치의 주행방향을 향하여 볼 때 전방에 브러시가 위치하고 후방에는 와이퍼부재가 위치하도록 구성됨을 특징으로 하고 있다.

우선 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명장치에서 왕복 소거작용의 기본이 되는 소거장치의 수평주행동작에 대하여 설명한다.

도면부호 101은 스틸 또는 합성수지의 보오드(Board)로 된 칠판의 판서면이고, 105는 이 판서면(101)이 평판형상을 유지할 수 있도록 판서면(101)을 외곽에서감싸도록 지지하는 칠판보호후레임이다.

이 판서면(101)과 칠판보호후레임(105)룰 포함하여서 칠판본체(100)라고 규정한다.

이 칠판보호후레임(105) 상에는 도 1에 화살표로 도시되어 있는 판서면의 소거방향(消去方向)을 따라서 소정의 주행안내수단(17O)의 고정부(Fixing part)자 형성되게 된다.

본 발명에서 이 주행안내수단의 고정부는 랙기어(171)를 채택하고 있으며 이 랙기어와 맞물리는 주행안내수단의 구동부(Moving part)는 도 4에서 도시되어 있는피니언기어(174)이다.

엄밀하게 말하면, 이 랙기어(171)와 맞물리면서, 판서면(101)상에 부착되어있는 분필층을 세척·소거하는데 필요한 소거장치의 전부를 내부에 수용하는 주행케이싱(130)은 상기 피니언기어(174)를 내부에 포함하고 있다.

따라서 이 피니언기어(174)가 칠판보호후레임(105)상에 형성되어 있는 랙기어(171)와 맞물리면서 주행케이싱(130)을 판서면(101)의 소거방향(도 1의 화살표 방향)으로 수평주행시키게 되는 것이다.

이러한 수평주행에 필요한 동력은 주행모터(173)가 제공한다.

본 발명의 실시예에서 공통적으로 상기 주행주행안내수단(170)으로 렉기어 (171)와 피니언기어(174)의 조합을 채택하고 있으나 이에 한정되는 것은 결코 아니며 상기 랙기어의 위치에 로울러체인을, 피니언기어의 위치에 체인스프로켓을 대체 설치하여도 본 발명의 권리범위내에 속할 것이다.

즉 항상 부동상태(不動狀態)를 유지하는 칠판본체(100)쪽에는 주행안내수단의 고정부를 형성하고, 소정의 소거구간을 주행하는 주행케이싱(130) 쪽에는 주행부를 각각 배치하면 되는 것이다.

상기 칠판보호후레임(105)의 양단과, 이와 대응하는 주행케이싱(130)의 양측에는 이 주행케이싱(130)의 왕복주행범위를 한정하기 위한 위치감지수단(160)이 구비 되어 있다.

이 위치감지수단(160)은 칠판보호후레임(105)상에 설치되는 접촉부재(162)와주행케이싱(130)에 설치되는 리미트스윗치(161)를 포함한다.

상기 주행케이싱(130)은 칠판의 판서면(101)에 부착되어 있는 분필층을 세척·소거 하기 위한 브러시, 와이퍼부재, 가변접촉수단 및 그 밖의 모든 세척·소거장치를 외부에서 감싸서 보호하고 있는데, 이 주행케이싱(130)이 판서면(101)의 한쪽끝에서 다른쪽 끝에 걸쳐서 상기 기재의 세척·소거장치를 일정속도로 정숙하게 동작시킬 수 있어야 하는 것은 기본에 속한다.

이에 더하여 상기 주행케이싱(130)은 칠판의 한쪽 끝에서 다른쪽 끝까지 수평으로 주행하면서 칠판의 소거구간을 벗어나지 않도록 소정의 위치감지수단(160)에 의하여 제어되는 것이 필요하게 되는 것이다.

본 발명품은 실시예에서 상기 위치감지수단(160)으로서 리미트스윗치를 체택하고 있으나 반드시 이에 국한 되는 것은 아니며, 근접센서를 사용하거나 타이머를 부착하여서 모터구동시간을 구속하는 방법으로 케이싱의 왕복주행범위를 제한하여도 무방하다.

본 발명에서는 소정의 세정액 공급수단(150)에 의하여 세정액을 공급하도록 하므로써 브러시는 판서면(101)에 기록되어 있는 세척·소거 시킬 수 있다.

이 세정액공급수단(150)은 주행케이싱(130)의 하단쪽으로 주행케이싱(130)에 착탈자재하게 설치되어 주행케이싱(130)의 수평주행과 더불어 함께 좌우로 이동하도록 되어 있다.

이 세정액공급수단(150)은 물이나 계면활성수와 같은 세정액을 저장하는 세정액탱크(159)와, 이 세정액공급수단(150)에 부착하도록 된 세정액 공급용 수중펌프(156)와,수중펌프(156)로부터 압송되는 세정액을 상부에 전달시키는 급송파이프 (152)등을 포함한다.

상기 세정액탱크(159)내에는 분필층을 세척·소거한 오염액을 여과시키는 휠터(151)가 착탈자재하게 내장되어 있다.

이러한 세정액공급수단(150)의 구성은 세정액을 순환시키면서 재사용 하도록하는데 근본 목적이 있으며, 따라서 자연손실 분만을 보충해 주는 것만으로 세정액 교체에 따른 불편을 해소할 수 있게 된다.

본 발명의 세척·소거에 쓰이는 세정액은 물을 포함하여 세정 기능을 갖는 액체는 모두 포함되지만 특히 세척력이 상대적으로 뛰어나고 건조가 빠른 계면활성수를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

다음으로 본 발명의 요부(要部)에 해당되는 것으로 와이퍼부재를 브러시의 후방으로 넘겨 보내는 가변접촉수단(200)을 상세하게 설명한다.

본 발명에서 상기 가변접속수단(200)은 브러시구동모터(181)에 의하여 회전되는 브러시(141)와, 이 브러시(141)의 작동과는 별도로 진퇴모터(214)에 의하여 회전가능 하도록 제어되는 링크부재(240)를 브러시(141)와 동일축선상에 배치하고상기 링크부재(240)의 선단에 와이퍼부재(142)를 결합시켜 구성된다.

도 3은 주행케이싱(130) 내에서 주변장치를 도시하지 않고 가변접촉수단(20 0)만을 도시하고 있다. 도 4에서 브러시(141)은 기어(188)과 동일축선상에 배치되며 따라서 기어박스(220)에 의하여 구속되므로 판서면에 대하여 전후로 진퇴하는 기어박스(22)의 진퇴동작에 따라서 브러시도 판서면(101)에 대하여 접촉 또는 비접촉할 수 있게 된다.

상기 기어박스(220)의 진퇴동작은 와이어 마그네트(215)에 의하여 이루어지게 되는데 도 17은 상기 와이어 마그네트(215)가 ON상태로 되어서 와이어(216)가 기어박스(220)를 당김에 따라 기어박스(220)가 뒤로 후퇴하면서 브러시(141)를 판서면(101)으로부터 이간(離間)시킨 상태를 나타난다.

이처럼 브러시(141)가 판서면(101)으로부터 일정간격 만큼 이간되면 링크부재(240)가 동작을 개시하게 되어 링크부재(240)의 선단(先端)에 고정설치되어 있는 와이퍼부재(142)를 브러시(141)의 반대쪽으로 돌려 놓을 수 있게 된다.

도 4를 참조하여 이와같은 링크부재(240)의 동작메카니즘을 설명한다.

진퇴기어(214)에서 발생된 동력은 대기어(231) -＞ 피니온기어(235) -＞ 링크부재(240)의 순서를 거쳐서 단계적으로 전달된다.

상기 진퇴기어(214)는 스텝핑모터나 0.S.C 모터 등과 같은 분활구동방식의 것으로 설계된다.

도 4에서 보는 바와같이 상기 피니온기어(235)는 브러시구동모터(181)로 부터 동력을 받아 브러시(141)를 구동시키는 피니온기어(18)의 기어축(189)에 베아링 (250)을 개재하여 함께 설치되어 있다.

따라서 브러시를 구동시키는 피니온기어(188)가 회전하여도 상기 링크부재 (240)를 동작시키는 피니온기어(235)는 피니온기어(188)를 따라서 돌지 않고 베아링(250)의 내륜(內輪)만 공회전(空回轉)하게 되는 것이다.

이와는 달리 진퇴모터(214)가 가동하면, 이 진퇴모터(214)의 동력은 기어축 (189)에 전달되지 않고, 피니온기어(235)를 통하여 곧바로 링크부재(240)에 전달되므로 진퇴모터에 입력된 회전 각도 만큼 링크부재(240)가 회전하면시 와이퍼부재 (142)를 부러시(141)의 후방으로 돌려놓을 수가 있게 되는 것이다.

이와같이 와이퍼부재(142)는 도 3에 도시한 바와 같이 V자형의 2엽식(2way type)으로 형성된 라버블레이드로 구성하여 판서면(101)에 라버블레이드가 밀착할때 항상 일정한 접촉각을 유지하면서 판서면에 대하여 젖혀지도록 하는 것이 잔류세정액을 완벽하게 훑어내리는 데 적합하다.

이러한 와이퍼부재(142L), (142R)는 선단(先端)을 가늘게 블레이드(Blade) 형상으로 만든 고무재를 블럭체(260)의 삽입홈(262)속에 밀착되게 끼워 넣으므로써 그 선단(先端)만이 칠판의 판서면(101)에 유연하게 젖혀지면서 잔류세정액을 확실하게 훑어서 쓸어내게 된다.

본 발명의 와이퍼부재는 항상 물과같은 세정액에 젖어 있을 뿐만 아니라 잔류세정액 제거시에는 칠판의 판서면(101)과 밀착상태로 수평주행하게 되므로 커다란 내수성과 내마모성이 요구된다.

따라서 와이퍼부재성형물(고무재)의 표면을, 특히 판서면과 접촉하는 선단부 의 표면에 할로겐족 원소를 도입하여 할로겐화 처리한 다음에 폴리염화비닐이나 폴리우레탄등의 합성수지 중합체로 미세피막처리하는 것이 바람직하다.

이렇게 하므로써 와이퍼부재의 내수성과 내마모성이 증진되어 사용수명이 크게 연장된다. 또한 이렇게 코팅된 피막층의 윤활촉진성에 의하여 와이퍼부재의 슬라이딩효과가 증배가되어 잔류세정액을 조금도 남김없이 훑어 내릴 수 있게 된다.

미설명부호 310은 팬히터를 도시한다.

이 팬히터(31OR)는 주행케이싱(130)이 소거방향을 향하여 함께 가동하면서 와이퍼부재(142L)가 훑어 낸 판서면(101)에 따뜻한 온풍을 보내서 건조하도록 구성하고 있다. 특히 혹한지역의 동절기나 습도가 높은 우기(雨期)에 높은 가동효과를 기대할 수 있다.

도 5a 내지 도 5b는 본발명의 가변접촉수단(200)의 실시예에서 와이어마그네트를 제외시킨 상태를 도시하고 있다.

이처럼 와이어마그네트가 없는 상태에서는 브러시(141)과 판서면(101)에 항상 밀착된 상태에서 회전운동 및 수평주행을 하게된다. 따라서 링크부재(240)는 상기 브러시(141)와 판서면(101) 사이를 통해서 회전 변환되지 않고, 소거방향이 바뀜에 따라서 브러시(141)와 주행케이싱(130)사이를 통해서 회전하면서, 브러시의 후방으로 위치변환하게 되는 것이다.

본 발명은 아래 각항 기재와 같은 작용효과를 보유한다.

① 평면칠판본체의 판서면에 대하여 소거장치가 수평으로 왕복운동하는 기술구성으로 되어 있는 까닭에 소거장치가 칠판본체의 주변구성에 의하여 간섭되는 일이 없다.

② 소거장치가 소거방향이 바뀌는 것에 전혀 영향을 받지 않고 왕복주행의 어떤 경우에도 동일한 소거환경을 조성하므로 칠판에 대한 세척·소거상태가 항상균일하게 유지하며 칠판면의 2차오염의 우려가 전혀 없다.

③ 브러시와 와이퍼부재를 포함하여 구성되는 소거장치를 단수로 구성할 수 있도록, 부재의 선단에 와이퍼부재를 결합시킨 소정의 링크부재를 브러시와 동일축선상에 배치하면서, 작동상 서로 간섭되지 않게 배려하고 있다.

④ 왕복소거 또는 편도소거의 어느 경우에 있어서나 동일한 소거효과를 발휘할 수 있다.

⑤ 손으로 취급하는 종래의 칠판 지우개를 사용할 필요가 없어 교실환경을 쾌적하게 유지시키며 수업도중 칠판지우개를 털어내는데 시간을 낭비할 필요가 없다.

Claims (4)

1. 소정의 회전브러시와, 와이퍼부재를 포함하는 소거장치가 칠판의 소거방향에서 볼 때 전방에 브러시가 위치하고 후방에는 와이퍼부재가 위치하는 조건하에서 판서면(101)에 대하여 슬라이딩하면서 왕복로(往復路) 모두에 걸쳐서 판서면(101)에 필기된 분필기록층을 세척소거하도록, 소거장치의 주행방향이 바뀜에 따라서 와이퍼부재를 브러시의 후방으로 넘겨보내서 위치변환하는 것을 특징으로 하는 워터크리닝칠판의 소거방법.
2. 판서면(101)의 외곽을 감싸도록 지지하는 길이방향의 칠판보호후레임(105) 상에 주행안내수단(170)을 형성시킨 칠판본체와, 이 칠판본체(100)의 전방에 결합되고 위치감지수단(160)에 의하여 칠판의 좌,우 양단에 걸쳐서 상기주행안내수단 (170)을 따라서 왕복주행하는 주행케이싱(130)과, 이 주행케이싱(130)의 하부에 착탈자재하게 설치되며 주행케이싱(130)과 동시에 좌우로 응동하는 세정액공급수단 (150)과, 상기 주행케이싱(130)내에서 축지지된 상태로, 회전하면서 판서면(101)에 대해서 외접상태로 슬라이딩 하는 브러시(141)의 양측에 걸쳐서 브러시(141)의 진행방향과 동일하게 와이퍼부재(142)를 번갈아가면서, 판서면(101)에 밀착된 상태로 주행시키도록 제어하는 가변접촉수단(200)으로 구성됨을 특징으로 하는 워터크리닝칠판의 소거장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 와이퍼부재(142)는, 브러시(142)와 동일축선상에서회전 동작이 서로 간섭되지 않도록 설치되는 링크부재(240)의 선단에 결합되고, 브러시(141)의 바깥쪽 원주방향으로 회동제어되도록 구성됨을 특징으로 하는 워터크리닝칠판의 소거장치.
4. 청구항 3에 있어서 상기 링크부재(240)는 스탭핑모터에 의하여 제어됨을 특징으로 하는 워터크리닝칠판의 소거장치.