KR20010033724A - 표면 횡단 운반기 - Google Patents

Abstract

표면에 대한 검사, 조사 또는 관리를 수행하기 위한 표면 횡단용 운반기는 서로를 향하여 그리고 서로로부터 이격되게 동체를 움직이는 수단에 의해서 상호 연결되는 두개의 동체를 구비하며, 이들 각각의 동체는 그로부터 연장된 다중의 탄성 강모(13;25;32)상에 지지되고, 각 동체의 강모는 서로를 향해 그리고 서로로부터 이격되게 움직임을 위해 각각 안내되는 강모 운반 부재(10;23;31)상에 그룹을 지어 장착되며, 유체 압력 수단(25;22;34)은 상기 방향들중 적어도 하나의 방향으로 강모 운반 부재의 안내 운동이 이루어지게 한다.

Description

표면 횡단 운반기{Surface-traversing vehicle}

특허 명세서 GB2305407A 에는 이러한 목적을 위해서 서로를 향하여 그리고 서로로부터 이탈되게 동체를 움직이도록 하는 수단에 의해서 상호 연결된 두개의 동체를 구비하는 운반기가 개시되어 있는데, 상기 각 동체는 그로부터 연장된 다중의 탄성 강모(bristle)상에 지지되어 있다. 서로를 향하여 그리고 서로로부터 이탈되게 동체를 번갈아 움직이는 운반기의 작동은 운반기가 지지되어 있는 표면상의 전체적으로 선형인 경로를 따라서 연속적인 단계로써 운반기가 움직이게 한다. 강모는 표면에 대한 직각으로부터 작은 양으로 경사져있으며, 따라서 강모의 경사 방향에 의해 결정되는 바로서 대향하는 방향에서보다 일 방향에서 더 큰 표면상에 쥠(grip)을 제공한다.

상기 표면 횡단 운반기는 상이한 표면에 걸쳐서 점진적으로 그리고 효과적으로 움직일 수 있다는 것을 증명하였다. 반대 방향으로 움직이는 것이 요구될때, 예를 들면 그것이 작동하고 있는 튜브 형태의 도관으로부터 철수하는 것이 요구될때, 강모의 경사 방향을 역전시킴으로써 강모의 표면 쥠 효과를 역전시킬 필요가 있다. 그러한 역전을 달성하는 하나의 가능한 방법은 강모의 탄성에 전적으로 의존하여 관련되어 있는 강모 지지용 동체상에서 단순히 축방향으로 끌어당김으로써 경사의 방향을 역전시키는 것이다. 강모의 재배향은 관련되어 있는 동체를 그것의 축을 중심으로 회전시킴으로써 보조될 수 있다.

상기 특허 명세서에서 지적된 바와 같이, 강모로 지지된 동체의 적어도 하나가 수축 가능한 강모로 구성되었다면 유리할 것이다. 그러나 그러한 강모를 수축시키도록 기계적으로 작동되는 시스템의 제공은 그러한 운반기의 중요한 용도가 하수관, 오일 파이프 배관등과 같은 거친 환경이 되는 일반적인 유형의 표면 횡단 운반기의 경우에 특히 곤란하며, 상기 하수관이나 오일 파이프 배관내에서는 퇴적된 오염물과 다른 침전물이 연속적이며 만족스러운 기계 작동을 용이하게 저해한다. 수축이 가능한 강모의 만족스러운 제공이 지금까지 이루어질 수 없었던 점은 아마도 놀라운 일이 아니다.

본 발명은 표면 위에서의 검사, 측량 또는 관리 작업을 수행하는 표면 횡단용 운반기에 관한 것이다.

도 1 은 강모가 수축되어 있는 강모 지지 동체의 제 1 유형에 대한 횡단면도이다.

도 2 는 강모가 연장된 상태의 도 1 의 동체의 일 단부로부터의 입면도이다.

도 3 은 강모가 연장되어 있는 강모 지지 동체의 제 2 유형에 대한 횡단면도이다.

도 4 는 강모 운반 동체가 연장되어 있는 상태로서, 도 3 의 동체의 변형예에 대한 일 단부의 길이 방향 단면도이다.

도 5 는 강모가 연장되어 있는 강모 지지 동체의 제 3 유형에 대한 횡단면도이다.

따라서 본 발명의 목적은 강모의 실용적이고 유리한 수축이 이루어질 수 있는 일반적인 유형의 표면 횡단 운반기를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 표면 횡단 운반기는 서로를 향하여 그리고 서로로부터 이격되게 동체를 움직이도록 하는 수단에 의해 상호 연결되는 두개의 동체를 구비하는데, 상기 각 동체는 그로부터 연장된 다중의 탄성 강모상에 지지되어 있고, 상기 각 동체의 강모는 상기 동체를 향하여 그리고 상기 동체로부터 이탈되는 운동을 위해서 각각 안내되는 복수개의 강모 운반용 부재상에 그룹을 지어 장착되고, 그리고 유체 압력 수단은 상기 방향들중 적어도 하나의 방향으로 상기 강모 운반 부재의 안내 운동을 이루게 한다.

따라서, 동체들중 하나와 관련된 유체 압력 수단의 작동에 의해서, 그러한 동체의 강모가 요구되는 바와 같이 수축되고 그리고/또는 연장될 수 있어서, 강모의 배향이 역전될 수 있고 그리고 동체가 그것의 역방향으로 보다 용이하게 움직일 수 있고, 그에 의해서 표면 횡단 운반기의 운동 방향의 역전이 허용된다.

특허 명세서 GB2305407A 에 개시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 유형의 표면 횡단 운반기의 특징인 상호 연결된 동체는 횡단되어야할 표면의 전체적인 특성에 따라서 다양한 형상일 수 있다. 따라서 이들은 예를 들면 전체적으로 평탄하거나, 또는 예를 들면 회전상 대칭으로서 예를들면 전체적으로 원통형일 수 있다. 동체가 평탄하다면 강모는 전체적으로 동체로부터 직각으로 연장될 수 있다. 대체로 항상 동체는 전체적으로 원통형일 것이며 강모는 동체의 전체적으로 반경상 외측 방향으로 또는 내측 방향으로 연장될 것이다. 표면 횡단 운반기는 굴뚝, 케이블 또는 유사한 도관의 외측 표면상에서 전진될 수 있도록 설계된 내측으로 배향된 강모를 가진 전체적으로 공동의 동체를 구비할 수 있지만, 차량은 관형 파이프, 하수관 또는 유사한 도관내에서 사용되도록 특히 잘 적합화되며, 그러한 목적을 위해서 외측으로 배향된 강모를 가지게 될 것이며, 특히 반경상 외측으로 배향된 강모를 가지게 될 것이다.

비록 대부분의 경우에 동체가 회전상 대칭적일때 특히 동체를 그것의 상대 운동 방향에 대하여 측면으로부터 보았을때 강모는 그것이 장착된 동체로부터 반경 방향을 포함하여 전체적으로 수직으로 배향되는 것이 바람직스러울 지라도, 동체의 바람직스럽지 못한 회전을 방지하기 위하여 강모는 회전 방향에서 작은 정도로 경사질 수 있다. 예를 들면, 동체 둘레에 번갈아 있는 강모 또는 강모의 그룹들은 동체의 회전에 대하여 동체를 안정화시키도록 크로스플라이(cross-ply) 구조로 교번하는 방향으로 경사질 수 있다.

각 동체의 강모는 상기 동체를 향하고 그리고 그로부터 이탈되는 운동을 위해서 각각 안내되는 복수개의 강모 운반 부재 위에 그룹을 지어 장착된다. 이러한 강모 운반 부재는 동체의 표면에 걸쳐서 간격을 두어 이격될 수 있지만 관련된 동체 표면 전체를 커버하도록 결함됨으로써 그들의 안내 운동의 한계에서 함께 근접하게 놓이는 것이 바람직스럽다. 예로써, 외측 방향으로 배향된 강모를 가지는 전체적으로 원통형인 동체의 경우에, 강모 운반 부재는 동체의 원통형 표면의 각도상 단편을 각각 형성한다. 바람직스럽게는 그러한 단편들이 모두 동일한 각도 크기이며, 예를 들면 4, 6, 또는 8 의 단편으로써 그 각각이 동체의 원통형 표면의 90 도, 60 도 또는 45 도를 커버한다.

강모 운반 부재들은 그것이 장착되는 동체를 향하여 그리고 그로부터 이탈될 수 있도록 안내된다. 바람직스럽게는 그러한 운동이 전체적으로 원통형인 동체의 축에 대하여 전체적으로 반경 방향이다. 일반적으로 그 때문에, 각 강모 운반 부재의 축방향으로 대향하는 단부들은 동체의 단부내 안내 채널 또는 전체적으로 반경 방향인 슬롯에 맞물리도록 디자인될 수 있다. 대안으로서, 강모 운반 부재는 동체내의 반경 방향 통공 또는 구멍을 통해 연장되는 핀상에 장착될 수 있거나 또는 동체상의 반경 방향 핀 위에서 자체적으로 슬라이드될 수 있다.

관련된 동체를 향하여 그리고/또는 그로부터 이탈되는 강모 운반 부재의 운동은 유체 압력 수단에 의해 이루어진다. 유체 압력 수단은 유압으로 작동되는 것이 바람직스러우며, 보다 바람직스럽게는 공압으로 작동된다. 예로써, 강모 운반 부재가 각기 동체의 각도상 단편을 형성할때, 멤브레인, 예를 들면 전체적으로 원통형의 관형 백 형상인 멤브레인은 부재의 반경상 내측면과 접촉하여 동체의 축을 따라서 위치될 수 있다. 말하자면 압축 공기가 그 내부로 도입될때 늘림 또는 펼침에 의해서 멤브레인이 외측 방향으로 팽창되면, 그에 의해서 강모 전달 부재는 외측 방향으로 강제된다. 강모 운반 부재는 다음에 반경상 외측 방향으로의 압력의 부존재에 단순히 응답하거나 또는 보다 적극적으로, 유체 압력이 제거되었을때 하나 또는 그 이상의 복귀 스프링의 작용하에 횡단중인 표면으로부터 해제될 수 있다.

본 발명에 따른 표면 횡단 운반기의 다른 하나의 형태에 있어서, 강모 전달 부재들은 복수개의 내측 방향으로 배향된 피스톤상에서 각각 지지되고, 관련된 동체내의 반경 방향 유밀(fluid tight) 구멍내에서 외측 방향으로 그들의 내측 단부상의 유체 압력에 응답하여 미끌어지도록 각각 배치되어 있다. 강모 운반 부재의 복귀 운동은 예를 들면 구멍의 배출에 응답하여 그리고/또는 하나 또는 그 이상의 스프링에 의해서 그리고/또는 강모 자체의 탄성 작용에 의하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 운반기의 다른 형태에 있어서, 특히 좁은 구멍의 파이프 안에서와 같은 제한된 공간내에서 사용되기 위해서, 강모는 피스톤상에 직접적으로 장착될 수 있으며, 즉, 강모 운반 부재는 그 자체가 피스톤의 형태이다. 통상적으로, 그러한 강모 운반 피스톤은 멤브레인에 의해서 움직이며, 바람직스럽게는 얇은 벽의 백의 형태에서와 같이 전체적으로 관형 멤브레인에 의해서 움직인다.

강모 운반 부재의 운동을 이루는 유체 압력 수단의 형태가 어떤 것이건간에, 강모 운반 부재의 운동에 저항하는 경향이 있는 탄성 수단을 제공하는 것도 유리하다. 이러한 방식으로, 유체 압력 수단의 압력의 압력을 변화시킴으로써, 강모 운반 부재는 그것의 완전하게 수축된 위치와 그것의 완전하게 신장된 위치에 대하여 중간인 선택 위치에 설정될 수 있다. 이것은 운반기에 의해서 횡단되고 있는 표면에서의 변화를 고려하도록 크거나 또는 작은 정도로 강모가 경사질 수 있게 한다. 예로써, 표면의 마찰 값이 표면 거칠기의 변화에 응답하여 또는 표면 위의 윤활유의 존재의 결과로서 변화하면, 강모의 경사는 동체가 표면상에서 쥐어지는 요구 레벨을 유지하도록 수정될 수 있다. 이와 유사하게, 운반기가 예를 들면 파이프인 공동의 도관 내부 표면을 횡단하도록 사용될때, 강모 운반 동체가 신장되는 양은 도관의 내부 단면 치수에서의 변화를 보상하는 방식으로 수정될 수 있다.

강모 운반 부재의 운동에 저항하는 탄성 수단은 예를 들면 코일 스프링과 같은 하나 또는 그 이상의 스프링을 포함하여 다양한 형태를 취할 수 있다. 하나의 형태에 있어서, 탄성 수단은 예를 들면 고리형 단편과 같은 탄성 중합체 재료의 하나 또는 그 이상의 단편을 구비할 수 있는데, 상기 고리형 단편은 강모 운반 동체의 단부 또는 그것의 각 단부에서 그러한 일 단편을 둘러싼다. 중합체 재료는 예를 들면 탄성의 폴리우레탄이거나 또는 천연 고무 또는 인조 고무일 수 있다.

본 발명에 따른 표면 횡단 운반기가 위에서 설명된 바와 같이 신장의 정도가 변화될 수 있는 강모 운반 부재를 구비한다면, 운반기 전방의 파이프 직경 및/또는 표면의 거칠기와 같은 표면의 특성을 모니터하도록 하나 또는 그 이상의 센서를 제공함으로써, 각 동체내의 유체 압력과, 그리고 그것에 의한 강모의 신장 정도를, 운반기가 그러한 변화를 조우하게 되는 표면 특성에서의 변화를 고려하여 수정할 수 있도록 하는 것이 유리하고 바람직스럽다. 유체 압력은 운반기를 작동시키는 사람에 의해서 수정될 수 있거나 또는 바람직스럽게는 자동의 "인공 지능" 제어기의 일부 형태를 사용하여 수정될 수 있다.

탄성의 강모는 선택된 탄성을 가지는 그 어떤 재료일 수 있으며, 다른 요인들 중에서도 운반기에 의해서 지지되고 그리고 또는 견인되는 하중을 포함하여 운반기가 작동되어야 하는 환경을 반영하도록 선택될 수 있다. 따라서 강모는 천연의 강모일 수 있거나 또는 인조 중합체 재료일 수 있거나 또는 금속일 수 있다. 선택된 재료는 상대적으로 높은 강성 및, 양호한 탄성을 가지는 것이 바람직스럽다. 급속한 탄성의 응답성과, 금속성 강모의 항상 양호한 표면의 쥠을 고려하여, 예를 들면 강철과 같은 금속 강모를 사용하는 것이 특히 바람직스럽다. 본 발명의 덕분으로, 그 어떤 강모의 경사 방향의 요구되는 역전도 강모의 수축에 의해서 크게 도움을 받기 때문에, 보다 높은 강성의 강모도 그것이 수축 없이 재배향되어야 했다면 가능했던 것 이외로 사용될 수 있다.

운반기는 서로를 향하여 그리고 서로로부터 이격되는 동체의 운동에 응답하여 표면 위로 운동한다. 이러한 동체의 상대적인 운동은 예를 들면 재충전 배터리와 같은 탑재 전원 또는 전선을 통한 원격 전원에 의해서 달성될 수 있다. 그러나 유체 압력에 의해서, 특히 유체 또는 보다 바람직스럽게는 공압 실린더에 동체를 연결함으로써 동체의 상대적인 운동을 이루는 것이 특히 바람직스럽다.

동체에 대한 부가적인 지원은 하나 또는 그 이상의 바퀴의 형태로 제공될 수 있으며, 그에 의해서 강모에 부담된 부하가 감소된다. 그러한 바퀴는 동체 자체상에 위치될 수 있거나 또는 예를 들면 그들 사이의 링크 상에 위치될 수 있다.

본 발명의 바람직한 하나의 형태에 있어서, 바퀴는 하나 또는 그 이상의 강모 운반 부재상에 직접적으로 장착될 수 있다. 이러한 방식으로, 처리되고 있는 표면으로부터의 강모 운반 부재의 거리 또는 최소 거리가 유리한 소정 값으로 설정될 수 있으며, 예를 들면 표면에 대한 강모의 경사가 최적화되는 값으로 설정될 수 있다.

본 발명에 따른 표면 횡단 운반기는 강모가 지지된 동체들중 단지 두개만을구비할 수 있는 반면에, 세개 또는 그 이상의 그러한 동체를 제공하는 것이 유리하다는 점이 증명될 수 있다. 예를 들면, 차량의 작동 방향의 역전은 제 3 의 동체의 제공에 의해서 보조를 받을 수 있으며, 그리고/또는 운반기 전체의 운동이 이러한 방식으로 보다 원활하게 이루어질 수 있다. 하나의 장치에 있어서, 동체는 각 쌍의 두개의 동체가 고정된 거리로 이격되게 결합된 상태로써 동체가 쌍으로 함께 결합될 수 있으며, 그에 의해서 각 동체의 유효 길이가 증가된다.

특히 운반기가 강모로 지지된 동체를 적어도 세개 구비할때, 요구되는 동체의 상대적인 운동은 예를 들면 적절한 제어기에 의해서 자동적으로 이루어지는 것이 바람직스러우며, 상기 제어기는 운반기의 위나 또는 이격된 위치에 배치될 수 있고, 원격 위치에 대해서는 운반기가 직접적인 전선이나 또는 라디오에 의해서 연결될 수 있다.

운반기가 공압적으로 작동되도록 설계될 경우, 공기의 선이 이격된 압축 공기원으로부터 공압 실린더까지 제공될 수 있다. 그러한 선은 이격된 제어 위치를 운반기에 대하여 생명줄로 연결하는 형태로 전기 선에 결합될 수 있다. 생명줄은 다시 그러한 목적을 위해서 특히 제공된 유사한 견인용 운반기에 의해서 운반기의 뒤에 끌려갈 수 있다. 적절한 운반기는 제어 위치로부터 더 움직이므로, 보조적인 생명줄의 예인이 부가될 수 있다. 선안의 센서는 생명줄내의 장력을 모니터할 수 있으며 그리고 다시 생명줄의 견인을 가속 또는 감속에 의해서 간단하게 응답하도록 촉구한다.

본 발명은 이제 첨부된 도면을 참조하여 더 설명될 것이며, 이것은 단지 예로써만 본 발명에 따른 표면 횡단 운반기의 강모가 지지된 동체의 세가지 다른 형태를 설명하는 것이다.

도 1 및, 도 2 에 도시된 동체는 실린더형이며 6 개의 강모 운반 부재(10)로 구성되어 있고, 상기 각 강모 운반 부재는 실린더 단면의 하나의 단편을 형성한다. 부재(10)는 속이 차 있는 것으로 도시되어 있으나, 그들의 중량을 제한하기 위하여 보다 개방된 구조일 수 있다. 부재(10)는 디스크 형상의 단부 플레이트(11) 사이에서 함께 장착되며 각 부재는 그것의 각 단부에서 안내 홈(12)에 맞물리고, 상기 안내 홈은 부재(10)가 동체의 축에 대하여 반경상 외측으로 제한된 양으로 움직일 수 있게 한다. 각 부재(10)는 그것의 외측 만곡면의 길이에 걸쳐서 분포된 다량의 강모(13)를 운반한다.

전체적으로 실린더형이며, 관형의 백(bag) 형상인 멤브레인(15)은 신장될 수 있는 고무 재료로 제작되어 중앙의 구멍(14)안에 위치하고 구멍의 길이를 통해서 연장된다. 멤브레인(15)은 압력하에 있는 공기의 도입에 의해서 관형 멤브레인의 내부로 팽창될 수 있으며, 그리고 팽창시에는 강모 운반 부재(10)를 외측 방향으로 구동시키는데, 그들의 움직임은 안내 홈(12)에 의해서 반경상의 경로로 제한된다. 본 발명의 일 형태에 있어서, 멤브레인(15)은 예를 들면 금속 포일(미도시)과 같은 강성의 제한용 외장에 의해 둘러싸여서, 부재(10)가 외측 방향으로 움직일때 부재(10) 사이에 형성된 틈새에 멤브레인이 들어가는 것을 방지한다.

따라서 멤브레인(15) 안의 공기 압력의 증가는 강모가 관의 내측벽 또는 이와 유사한 것(미도시)과 맞물리도록 움직이게 하며, 그 안에 운반기가 위치됨으로써 벽을 쥐게 되고 그리고 운반기가 상기에 설명된 방식으로 관을 따라서 전진할 수 있다. 스프링 수단(미도시)은 부재의 내측 복귀 및, 그에 의해서 멤브레인(15) 안의 공기 압력의 제거시에 강모의 수축을 보조하도록 제공될 수 있다. 이러한 방식으로 강모를 수축시키는 것은 강모의 경사를 재배향시키도록 강모 지지 동체가 축방향으로 움직일 수 있게 한다.

도 3 에 도시된 강모 지지 동체의 예는 다수의 기밀 구멍(air-tight bore, 21)에 의해서 길이 방향을 따라 천공된 관형의 알루미늄 실린더(20)를 구비한다. 구멍(21)은 실린더의 길이를 따라서 엇걸리게 쌍으로 분포된다. 각 구멍(21)내에는 피스톤 유형의 핀(22)이 미끄러질 수 있다. 각 4 개가 정렬된 일련의 핀(22)은 원호상의 단면인, 신장된 강모 운반 부재(23)를 지지한다. 부재(23)는 그들이 반경상 내측 방향으로 최대의 거리로 미끄러질때 동체에 대한 실린더형의 외측면을 형성하게끔 결합되도록 서로 맞물린다.

각 핀(22)은 그 내측 단부에서 일체화된 디스크 형상의 플레이트(24)를 유지한다. 도시된 바와 같은 구멍(21)의 엇걸림(staggering)은 핀(22)들이 상호 간섭 없이 그것의 반경상 가장 내측 위치를 향해서 움직일 수 있게 한다.

구멍(21)은 기밀 상태이기 때문에, 플레이트(24)에 작용하는 실린더(20) 안의 공기 압력의 증가는 핀(21)이 반경상 외측 방향으로 움직이게 하며, 그리고 다시 부재(23)와, 그에 의해서 유지되는 강모(25)를 도시된 바와 같은 그것의 최외측 위치로 움직인다. 이러한 위치에서, 강모는 전체적으로 관형 도관의 내측면과 맞물릴 수 있다. 운반기에 의해서 횡단되고 있는 표면과의 맞물림으로부터 강모를 수축시키려 한다면, 핀(22)은 실린더(20)내의 공기 압력의 감소로써 반경상 내측으로 철회된다. 필요하다면, 이러한 방식으로 부재(23)를 수축시키는 것이 핀(22)에 작용하도록 제공된 스프링에 의해서 그리고/또는 강모의 자연적인 탄성에 의해서 보조될 수 있다.

도 4 에 일 단부가 도시되어 있는 강모 지지 동체는 도 3 에 도시된 것과 매우 유사하며 동일한 참조 번호가 동일한 부품을 표시하도록 사용되었다. 그러나 동체의 각 단부에서, 폴리우레탄의 탄성 고리형 "스프링"(28)은 상기 부재들의 외측 표면과 단부 플레이트(27)로부터 돌출한 플렌지(26) 사이의 강모 운반 부재(23)를 둘러싼다.

도 4 의 동체는 강모(25)가 최대의 범위로 연장되고 따라서 스프링(28)이 완전히 압축된 조건으로 도시되어 있다. 그러나 실린더(20)내의 공기 압력이 낮은 수준으로 설정되면, 압력 플레이트(24)에 작용하는 실린더(20)내의 공기 압력과 내측으로 배향되는 스프링의 압력 사이에 평형이 도달될때까지 스프링(28)의 탄성은 부재(23)를 반경상 내측으로 강제한다. 따라서 부재(23)와 강모(25)가 반경상 외측으로 연장되는 정도는 실린더(20)내의 공기 압력을 변화시킴으로써 어느 때라도 설정될 수 있다. 이러한 방식으로, 강모는 강모 지지 동체가 그 안에 위치하고 있는 도관의 내측면에 대해서, 도관의 내측 직경과 도관의 내측 표면의 마찰 특성에 적당한 경사 각도로 경사질 수 있다. 그러한 경사 각도는 공기 압력을 필요한 범위로 증가시키거나 또는 감소시킴으로써 차후에 용이하게 변화될 수 있다.

마지막으로 도 5 및, 도 6 을 참조하면, 도시된 강모 지지 동체(30)는, 전적으로 그런것은 아니지만 예를 들면 5 내지 15 cm 정도의 상대적으로 작은 직경인 관형 도관에서 사용되기에 특별한 가치를 가진 것이다. 피스톤 형상의 페룰(31)은 그 각각이 다수의 강모(32)를 지지하고, 동체(30)를 통해서 반경 방향으로 연장되며, 동체에 대해서 짧은 반경상의 거리로서 자유롭게 움직인다. 본 발명의 도시된 예에서, 페룰(ferrule)은 세개의 대칭적인 그룹안에 장착되며, 다른 그룹이 동체(30)의 길이를 따라서 각도상으로 엇걸리게 된다.

페룰(31)의 내측 단부는 평탄한 플레이트(33)의 형태이며, 동체(30)안에서 플레이트(33)상에 외측으로의 반경 방향 힘을 적용하도록 디자인된 공기 백(34)이 있다. 도 5 에 도시된 바와 같이, 공기 백(34)이 팽창되었을때, 강모는 외측 방향으로 구동되어서, 동체(30)가 그 안에 배치되는 실린더형 도관(미도시)의 내측 표면에 강모가 맞물릴 수 있게 한다.

차후에 공기 백(34)이 배기되어서 도 6 에 도시된 바와 같이 내측으로 접혀지면, 강모(32)의 탄성에 의해서 페룰(31)은 내측 방향으로 동체(30) 안에 복귀하게 되며, 그에 의해서 강모가 수축됨으로써, 예를 들면 횡단되고 있는 표면에 대하여 강모의 경사 방향을 반전시키도록 표면 횡단 운반기는 축방향으로 움직일 수 있다.

본 발명은 도관등의 내측 표면을 횡단하는 운반기에 사용될 수 있다.

Claims (23)

1. 서로를 향해서 그리고 서로로부터 이탈되게 동체를 움직이는 수단에 의해 상호 연결되는 두개의 동체를 구비하고, 상기 각 동체는 그로부터 연장된 다중의 탄성 강모(13,25,32)상에 지지되며,

   상기 각 동체의 강모는 상기 동체를 향하여 그리고 그로부터 이탈되는 운동을 위해서 각각 안내되는 복수개의 강모 운반 부재(10,23,31)상에 그룹을 지어 장착되는 것을 특징으로 하고, 그리고

   상기 강모 운반 부재의 상기 안내된 운동을 상기 방향들중 적어도 하나의 방향으로 이루게 하는 유체 압력 수단(15,22,34)에 의해서 더 특징지워지는 표면 횡단용 운반기.
2. 제 1 항에 있어서, 상호 연결된 동체는 전체적으로 평탄하거나 또는 회전 방향으로 대칭적인 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
3. 제 2 항에 있어서, 상호 연결된 동체는 전체적으로 실린더형이고 그리고 강모는 전체적으로 동체의 반경상 외측 방향으로 또는 내측 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
4. 제 3 항에 있어서, 동체 둘레의 다른 강모 또는 강모의 그룹들은 동체의 회전 방향에서 다른 방향으로 작은 정도로 경사지는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
5. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 강모 운반 부재(10,23)는 그것의 안내 운동의 하나의 제한에서 동체의 관련 표면을 모두 커버하도록 결합되는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
6. 제 5 항에 있어서, 강모 운반 부재(10,23)는 각각 전체적으로 실린더형 동체 표면의 각도 단편을 형성하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
7. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 강모 운반 부재의 운동은 동체내의 홈(12), 안내 채널, 통공 또는 구멍(12)이나, 동체상의 반경 방향 핀에 의해서 안내되는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
8. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 유체 압력 수단은 강모 운반 부재(10,31)의 내표면과 접촉하는 멤브레인(15,34)을 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
9. 제 1 항 내지 제 7 항의 어느 항에 있어서, 유체 압력 수단은 관련된 동체내의 유체 밀폐 구멍(21)내에서 미끄러지도록 배치된 복수개의 피스톤(22)을 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
10. 제 9 항에 있어서, 강모 운반 부재는 그 자체가 상기 피스톤의 형태인 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
11. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 강모 운반 부재의 안내 운동에 저항하는 경향이 있는 탄성 수단(28)을 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 탄성 수단은 하나 또는 그 이상의 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 운반기 앞의 표면의 특성을 모니터하도록 하나 또는 그 이상의 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
14. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성 강모(13;25;32)는 천연 강모이거나 인조 중합제 재료이거나 또는 금속인 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 탄성 강모(13;25;32)는 강철인 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
16. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 서로를 향해 그리고 서로로부터 이격되도록 동체를 움직이는 수단은 전기 동력을 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
17. 제 1 항 내지 제 15 항의 어느 한 항에 있어서, 서로를 향해 그리고 서로로부터 이격되도록 동체를 움직이는 수단은 유체 압력을 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
18. 제 17 항에 있어서, 동체는 유압 또는 공압 실린더에 의해서 연결되는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
19. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 동체는 하나 또는 그 이상의 바퀴에 의해서 지지되고, 상기 바퀴는 상기 동체상에, 또는 그들 사이의 링크 위에, 또는 하나 또는 그 이상의 강모 운반 부재상에 위치하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
20. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 3 개 또는 그 이상의 상기 동체를 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
21. 제 20 항에 있어서, 동체는 쌍으로 함께 연결되며, 각 쌍에 있는 두개의 동체는 고정된 이격 거리에 있는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
22. 전기항 항들중 어느 한 항에 있어서, 동체의 자동적인 상대 운동을 이루도록 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.
23. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 유사한 견인 운반기에 의해서 견인되는 생명줄을 통해서 원격 위치로부터 작동되는 것을 특징으로 하는 표면 횡단 운반기.