KR20090006671U - 3 robot for cleaning duct having three-way brushes - Google Patents
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Abstract
본 고안에 따른 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇은, 본체에 카메라와 조명램프를 구비한 상태에서 브러시의 회전으로 청소를 하는 덕트 청소용 로봇에 있어서, 구동 모터에 연결되어 있어 진행 방향을 따라 연장되어 있는 제 1 구동 샤프트; 웜 기어, 베벨기어, 헬리컬 기어 어셈블리 중 어느 하나에 의하여 상기 제 1 구동 샤프트의 직각 좌우 방향으로 연결되어 있는 제 2 및 제 3 구동 샤프트; 브러시를 포함한 상태에서 상기 제 1 내지 3 구동 샤프트에 각각 대응되어 결합된 제 1 내지 3 브러시 키트;로 구성된 브러시 어셈블리;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A duct cleaning robot having a three-way brush according to the present invention is a duct cleaning robot for cleaning by rotating a brush while a camera and an illumination lamp are provided on a main body, and are connected to a driving motor and extend along a traveling direction. A first drive shaft; Second and third drive shafts connected to the right and left directions of the first drive shaft by any one of a worm gear, a bevel gear and a helical gear assembly; And a brush assembly comprising: first to third brush kits corresponding to and coupled to the first to third drive shafts in a state including a brush.
본 고안에 따른 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇에 의하면, 브러시를 진행방향과 이의 직각 방향으로 총 3개로 구비함으로서 덕트 내의 청소 영역을 확대할 뿐 아니라 본체의 추진력을 강화할 수 있도록 하는 장점을 가진다.According to the robot for cleaning a duct having a three-way brush according to the present invention, by providing a total of three brushes in the direction of travel and at right angles thereof, not only can the cleaning area in the duct be enlarged but also the reinforcement of the driving force of the main body can be enhanced. .
덕트 청소 로봇, 브러시, 카메라 장착 부위, 브러시 이탈 방지, 본체 선단 Duct Cleaning Robot, Brush, Camera Mounting Area, Brush Departure Prevention, Body Tip
Description
본 고안은 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세히는 건물의 공기 조화를 목적으로 하는 덕트의 내부에 투입되어 이동하면서 브러시의 회전으로 이물질을 청소하는 덕트 청소용 로봇에 있어서 브러시가 3 방향으로 형성되어 있어 진행 방향을 가로막는 이물질이 존재할 때 이를 밀어내거나 파쇄할 수 있는 선단 추진력을 제공함과 아울러, 브러시의 회전 시 쉽사리 나사 결합이 해제되는 상태를 방지하고 카메라의 각도를 조절할 수 있는 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a duct cleaning robot having a three-way brush, and more particularly, the brush in the duct cleaning robot for cleaning the foreign matter by the rotation of the brush while being moved into the duct for the purpose of air conditioning of the building. It is formed in three directions to provide tip propulsion to push or crush the foreign materials that block the direction of travel, and to prevent the screw from being easily released when the brush is rotated. A duct cleaning robot having an directional brush.
덕트용 청소 로봇이라 함은, 일반적으로 건물의 소정 위치에 매설되어 공기의 조화 기능을 갖는 덕트의 내부를 청소하기 위한 장치로서, 덕트의 경우 중공 구조를 가진 복수 개의 관이 공기 유출 없이 서로 견고하게 연결되어 있어야 한다는 기본 설치목적을 가지고 있기 때문에 쉽사리 일부를 분리하여 청소할 수 없다는 특성을 가지는바 바로 이러한 문제를 해결하기 위하여 덕트 내에 직접 투입되어 연장 관로를 따라 이동하면서 내벽에 존재하는 이물질을 청소 및 제거하는 기능을 수행하는 장치를 말한다. A duct cleaning robot is a device for cleaning the inside of a duct which is generally buried in a predetermined position of a building and has a function of air conditioning. In the case of a duct, a plurality of pipes having a hollow structure are firmly connected to each other without air leakage. Since it has a basic installation purpose to be connected, it is not easy to separate and clean some parts. To solve this problem, it is directly injected into the duct and moved along the extension pipe to clean and remove foreign substances on the inner wall. Refers to a device that performs a function.
이러한 덕트 청소용 로봇은 기본적으로 소정 크기로 이루어진 몸체가 이 하단에 설치된 4개의 구동 휠에 의하여 전후로 이동이 되되, 몸체에 연결된 브러시가 회전을 하면서 내벽과 마찰을 하여 이물질을 걸러낸 뒤 이를 흡입관을 통해 흡입을 하여 몸체 내에 일시 보관하도록 하는 구성 및 방식으로 이루어져 있다.The duct cleaning robot is basically a body of a predetermined size is moved back and forth by the four drive wheels installed on the bottom, while the brush connected to the body to rotate the friction with the inner wall to filter the foreign matter through the suction pipe It consists of a structure and a way to inhale and temporarily store in the body.
추가적으로, 이러한 덕트 청소용 로봇은 리프트를 통해 몸체와 브러시를 연결하여 브러시를 일정 각도 이내에서 회동하도록 하여 직경이 크거나 덕트 내 직경 차이가 있는 부위를 적절하게 청소할 수 있도록 하거나, 조면 수단 및 카메라, 심지어 마이크까지 장착되어 덕트 내 상황을 시각 내지 청각적으로 감지하면서 작업자가 편리하게 브러시가 위치되는 지점 내지 몸체의 구동 여부 내지 진행 상태를 제어할 수 있는 편의성을 제공하기도 한다.In addition, these duct cleaning robots connect the body and the brush via a lift to rotate the brush within a certain angle so as to properly clean areas with large diameters or diameter differences in the duct, It is also equipped with a microphone to provide a convenience for the operator to conveniently control the driving state or progress state of the point where the brush is located, the body is conveniently located while visually and audibly detecting the situation in the duct.
이러한 덕트 청소용 로봇은 이미 국내 특허 내지 실용신안공보에 다양한 종류가 게시되어 있는바, 특허 제 188515호는 카메라는 물론 마이크까지 구비하여 덕트 내의 이물질 상황을 시청각적으로 확인하여 청소를 할 수 있음과 동시에 클램프 수단을 구비하여 큰 덩어리의 이물질을 집어내는 특성을 가지고 있고, 특허 제 188515호는 브러시를 일정 각도로 선회하도록 함과 동시에 선회된 브러시의 위치를 검출하여 브러시의 선회 제어를 이루도록 함으로써 보다 폭넓은 부위를 청소할 수 있다는 특징을 가지고 있다.Such a duct cleaning robot has already been published in a variety of domestic patents or utility model publications, Patent No. 188515 is equipped with a camera as well as a microphone to visually check the foreign matter in the duct to clean and at the same time It has a characteristic of picking up a large lump of foreign matter by the clamp means, and Patent No. 188515 allows the brush to be rotated at an angle and at the same time detects the position of the brush to make the brush rotation control to achieve a wider range. It has the feature of cleaning the site.
또한, 특허 제 696866호는 덕트에 모노레일을 설치하고 청소로봇이 이 모노 레일을 따라 이동함으로써 덕트 형태와 무관하게 청소로봇이 이동할 수 있다는 특성을 제공하며, 실용신안등록 제 139455호는 카메라와 브러시를 지지하는 프레임이 높이 조절수단에 의하여 높낮이가 조절됨으로 높이가 일정하지 않은 덕트 내에서도 용이하게 청소를 할 수 있다는 실용성을 제공한다.In addition, Patent No. 696866 provides the property that the cleaning robot can move regardless of the duct type by installing a monorail in the duct and moving the cleaning robot along this mono rail, and Utility Model Registration No. 139455 uses a camera and a brush. The height of the supporting frame is adjusted by the height adjusting means, thereby providing practicality that can be easily cleaned even in a duct whose height is not constant.
그런데 이러한 상기 기술을 살펴보면, 브러시가 로봇의 진행 방향과 횡 방향으로 수직하여 좌우 1쌍으로 구성되어 있는 것을 알 수 있는데, 이러한 브러시의 구성에 의하면 비록 덕트 내벽에 맞닿을 수 있는 접촉 개연성을 최대한 상승할 수 있어 넓은 청소 범위를 확보할 수 있다는 장점은 있으나 만일 이물질이 내벽에 붙어 있지 않고 로봇 본체의 바로 전방에 위치하고 있을 경우에는 이를 적절히 청소하지 못하고 본체 선단 자체가 이를 질질 끌면서(밀면서) 이동하게 되는 문제점이 있을 뿐 아니라, 더욱이 이물질이 일정 수준 이상의 중량을 가질 경우에는 로봇 본체의 원활한 진행까지 방해할 수 있는데 마땅히 이를 해결할 수 있는 방법을 제시하지 못한다는 불편함을 가지고 있었다.However, looking at the above technique, it can be seen that the brush is composed of a pair of left and right perpendicular to the moving direction and the transverse direction of the robot, according to the configuration of the brush, even if the contact probability that can contact the inner wall of the duct to the maximum It has the advantage that it can secure a wide range of cleaning, but if the foreign matter is not attached to the inner wall and is located directly in front of the robot body, it will not be cleaned properly and the tip of the body will move while dragging it. In addition to the problem, in addition, if the foreign matter has a certain level of weight or more, it may interfere with the smooth progress of the robot body, but it is inconvenient that it does not provide a way to solve it.
국내 특허 내지 실용신안 공보를 참조하면 덕트 청소용 로봇에 이용되는 브러시 구조에 대해서 몇몇 기술이 공개되어 있는 것을 알 수 있으나, 실용신안등록 제 150963호는 철선으로 이루어진 브러시 끝단에 구 형태의 보호구를 장착하여 단순히 브러시가 회전할 때 철선이 이탈되는 것을 방지하는 효과만을 가지는데 그치고, 150962호는 브러시의 회전 시에 브러시 구동축에서 브러시가 이탈하지 않도록 브러시 몸체에 일정 형상의 홈을 설치하고 이에 핀을 결합하는 것이라 브러시의 청소 반경을 확장하는 문제와는 아무런 관련이 없으며, 특허 제 540450호는 상부 브 러시와 하부 브러시로서 덕트의 천장, 바닥, 측벽을 본체 1회 이동 시에 동시에 청소할 수 있어 청소 반경을 확장하면서 일정한 선단 추진력도 가질 수 있으나 어느 하나의 브러시의 회전력이 다른 하나의 회전력에 종속되기 때문에 회전력이 상대적으로 강하지 못할 뿐 아니라 회전축과 진행 방향이 수직을 이루어 회전력에 의한 추진력, 즉 토크가 상대적으로 미약하여 일정 중량을 가진 이물질에도 불구하고 원활하게 본체를 진행시키기에 부족함이 있었다.Referring to the domestic patent or utility model publication, it can be seen that some technologies are disclosed for the brush structure used in the duct cleaning robot, but Utility Model Registration No. 150963 is equipped with a sphere-shaped protective equipment on the brush end made of steel wire. It merely has the effect of preventing the iron wire from falling off when the brush rotates, and 150962 is provided with a groove having a predetermined shape in the brush body and coupling the pin to the brush body so that the brush does not leave the brush drive shaft when the brush rotates. It is not related to the problem of extending the cleaning radius of the brush, and Patent No. 540450 is an upper brush and a lower brush, which can simultaneously clean the ceiling, the floor, and the side wall of the duct in one movement of the body, thereby expanding the cleaning radius. While it can have a constant tip driving force, but the rotational force of either brush Since it is dependent on the other rotational force, not only the rotational force is relatively strong, but the direction of rotation and the direction of rotation are perpendicular to each other, so that the propulsion force by the rotational force, that is, the torque is relatively weak, allows the body to proceed smoothly despite foreign matters having a certain weight. There was a shortage in.
따라서 로봇 본체의 진행 방향 주변에 존재하는 이물질의 효율적인 제거는 물론 로봇 본체의 선단 추진력도 일정 수준 이상 확보하여 본체가 덕트 내 일정 중량 이상의 이물질 앞에서 멈추게 되는 문제점을 방지할 수 있는 새로운 덕트 청소용 로봇의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, the development of a new duct cleaning robot that prevents the problem that the main body stops in front of a certain weight or more in the duct by not only removing the foreign matter that exists around the moving direction of the robot body but also securing the tip driving force of the robot body more than a certain level. This is necessary.
본 고안은 상기 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 덕트 내 이물질 제거를 위한 회전력을 제공하는 브러시를 로봇 본체의 진행 방향으로 연장된 제 1 브러시와 상기 제 1 브러시에 수직하여 덕트 측벽 좌우 방향으로 연장된 제 2, 3브러시를 구비함으로 제 1 브러시에 의하여 선단 추진력과 본체 진행 방향에 잔류된 이물질을 효과적으로 제거하도록 하는 것을 본 고안의 주요 일 목적으로 한다.The present invention is devised to overcome the problems of the above technology, the brush which provides a rotational force for removing foreign matter in the duct, the first brush extending in the advancing direction of the robot body and the duct side wall left and right directions perpendicular to the first brush The main purpose of the present invention is to effectively remove the foreign matter remaining in the tip propulsion force and the main body travel direction by the first brush by having the second and third brushes extended to.
본 고안의 다른 목적은 상기 제 1 브러시의 단부를 뾰족하게 구성하여 보다 강화된 선단 추진력을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to point the end of the first brush to provide a more enhanced tip propulsion.
본 고안의 또 다른 목적은 브러시와 브러시 구동축의 연결부위에 적어도 2개의 패스너를 고정하도록 하여 브러시의 회전 시에도 쉽사리 브러시가 구동 샤프트에서 이탈되는 것을 방지하도록 하는 것이다.Still another object of the present invention is to fix at least two fasteners at the connection portion of the brush and the brush drive shaft to prevent the brush from being easily detached from the drive shaft even when the brush is rotated.
본 고안의 추가 목적은 카메라와 조명 수단이 전방을 향하도록 배치되어 시각적인 사각지대를 해소함과 동시에 조명수단과 카메라가 일정 반경 선회할 수 있도록 구성되어 보다 효율적으로 천장 면과 바닥 면까지 시야를 확보할 수 있도록 하는 것이다.A further object of the present invention is to arrange the camera and the lighting means to face forward to eliminate visual blind spots and to rotate the lighting means and the camera at a certain radius, thereby securing the view to the ceiling and the floor more efficiently. To do it.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇은, 본체에 카메라와 조명램프를 구비한 상태에서 브러시의 회전으로 청소를 하는 덕트 청소용 로봇에 있어서, 구동 모터에 연결되어 있어 진행 방향을 따라 연장되어 있는 제 1 구동 샤프트; 웜 기어, 베벨기어, 헬리컬 기어 어셈블리 중 어느 하나에 의하여 상기 제 1 구동 샤프트의 직각 좌우 방향으로 연결되어 있는 제 2 및 제 3 구동 샤프트; 브러시를 포함한 상태에서 상기 제 1 내지 3 구동 샤프트에 각각 대응되어 결합된 제 1 내지 3 브러시 키트;로 구성된 브러시 어셈블리;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the duct cleaning robot provided with a three-way brush according to the present invention, the duct cleaning robot for cleaning by rotating the brush in the state provided with a camera and an illumination lamp on the main body, connected to the drive motor A first drive shaft extending along the travel direction; Second and third drive shafts connected to the right and left directions of the first drive shaft by any one of a worm gear, a bevel gear and a helical gear assembly; And a brush assembly comprising: first to third brush kits corresponding to and coupled to the first to third drive shafts in a state including a brush.
더불어 본 고안에 따른 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇의 상기 제 1 브러시 키트의 브러시는, 선단 부위가 뾰족하게 이루어진 첨단부;를 구비하는 것 을 특징으로 한다.In addition, the brush of the first brush kit of the duct cleaning robot with a three-way brush according to the present invention, characterized in that it comprises a tip portion made of a pointed point.
또한, 상기 카메라와 조명램프는 본체의 선단 부위에 돌출된 상태로 장착되어 있되, 상기 카메라와 조명램프가 장착되어 있는 본체의 선단부위는, 본체에 지지되어 있는 지지부; 상기 지지부 사이에 위치하되, 상기 지지부와 힌지 결합을 하여 일정 각도로 회전이 되는 회동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the camera and the lighting lamp is mounted on the protruding state of the main body, the front end portion of the main body on which the camera and the lighting lamp is mounted, the support portion is supported on the main body; It is located between the support portion, the hinge portion and the rotating portion is rotated by a predetermined angle by engaging the support; characterized in that it comprises a.
본 고안에 따른 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇에 의하면,According to the robot for duct cleaning with a three-way brush according to the present invention,
1) 브러시를 진행방향과 이의 직각 방향으로 총 3개로 구비함으로서 덕트 내의 청소 영역을 확대할 뿐 아니라 본체의 추진력을 강화할 수 있도록 하는 장점을 가지고,1) By providing three brushes in the direction of travel and at right angles, it has the advantage of not only expanding the cleaning area in the duct but also strengthening the driving force of the main body.
2) 진행방향을 따라 연장된 브러시를 뾰족하게 처리함으로 본체가 이물질에 거치적거림 없이 원활하게 이물질을 청소하면서 진행할 수 있도록 하며,2) By sharpening the brush extending along the direction of progress, the body can proceed while cleaning the foreign matter smoothly without sticking to the foreign matter,
3) 브러시의 작동이 잦다 하더라도 쉽사리 구동 샤프트에서 이탈되는 현상을 방지할 수 있음과 동시에,3) Even if the brush is frequently operated, it can be easily prevented from falling off the drive shaft.
4) 카메라와 조명램프가 본체의 선단 부위에 장착되어 보다 퀄리티 있는 카메라 촬영 영상을 확보할 수 있으며, 카메라가 일정 각도 범위에서 회전이 됨으로 덕트 천장 내지 바닥 부위를 용이하게 파악할 수 있는 효과를 가진다.4) The camera and lighting lamps are mounted on the front end of the main body to ensure more high quality camera images. The camera rotates in a certain angle range, making it easy to grasp the duct ceiling or the floor.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 첨부된 도면은 축척에 의하여 도시되지 않았으며, 각 도면의 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The accompanying drawings are not drawn to scale, and like reference numerals in each of the drawings refer to like elements.
도 1은 본 고안에 따른 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇에 대한 개략적인 구성을 도시한 측면도이다.1 is a side view showing a schematic configuration of a robot for cleaning a duct having a three-way brush according to the present invention.
도 1을 보아 알 수 있듯이 본 고안에 따른 덕트 청소용 로봇은 공지된 덕트 청소용 로봇과 마찬가지로, 본체(80)에 부착되어 회전함으로 본체(80)의 상하 이동 상태를 이루는 1쌍(또는 2쌍도 가능)의 휠(60), 선택적으로 구비가 가능하되 리프트 구동부(100)에 의하여 승강이 가능한 리프트(80)의 일 측에 장착되어 덕트 천장 내지 내벽을 청소하는 브러시 어셈블리(10)(만일 리프트에 장착되어 있지 않는 경우는 곧바로 본체에 장착되는 것도 가능), 덕트 내의 영상을 촬영하여 사용자에 의해 청소 조작의 식별력을 부가하는 카메라(41) 및 조명 램프(42)를 구비하고 있으며, 추가적으로 살균 역할을 도모하는 자외선램프(90)를 장착하고 있다. As can be seen from Figure 1, a duct cleaning robot according to the present invention, like a known duct cleaning robot, is attached to the
특히 휠(60)은 찰고무를 장착하여 미끄럼 방지 기능을 가지며, 본체(80)는 전류 차단재가 코팅되어 있음으로 전류 흐름을 차단하여 내구성을 증강하도록 설계되어 있다.In particular, the
이러한 공지의 구성 요소에 대한 설명은 공지 기술에 이미 게시되어 있으므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.Descriptions of these well-known components are already posted in the known art, and thus a separate description will be omitted.
앞서 말한 바와 같이, 본 고안에 따른 덕트 청소 로봇은 기본적으로 브러시 어셈블리(10)의 구조에 제 1 특징을 가지고 있고, 추가적으로 브러시 어셈블리(10) 에서 구동 샤프트(11,12,13)와 브러시 키트(21,22,23) 간의 결합부위에서 제 2 특징을 가지고 있으며, 마지막으로 카메라(41) 및 조명 램프(42)가 장착되어 있는 본체(80)의 특정 부위에 제 3 특징을 가지고 있는바, 이러한 본 고안에 따른 특징을 중점적으로 설명하기로 한다.As mentioned above, the duct cleaning robot according to the present invention basically has a first feature in the structure of the
도 2는 본 고안에 따른 브러시 어셈블리의 구조를 예시적으로 도시한 평면도이다.2 is a plan view exemplarily illustrating a structure of a brush assembly according to the present invention.
도 2, 4를 참조하면, 구동 모터(미도시)를 구비하여 이 구동모터의 회전으로 브러시를 회전시킴으로 덕트를 청소하는 중추적 역할을 하는 브러시 어셈블리(10)는 크게 브러시 키트(21,22,23)와 기어 어셈블리(14), 구동 모터, 구동 샤프트(11,12,13)로 구성되어 있다.2 and 4, the
또한, 브러시 키트(21,22,23)는 브러시와 구동 샤프트의 결합 부위로 구성되어 있다.In addition, the
도 2를 보아 알 수 있듯이, 본 고안에 따른 브러시 어셈블리(10)는 3개의 구동 샤프트(11,12,13)가 각각 기어 어셈블리(14)에 연결되어 있는데, 본체(80)의 길이 방향, 즉 진행 방향으로 연장되어 있는 것을 제 1 구동 샤프트(11), 상기 제 1 구동 샤프트(11)에 직각 방향, 즉 측 방향인 좌우 방향으로 각각 연장되어 있는 것을 제 2, 3 구동 샤프트(12,13)라 한다.As can be seen from Figure 2, the
이러한 제 1 내지 3 구동 샤프트(11,12,13)에는 제 1 내지 3 브러시 키트(21,22,23)가 각각 결합되어 있다.The first to
구동 샤프트(11,12,13)들은 전체적으로 마치 'T'자 형상을 가지고 있는데, 도 2를 참조하여 알 수 있겠지만 구동 모터의 회전에 의하여 제 1 구동 샤프트는 기본적으로 회전력을 직접적으로 전달을 받게 되는데, 이와 수직 방향으로 연결되어 있는 제 2,3 구동 샤프트(12,13)에 추가적인 회전력을 전달하기 위해서 본 고안에서는 예를 들어 수직 방향으로 연결된 베벨 기어의 조합으로 이루어진 기어 어셈블리(14)를 제공한다.Drive shafts (11, 12, 13) as a whole has a 'T' shape, as can be seen with reference to Figure 2, but by the rotation of the drive motor the first drive shaft basically receives the rotational force directly In order to transmit additional rotational force to the second and
구체적으로, 제 1 구동 샤프트(11)의 단부에 구비된 베벨기어가 회전하면서 이와 양 방향을 향해 직각으로 연결된 베벨기어가 더불어 회전함으로써 하나의 구동모터의 회전으로 3방향으로 연장된 구동 샤프트(11,12,13)의 회전을 도모할 수 있으며, 이러한 3 방향 회전력을 보장하는 기어 어셈블리(14)는 비단 상기 예로서 설명한 베벨기어 어셈블리 뿐 아니라 현재 여러 분야에서 널리 사용되고 있는 기어 어셈블리, 예를 들어 웜 기어 내지 헬리컬 기어 어셈블리와 같은 것이 사용되는 것도 물론 가능하다.Specifically, the bevel gear provided at the end of the
이러한 구조에 의하여 제 1 내지 3 구동 샤프트(11,12,13)에 연결된 제 1 내지 3 브러시 키트(21,22,23) 역시 회전을 하면서 덕트의 내부 측벽을 청소하는 것(제 2,3 브러시 키트(22,23)의 기능)은 물론 진행 방향으로 추진력을 도모할 수가 있을뿐더러 진행방향(예를 들어 바닥, 천장, 바닥과 찬장 사이의 공간)으로 거치적거리는 이물질을 청소(제 1 브러시 키트(21)의 기능)할 수 있는 유용성을 제공할 수가 있다.By this structure, the first to
도 3은 본 고안에 따른 제 1 브러시 키트에 장착된 브러시의 변형예를 도시한 측면도이다.3 is a side view showing a modification of the brush mounted to the first brush kit according to the present invention.
상술하였듯이 제 1 브러시 키트(21)의 브러시는 진행 방향으로 거치적거리는 이물질을 청소하는 기능도 중요하나 본 고안에 따른 청소 로봇이 매끄럽게 진행할 수 있도록 진행 방향을 가로막는 이물질을 밀어내거나 파괴하는 것도 역시 중요하다.As described above, the brush of the
이를 위하여, 제 1 브러시 키트(21)에 장착된 브러시는 기타 브러시보다 뾰족하여 보다 강화된 선단 추진력을 제공할 필요가 있는바, 본 고안에 따른 제 1 브러시 키트(21)의 브러시는 선단이 뾰족한 형상을 첨단부(21a)를 가지도록 구성되는 것이 바람직하다.To this end, the brush mounted on the
특히, 상기 첨단부(21)를 구비한 제 1 브러시 키트(21)의 브러시는 이물질이 젤 타입이나 일정 수준으로 고형화(固形化)되어 브러시의 회전력만으로는 밀어내거나 분해되지 않는 경우 보다 유용한 역할을 제공할 수 있게 된다.In particular, the brush of the
도면에 도시되어 있지는 아니 하나, 이 외에 제 1 브러시 키트(21)에 장착되는 브러시는 다른 브러시보다 직경이 큰 것을 장착하도록 하여, 바닥과 천장을 동시에 편리하고 간편하게 청소할 수 있도록 활용될 수도 있다.Although not shown in the drawings, in addition to the brush mounted on the
도 4는 본 고안에 따른 풀림방지모듈과 브러시 키트의 결합 부위의 결합 관계를 도시한 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing a coupling relationship of the coupling portion of the anti-loosening module and the brush kit according to the present invention.
일반적으로 브러시 키트(21,22,23)가 구동 샤프트(11,12,13)에 연결되어 회 전을 하다보면 브러시가 쉽사리 구동 샤프트에서 풀리는 경우가 많은데, 이를 방지하기 위하여 본 고안에 따른 청소 로봇은 제 1 내지 3 구동 샤프트(11,12,13)의 단부 각각에 풀림방지모듈(30)을 구비하고, 이에 상응하여 제 1 내지 3 브러시 키트(21,22,23) 결합 단에 홈(28)이 장착된 결합부(27) 및, 오링(28)을 동시에 구비한 결합 부위를 구비하고 있다.In general, when the
구체적으로 브러시 키트(21,22,23)의 결합 부위는 브러시 키트(21,22,23)의 구동 샤프트와의 결합 관계에서 돌기 역할을 하도록 일정 길이로서 형성된 결합부(27)와, 상기 결합부(27)의 둘레를 따라 링 형태로 돌출 형성된 오링(26)과, 결합부(27)의 적정 위치(바람직하게는 오링과 브러시 사이 부위) 표면에서 내측으로 일정 깊이 함입되되 내부에 나사산을 장착한 홈(28)을 구비하고 있다.Specifically, the coupling portions of the
이에 상응하여, 풀림방지모듈(30)은 상기 결합부(27)의 단부를 타이트하게 수용하는 제 1 스페이스(31), 제 1 스페이스(31)보다 넓은 체적으로 이루어져 있고 외부에서부터 내측으로 이르도록 관통 형성된 통공(33)을 구비한 상태에서 상기 오링(26)이 수용되는 공간인 제 2 스페이스(32)로 구성되어 있다. Correspondingly, the
패스너(P)는 볼트, 앵커 등의 공지된 결합 수단으로서, 통공(33)을 통해 제 2 스페이스(32)로 진입하여 최종적으로 결합부(27)에 형성된 홈(28)과 체결이 된다.The fastener P is a known coupling means such as a bolt or an anchor, and enters the
통공(33) 및 홈(28)은 형성 부위 둘레를 따라 일정 간격을 두고 총 2개 이상으로서 형성되어 있는 것이 보다 강한 결합력 제공을 위하여 바람직하다. 만일, 2개로서 통공(33)과 홈(28)이 형성되어 있다고 하면, 통공(33)과 홈(28)은 각각 서 로 반대 방향(즉, 하나를 기준으로 다른 하나는 180도 각을 둔 반대 부위)에 형성되어 있는 것이 원활한 결합력 형성에 도움이 된다.The through holes 33 and the
이러한 구성에 따라 브러시 키트(21,22,23)의 결합 부위가 풀림방지모듈(30)에 결합이 되면, 결합부(27)의 단부가 제 1 스페이스(31)에 타이트하게 수용이 되고 더불어 오링(28)은 제 2 스페이스(32)에 위치하게 되며 제 2 스페이스(32)에 형성이 된 통공(33)을 따라 패스너(P)를 결합시키면 패스너(P)의 단부가 홈(28)에까지 이르게 되는바, 이러한 패스너(P) 및 주변 구성에 의하여 1차적으로 패스너(P)의 저항력을 브러시 키트(21,22,23)의 결합부위와 풀림방지모듈(30)에 전달하여 회전 방향과 전달된 저항력이 서로 수직을 이루어 브러시의 회전에 패스너가 더불어 회전되어 이탈되는 것이 방지되고, 2 차적으로는 행여 브러시 키트(21,22,23)가 길이 방향으로 밀린다 하더라도 도 4를 보아 알 수 있듯이 오링(26)이 패스너(P)에 걸리게 되기 때문에 더 이상 브러시 키트(21,22,23)가 길이 방향으로 밀려 구동 샤프트(11,12,13)에서 이탈되는 현상을 방지할 수 있게 된다.According to this configuration, when the coupling portions of the
이러한 풀림방지모듈(30)과 브러시 키트(21,22,23)의 결합부위에 의하여 브러시는 구동 샤프트(11,12,13)에 보다 견고하게 장착되어 안정적인 회전 상태를 보장할 수 있는 특성을 제공한다.By the coupling part of the
도 5는 본 고안에 따른 카메라와 조명램프가 장착되어 있는 회동부를 도시한 사시도이다.Figure 5 is a perspective view showing a rotating unit is mounted with a camera and an illumination lamp according to the present invention.
본 고안에 따른 회동부(40)는 본체(80)의 선단부위에서 돌출되어 형성된 것 으로 이러한 회동부(40)의 앞부분 즉 선단 부위에는 카메라(41)와 조명 램프(42)가 장착되어 있으며, 회동부(40)의 양 방향으로는 본체에 고정 장착되어 있는 지지부(50)가 회동부(40)를 회동 가능하도록 지지하고 있다. The
구체적으로, 회동부(40)는 힌지(미도시)에 의하여 지지부(50)와 연결이 되어 있고 이러한 힌지는 힌지에 연결된 샤프트 및 감속모터(미도시)의 회전으로 일정 각도로 지지부(50)를 사이에 두고 회동이 가능하다. Specifically, the
즉, 공지된 덕트 청소 로봇에서 카메라가 본체의 최 선단(제일 앞부분)에 장착되어 있지 않고 본체의 뒷부분에 장착되어 있기 때문에 카메라를 통한 시야각이 좁고 어두우며 사각지대가 발생하거나 정밀한 촬영영상을 얻는 것이 용이하지 않았는데, 본 고안에 따른 상기 회동부(40) 및 지지부(50)의 구성에 의하여 본체(80)의 가장 앞부분에 카메라(41)와 조명램프(42)를 장착하게 됨으로써 보다 원활하고 정밀한 촬영영상을 확보할 수 있을 뿐 아니라, 카메라(41)의 촬영 각도 조절을 위하여 회동부(40)가 지지부(50)를 기준으로 일정 각도로 회동하기 때문에 덕트 내의 천장 내지 바닥 면의 청소하고자 하는 부위를 보다 신속하고 편리하게 식별할 수가 있다.In other words, in the known duct cleaning robot, since the camera is not mounted at the front end of the main body but at the rear part of the main body, the viewing angle through the camera is narrow, dark, blind spots are generated, or to obtain a precise captured image. Although not easy, by the configuration of the
또한, 본 고안에 따른 조명램프(42)는 LED 램프를 사용하여 할로겐을 사용할 경우 문제시 되는 불필요한 열원 발생 현상을 방지할 수 있는 부수적인 특성을 제공한다.In addition, the
지금까지 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 3방향 브러시를 구비한 덕트 청 소용 로봇의 구성 및 작용을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 고안의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.As described so far, the configuration and operation of the duct cleaning robot having a three-way brush according to the present invention have been expressed in the above description and drawings, but this is merely an example and the idea of the present invention is described in the above description and the drawings. Without being limited, various changes and modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention.
도 1은 본 고안에 따른 3방향 브러시를 구비한 덕트 청소용 로봇에 대한 개략적인 구성을 도시한 측면도.1 is a side view showing a schematic configuration of a robot for cleaning a duct having a three-way brush according to the present invention.
도 2는 본 고안에 따른 브러시 어셈블리의 구조를 예시적으로 도시한 평면도.Figure 2 is a plan view illustratively showing the structure of a brush assembly according to the present invention.
도 3은 본 고안에 따른 제 1 브러시 키트에 장착된 브러시의 변형예를 도시한 측면도.Figure 3 is a side view showing a modification of the brush mounted to the first brush kit according to the present invention.
도 4는 본 고안에 따른 풀림방지모듈과 브러시 키트의 결합 부위의 결합 관계를 도시한 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing a coupling relationship of the coupling portion of the anti-loosening module and the brush kit according to the present invention.
도 5는 본 고안에 따른 카메라와 조명램프가 장착되어 있는 회동부를 도시한 사시도.Figure 5 is a perspective view showing a rotating unit equipped with a camera and an illumination lamp according to the present invention.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 브러시 어셈블리 31: 제 1스페이스10: brush assembly 31: first space
11: 제 1 구동 샤프트 32: 제 2스페이스11: first drive shaft 32: second space
12: 제 2 구동 샤프트 33: 통공12: second drive shaft 33: through hole
13: 제 3 구동 샤프트 40: 회동부13: third drive shaft 40: rotating part
14: 기어 어셈블리 41: 카메라14: gear assembly 41: camera
21: 제 1 브러시 키트 42: 램프21: first brush kit 42: lamp
22: 제 2 브러시 키트 50: 지지부22: second brush kit 50: support
23: 제 3 브러시 키트 60: 휠23: third brush kit 60: wheel
26: 오링 70: 본체26: O-ring 70: main body
27: 결합부 80: 리프트27: coupling portion 80: lift
28: 홈 90: 자외선램프28: groove 90: UV lamp
30: 풀림방지모듈 100: 리프트 구동부30: loosening prevention module 100: lift drive unit
Claims (6)
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- 2007-12-28 KR KR2020070020942U patent/KR20090006671U/en active IP Right Grant
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