KR20090020090A - 건물용 자동세척장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건물용 자동세척장치에 관한 것으로, 이 자동세척장치는 건물의 옥상에 고정설치되어 장치와 와이어로 연결됨과 아울러 좌우측에 각각 에어탱크와 연결된 에어 호스 및 물탱크와 연결된 물 호스가 권취되어 연결설치된 권양기와, 이 권양기에 와이어를 매개로 설치되어 와이어의 당김과 풀림을 통해 건물의 외벽을 따라 상승 또는 하강하도록 된 하우징과, 이 하우징의 내측에 수평방향으로 일정 간격을 두고 다수 설치되어 건물의 외벽과 직접 접촉됨으로써 그 회전을 통해 건물 외벽을 세척하도록 된 회전브러쉬 및, 이 회전브러쉬의 양 단부를 수용하면서 건물의 좌우측에 각각 수직방향으로 설치됨과 아울러 그 내측에 회전브러쉬의 구동기어가 치합되는 높이조절용 랙기어가 조립된 높이조절 블럭으로 이루어진 구조이다.
따라서, 건물의 외벽과 유리창을 동시에 세척함으로써 세척효율을 높여줄 수 있고, 작업자가 건물의 옥상에서 간편하게 장치를 조작함으로써 작업자의 작업성 향상 및 안전성 확보를 도모할 수 있으며, 장치가 간단한 구조의 회전브러쉬로 이루어져 장치의 유지 및 보수가 용이하다는 장점이 있다.
건물, 외벽, 세척, 회전브러쉬

Description

건물용 자동세척장치{An automatic washing device for a building}
본 발명은 건물의 외벽이나 유리창을 자동으로 세척할 수 있는 장치에 관한 것으로, 특히 다수의 회전브러쉬를 이용하여 건물의 크기에 상관없이 효과적으로 건물을 세척함으로써 건물 세척시의 작업성 및 효율성을 향상시킬 수 있도록 한 건물용 자동세척장치에 관한 것이다.
일반적으로 건물의 외벽을 세척하는 방법에 있어서 저층건물인 경우 고압호스를 이용하여 분무방식으로 물을 뿌려 세척하는 방법을 이용하기도 하고, 고층건물의 경우 인력을 이용하여 건물의 옥상에서부터 하측으로 내려트린 비계에 올라서서 유리창과 외벽을 청소하고 비계를 내리면서 세척하는 방법을 이용하기도 한다.
상기와 같이 저층건물을 세척하는 방법은 고층건물에는 적용하기 어려워 고층건물인 경우 그 세척이 불가능하고, 상기 고층건물을 세척하는 방법의 경우 로프에 작업자가 매달려 세척을 행하여야 하기 때문에 예기치 않은 사고가 발생하여 비계에 올라선 작업자가 낙하하는 위험성이 있으며, 이에 따라 작업자의 작업성이 저하되기 때문에 작업시 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 건물의 세척효율이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 상기의 어려움을 해소하고자 건물의 외벽 또는 유리창을 자동으로 세척하는 장치가 개발되어 작업의 안전성을 도모하고 있으나, 종래의 건물 자동세척장치는 그 세척효율에 비해 과도하게 복잡하고 많은 장치를 내장하고 있으므로 제작경비가 매우 비쌀 뿐만 아니라 그 유지관리도 매우 불편하다는 어려움이 있었다.
이에 본 발명은 종래의 건물 세척장치가 갖는 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 간단한 구성으로 이루어진 회전브러쉬를 이용하여 건물의 크기에 상관없이 효과적으로 건물을 세척함으로써 건물 세척시의 작업성 및 효율성을 향상시킬 수 있도록 한 건물용 자동세척장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 건물의 옥상에 고정설치되어 장치와 와이어로 연결됨과 아울러 좌우측에 각각 에어탱크와 연결된 에어 호스 및 물탱크와 연결된 물 호스가 권취되어 연결설치된 권양기와, 이 권양기에 와이어를 매개로 설치되어 와이어의 당김과 풀림을 통해 건물의 외벽을 따라 상승 또는 하강하도록 된 하우징과, 이 하우징의 내측에 수평방향으로 일정 간격을 두고 다수 설치되어 건물의 외벽과 직접 접촉됨으로써 그 회전을 통해 건물 외벽을 세척하도록 된 회전브러쉬 및, 이 회전브러쉬의 양 단부를 수용하면서 건물의 좌우측에 각각 수직방향으로 설치됨과 아울러 그 내측에 회전브러쉬의 구동기어가 치합되는 높이조절용 랙기어가 조립된 높이조절 블럭으로 이루어진 구조이다.
또한, 상기 하우징은 그 내측에 다수의 에어 분사 파이프와 물 분사 파이프가 일정간격을 두고 각각 설치되어 건물의 외벽에 에어와 물을 순차적으로 분사함과 아울러 하우징의 중앙부에 횡방향으로 에어 분사 파이프에 에어를 공급하는 에어라인과 물 분사 파이프에 물을 공급하는 물 공급라인 및 장치의 구동을 위한 유압라인이 각각 설치된다.
또한, 상기 에어 분사 파이프는 에어라인에서 에어를 공급받아 건물 외벽의 세척 후 그 건조를 위하여 외벽에 에어를 분사할 수 있도록 된 것이다.
또한, 상기 회전브러쉬의 내측에 회전로드가 설치되고, 상기 회전로드의 양단부에는 다수의 베어링을 수용하는 베어링 하우징이 설치되며, 상기 베어링 하우징의 일측에는 상기 회전로드의 회전속도를 제어하는 등속조인트 및 서브 베어링이 각각 설치된 구조이다.
또한, 상기 회전브러쉬는 그 양단부에 베어링이 설치되고, 상기 베어링의 외측에 휠이 조립되며, 상기 휠의 외측에 타이어가 조립설치되어 건물 외벽과 접촉되는 것이다.
또한, 상기 회전브러쉬의 구동기어는 유압모터로 동작되는 작동기어와 치합되고, 상기 구동기어의 내측에는 각각 메인 베어링과 서브 베어링이 설치된 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 건물용 자동세척장치에 의하면, 건물의 외벽과 유리창을 동시에 세척함으로써 세척효율을 높여줄 수 있고, 작업자가 건물의 옥상에서 간편하게 장치를 조작함으로써 작업자의 작업성 향상 및 안전성 확보를 도모할 수 있으며, 장치가 간단한 구조의 회전브러쉬로 이루어져 장치의 유지 및 보수가 용이하다는 장점이 있다.
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
건물의 외벽 또는 유리창 등을 자동으로 세척하는 건물용 자동세척장치를 도 1을 참조로 설명하면, 상기 자동세척장치(1)는 크게 권양기(10)와 하우징(20)과 회전브러쉬(30) 및 높이조절 블럭(40)으로 이루어져 하우징(20)에 설치된 회전브러쉬(30)가 높이조절 블럭(40)을 따라 이동하면서 건물의 외벽을 청소하게 되고, 상기 회전브러쉬(30)가 장착된 하우징(20)은 건물 옥상의 권양기(10)에 의해 지지된다.
즉, 상기 권양기(10)는 건물의 옥상에 고정설치되어 상기 하우징(20)과 와이어(11)로 연결되고, 상기 권양기(10)의 좌우측에는 각각 에어탱크(12)와 물탱크(13)가 설치되며, 상기 에어탱크(12)에는 에어 호스(12a)가 연결되어 건물의 외벽에 에어를 공급하고, 상기 물탱크(13)에는 물 호스(13a)가 연결되어 건물의 외벽에 물을 공급한다.
그리고, 상기 권양기(10)와 와이어(11)로 연결되는 하우징(20)은 그 내측에 다수의 회전브러쉬(30)를 고정한 상태로 와이어(11)의 당김과 풀림을 통해 건물의 외벽을 따라 상승 또는 하강하도록 된 것으로, 이에 따라 상기 회전브러쉬(30)는 건물의 외벽과 직접 접촉됨으로써 그 회전을 통해 건물 외벽을 세척하도록 된 것이며, 상기 회전브러쉬(30)의 양 단부에는 각각 구동기어(31)가 설치되어 이 구동기어(31)가 상기 높이조절 블럭(40)을 따라 회전됨으로써 회전브러쉬(30)가 자유롭게 건물 외벽을 따라 상승 혹은 하강하는 것이다.
그러므로, 상기 건물용 자동세척장치(1)는 상기 권양기(10)를 통해 에어와 물을 하우징(20)에 전달하고, 상기 하우징(20)에서 건물 외벽으로 에어와 물을 분사한 후 상기 회전브러쉬(30)가 회전되면서 건물 외벽을 세척하게 되며, 상기 회전브러쉬(30)는 높이조절 블럭(40)을 따라 상승 혹은 하강하면서 건물 외벽 전체를 순차적으로 자동 세척하는 것이다.
여기서, 상기 하우징(20) 및 회전브러쉬(30)로 구성된 자동세척장치(1)를 도 2와 도 3을 참조로 설명하면, 상기 하우징(20)의 내측에는 다수의 회전브러쉬(30)가 2~4열을 이루면서 일정 간격을 두고 횡방향으로 배치되고, 또한 상기 하우징(20)은 그 내측에 다수의 에어 분사 파이프(21)와 물 분사 파이프(22)가 일정간격을 두고 각각 설치되어 건물의 외벽에 에어와 물을 순차적으로 분사하며, 상기 하우징(20)의 중앙부에는 횡방향으로 에어 분사 파이프(21)에 에어를 공급하는 에어라인(23)과 물 분사 파이프(22)에 물을 공급하는 물 공급라인(24) 및 장치의 구동을 위한 유압라인(25)이 각각 설치된다.
즉, 상기 하우징(20)의 내측에 설치된 에어 분사 파이프(21)를 통해 건물의 외벽에 에어를 분사함으로써 먼지 또는 이물질을 제거하고, 그 다음으로 상기 물 분사 파이프(22)를 통해 건물의 외벽에 물을 분사하면서 상기 회전브러쉬(30)의 회전을 통해 건물의 외벽을 자동으로 세척하는 것이다.
또한, 상기 에어 분사 파이프(21)는 에어라인(23)에서 에어를 공급받아 건물 외벽의 세척 후 그 건조를 위하여 외벽에 에어를 분사할 수 있도록 된 것이다.
한편, 상기 회전브러쉬(30)의 좌우 양단을 고정하는 상기 높이조절 블럭(40)을 도 4를 참조로 설명하면, 상기 높이조절 블럭(40)은 회전브러쉬(30)의 양 단부를 수용하면서 건물의 좌우측에 각각 수직방향으로 고정설치되고, 상기 높이조절 블럭(40)의 내측에는 회전브러쉬(30)의 구동기어(31)가 치합되는 높이조절용 랙기어(41)가 조립설치된다.
여기서, 상기 높이조절 블럭(40)은 'ㄷ'자형을 이루면서 그 내측에 고무판으로 구성된 상기 높이조절용 랙기어(41)가 다수의 볼트에 의해 고정설치되는 구조로 서, 상기 높이조절용 랙기어(41)에 치합된 상기 회전브러쉬(30)의 구동기어(31)가 회전되면서 상기 높이조절 블럭(40)을 따라 회전브러쉬(30)가 상승 또는 하강하는 것이다.
그리고, 상기 회전브러쉬(30)를 회전시키는 회전로드(50)를 도 5를 참조로 설명하면, 상기 회전로드(50)는 회전브러쉬(30)의 내측에 설치되어 그 회전을 통해 회전브러쉬(30)를 회전시킬 수 있도록 된 것으로, 상기 회전로드(50)의 양단부에는 다수의 베어링(51)을 수용하는 베어링 하우징(52)이 설치되고, 상기 베어링 하우징(52)의 일측에는 상기 회전로드(50)의 회전속도를 제어하는 등속조인트(53) 및 서브 베어링(54)이 각각 설치되어 회전로드(50)가 일정한 속도를 회전됨으로써 상기 회전브러쉬(30)를 작동시킨다.
또한, 상기 회전로드(50)와 함께 회전하는 상기 회전브러쉬(30)는 도 6에 도시된 것과 같이, 상기 회전브러쉬(30)는 그 양단부에 베어링(51)이 설치되고, 상기 베어링(51)의 외측에 휠(32)이 조립되며, 상기 휠(32)의 외측에 타이어(33)가 조립설치되어 건물 외벽과 접촉되는 것이다.
즉, 상기 회전브러쉬(30)가 건물의 외벽에 접촉되어 세척하는 동안 상기 타이어(33)가 건물의 외벽에 접촉 고정됨으로써 회전브러쉬(30)의 동작을 안정되게 하고, 상기 타이어(33)가 탄력적으로 건물의 외벽에 접촉됨과 아울러 그 회전에 의해 상승 혹은 하강하기 때문에 상기 회전브러쉬(30)와 함께 이동하면서 건물 외벽의 세척을 도와주는 것이다.
그리고, 상기 회전브러쉬(30)는 그 길이가 대략 50cm인 특수 코팅천으로 이 루어져 건물 외벽 또는 유리창과 접촉되면서 회전에 의해 그 표면을 세척할 수 있고, 상기 건물용 자동세척장치(1)를 이루는 하우징(20)이나 회전로드(50) 등이 가볍고 견고한 듀라늄으로 제작되어 장치를 보다 효과적으로 운용할 수 있다.
또한, 상기 회전브러쉬(30)를 회전시키는데 사용되는 구동기어(31)를 도 7을 참조로 설명하면, 상기 회전브러쉬(30)의 구동기어(31)는 유압모터로 동작되는 작동기어(34)와 치합되고, 상기 구동기어(31)의 내측에는 각각 메인 베어링(35)과 서브 베어링(54)이 설치된 것으로, 상기 유압모터의 작동으로 작동기어(34)가 회전하면, 이와 치합된 상기 구동기어(31)가 회전함으로써 상기 회전로드(50) 및 회전브러쉬(30)를 회전시키게 되며, 상기 메인 베어링(35)과 서브 베어링(54)의 작동으로 회전로드(50)의 회전을 보다 원활하게 하는 것이다.
따라서, 상기와 같이 건물용 자동세척장치(1)가 간단한 구성으로 이루어져 효과적으로 사용되기 때문에 건물 외벽의 세척효율을 높여줄 수 있고, 전자동으로 건물을 세척하기 때문에 작업자의 안전성을 확보할 수 있으며, 장치의 유지 및 보수 또한 편리하게 할 수 있다.
이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 건물용 자동세척장치의 설치상태를 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 건물용 자동세척장치의 상세구조를 나타낸 상태도,
도 3은 도 2의 또 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 건물용 자동세척장치의 높이조절 블럭을 나타낸 분리 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 건물용 자동세척장치의 회전로드를 나타낸 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 회전로드에 조립되는 회전브러쉬의 구성을 나타낸 분리 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 회전브러쉬의 구동기어를 나타낸 사시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 자동세척장치 10 : 권양기
11 : 와이어 12 : 에어탱크
12a : 에어 호스 13 : 물탱크
13a : 물 호스 20 : 하우징
21 : 에어 분사 파이프 22 : 물 분사 파이프
23 : 에어라인 24 : 물 공급라인
25 : 유압라인 30 : 회전브러쉬
31 : 구동기어 32 : 휠
33 : 타이어 34 : 작동기어
35 : 메인 베어링 40 : 높이조절 블럭
41 : 높이조절용 랙기어 50 : 회전로드
51 : 베어링 52 : 베어링 하우징
53 : 등속조인트 54 : 서브 베어링

Claims (6)

  1. 건물의 옥상에 고정설치되어 장치와 와이어(11)로 연결됨과 아울러 좌우측에 각각 에어탱크(12)와 연결된 에어 호스(12a) 및 물탱크(13)와 연결된 물 호스(13a)가 권취되어 연결설치된 권양기(10)와,
    상기 권양기(10)에 와이어(11)를 매개로 설치되어 와이어(11)의 당김과 풀림을 통해 건물의 외벽을 따라 상승 또는 하강하도록 된 하우징(20)과,
    상기 하우징(20)의 내측에 수평방향으로 일정 간격을 두고 다수 설치되어 건물의 외벽과 직접 접촉됨으로써 그 회전을 통해 건물 외벽을 세척하도록 된 회전브러쉬(30) 및,
    상기 회전브러쉬(30)의 양 단부를 수용하면서 건물의 좌우측에 각각 수직방향으로 설치됨과 아울러 그 내측에 회전브러쉬(30)의 구동기어(31)가 치합되는 높이조절용 랙기어(41)가 조립된 높이조절 블럭(40)을 포함하여 구성된 건물용 자동세척장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징(20)은, 그 내측에 다수의 에어 분사 파이프(21)와 물 분사 파이프(22)가 일정간격을 두고 각각 설치되어 건물의 외벽에 에어와 물을 순차적으로 분사함과 아울러 하우징(20)의 중앙부에 횡방향으로 에어 분사 파이프(21)에 에어를 공급하는 에어라인(23)과 물 분사 파이프(22)에 물을 공급하는 물 공급라인(24) 및 장치의 구동을 위한 유압라인(25)이 각각 설치된 것을 특징으로 하는 건물용 자동세척장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 에어 분사 파이프(21)는 에어라인(23)에서 에어를 공급받아 건물 외벽의 세척 후 그 건조를 위하여 외벽에 에어를 분사할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 건물용 자동세척장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전브러쉬(30)의 내측에 회전로드(50)가 설치되고, 상기 회전로드(50)의 양단부에는 다수의 베어링(51)을 수용하는 베어링 하우징(52)이 설치되며, 상기 베어링 하우징(52)의 일측에는 상기 회전로드(50)의 회전속도를 제어하는 등속조인트(53) 및 서브 베어링(54)이 각각 설치된 것을 특징으로 하는 건물용 자동세척장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전브러쉬(30)는 그 양단부에 베어링(51)이 설치되고, 상기 베어링(51)의 외측에 휠(32)이 조립되며, 상기 휠(32)의 외측에 타이어(33)가 조립설치되어 건물 외벽과 접촉되는 것을 특징으로 하는 건물용 자동세척장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전브러쉬(30)의 구동기어(31)는 유압모터로 동작되는 작동기어(34)와 치합되고, 상기 구동기어(31)의 내측에는 각각 메인 베어링(35)과 서브 베어링(54)이 설치된 것을 특징으로 하는 건물용 자동세척장치.
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