KR20090081005A

KR20090081005A - 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치

Info

Publication number: KR20090081005A
Application number: KR1020097011594A
Authority: KR
Inventors: 후카시 우라카미
Original assignee: 함연재; 후카시 우라카미
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2007-11-14
Publication date: 2009-07-27
Also published as: JP2008126319A; WO2008065742A2; WO2008065742A3; US20110023768A1; US8127703B2

Abstract

외측 케이싱과 내측 케이싱을 구비한 메인 케이싱과； 상기 외측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체 표면에 접촉되는 외측 씰 부재와； 상기 내측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체 표면에 접촉되는 내측 씰 부재와； 상기 메인 케이싱과 물체 표면과의 거리를 임의의 거리를 유지하면서 물체 표면을 따라서 이동 가능한 수단；을 구비하고, 액체 중에 있는 물체 표면에 밀착하면서 물체 표면을 따라서 이동 가능한 장치에 대해서, 상기 외측 케이싱과 상기 외측 씰 부재와 상기 내측 씰 부재가 물체 표면과 협동하여 제1 영역을 규정하고, 또한 상기 내측 케이싱과 상기 내측 씰 부재가 물체 표면과 협동해 규정한 제2 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 장치에 대해서, 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력이 장치를 감싸고 있는 유체의 압력보다 낮은 압력에 유지되고 있으며, 또한 상기 제 2 영역에 있는 유체의 압력이 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력보다 높은 압력이 유지된다.

Description

물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치{device closely contacting object surface and movable}

본 발명은 액체 중에 있는 물체표면에 밀착하여 물체표면을 따라 이동하는 것이 가능하고 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치에 관한 것이다.

본 발명은 위의 장치에 있어서, 물체 표면을 기체에만 접촉하게 하는 기체 영역을 구비하고, 상기 기체영역에 대해 물체 표면에 작용을 하는 장치를 구비하고, 물체 표면에 밀착하여 이동 가능한 장치에 관한 것이다.

본 발명은 위의 장치의 기체 영역에 있어서, 불활성 가스로 가득 찬 기체영역을 구비하고, 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치에 관한 것이다.

본 발명은 또한 대기 중에 있는 물체표면에 밀착하여 물체표면을 따라서 이동할 수 있는, 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치에 관한 것이다.

본 발명은 위의 장치에 있어서, 물체 표면을 기체에만 접촉하게 하는 기체 영역을 구비하고, 상기 기체영역에 물체표면에 작용을 하는 장치를 구비하여, 물체 표면에 밀착하여 이동 가능한 장치에 관한 것이다.

본 발명은 위의 장치의 기체영역에 있어서, 불활성 가스로 가득 찬 기체영역을 구비하는, 물체 표면에 밀착하여 이동 가능한 장치에 관한 것이다.

본 발명의 장치에 구비되는 물체표면에 작용을 하는 장치로서, 우선 아크용 사장치를 생각할 수 있다. 단, 아크용사(溶射) 장치에 한정되는 것은 아니다. 아크용사 장치는, 여러 가지 써머스프레이 장치 중에 하나이다. 일반적으로, 써머스프레이 장치는 금속 자체를 용융재료로서의 와이어 혹은 입자를 용융시켜 미세화하여 분무시켜 물체표면에 코팅을 형성하는 장치이다. 써머스프레이 장치에 있어서는, 1개 또는 2개의 와이어 혹은 분말이 송급 재료로 사용될 수 있으며 가열은 아크 또는 연소화염으로 한다.

본 발명의 장치에 탑재되는 물체표면에 작용을 하는 장치로서는, 써머스프레이 장치 외에도, 용접장치 같이 용융한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱시트 붙이는 장치, 도료 또는 접착제 분사장치, 혹은 물체표면에 열처리를 하는 장치 등 여러 가지 장치를 적용할 수 있다. 이와 같은 장치들에 있어서는, 작용을 하는 대상의 물체표면이 기체와 접하는 것으로, 액체와 접하는 경우와 비교하여 우수한 작용효과를 발휘한다.

또한, 이러한 장치에 있어서는, 작용을 하는 대상의 물체표면이 불활성 가스로부터 생기는 기체와 접하는 것으로, 한층 더 뛰어난 작용 효과를 발휘한다.

내부에 부압이 생성되는 것에 의해서 물체 표면에 흡착해 물체 표면을 따라서 이동하는 장치로서는, 이하에 기재된 장치를 일례로서 들 수 있다.

선박, 건물 등의 경사면 또는 실질상 수직인 여러 가지의 물체 표면에 흡착하여 이동할 수 있는 장치로서, 예를 들어 특공소(特公昭) 60-26752호 공보(미국특허 제4,095,378호 명세서 및 도면)에 표시된 장치를 들 수 있다.

이와 같은 장치는, 메인 케이싱과 상기 메인 케이싱에 장착된 이동 수단으로서의 바퀴, 상기 메인 케이싱에 연결되어 그 자유단부가 물체 표면에 접촉하게 할 수 있는 씰 부재, 상기 메인 케이싱, 물체표면 및 상기 씰 부재에 의해 규정된 부압 영역의 내부의 유체를 외부에 배출하기 위한 부압 생성수단을 구비하고 있다. 이와 같은 장치에 대해서는, 부압 생성 수단이 부세(付勢)되면 부압 영역의 내부의 유체가 외부에 배출되어 부압 영역 내외의 유체 압력차이에 의해 메인 케이싱에 작용하는 유체 압력은 바퀴를 통하여 물체 표면에 전달되며 생기는 유체 압력에 의해서 장치가 물체 표면에 흡착된다. 또, 이와 같은 흡착 상태에 대해 전동 모터와 같은 구동 수단에 의해서 바퀴를 회전 구동하게 하면, 상기 바퀴의 작용에 의해서 장치는 물체 표면을 따라서 이동한다. 이와 같은 장치에는, 부압영역 내부의 물체 표면으로 향해 연소재를 분사하는 연소재 분사수단 같은 작업장치가 장착되어 있어, 물체 표면상에 있어서의 여러 가지 작업을 리모트 컨트롤을 이용하여 안전하게 또한 효율적으로 실시할 수 있다.

다음에, 액체 중에 있는 물체표면에 밀착하며 상기 물체표면을 따라서 이동하면서 물체표면에 작용을 하는 장치로서는, 본 발명자가, 일본특허공개 2003-285782호 공보에서 제안한 아래 장치를 들 수 있다.

이와 같은 장치는, 물체표면을 기체에만 접촉하게 하는 두 개의 상기 기체영역을 구비하고, 한편 기체영역에 물체표면에 작용을 하는 장치를 구비하고 있다.

이와 같은 장치의 구성에 대해 말하면, 외측 케이싱과 내측 케이싱을 구비한 메인 케이싱과; 상기 외측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체표면에 접 촉하게 할 수 있는 외측 씰 부재와; 상기 내측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체표면에 접촉하게 할 수 있는 내측 씰 부재와; 상기 메인 케이싱과 물체표면과의 거리를 임의의 거리에 유지하면서 물체표면을 따라서 이동 가능한 수단을 구비한다. 액체 중에 있는 물체 표면에 밀착하면서 물체 표면을 따라서 이동 가능한 장치에 있어서, 적어도 상기 외측 케이싱과 상기 외측 씰 부재와 내측 내측 씰 부재가 물체 표면과 협동하여 제 1 영역을 규정해, 또한, 적어도 상기 내측 케이싱과 상기 내측 씰 부재가 물체 표면과 협동해 규정한 제 2 영역을 구비하며 있다.

다음에, 기체 중에 있는 물체 표면에 밀착하며 물체 표면을 따라서 이동하면서 상기 물체표면에 작용을 하는 장치로서는, 본 발명자가, 일본 특허공개 2004-151012호 공보에서 제안한 다음의 장치를 들 수가 있다.

이와 같은 장치는, 물체표면을 액체로 채운 영역으로 덮어 상기 영역을 이동하는 것이 가능하고 물체표면으로부터 액체를 흡인 회수하는 것이 가능하고, 물체표면에 흡착해 자력으로 움직이는 것이 가능하고, 물체 표면의 초음파 탐상 또는 초음파세정 등을 할 수도 있다.

이와 같은 장치의 구성에 대해 말하면, 고리모양의 면 A가 있는 제1 영역과 면 A의 내측에 있는 면 B가 있는 제2 영역을 갖추어, 면 A는 물체표면과 제1 영역과의 경계면이고, 면B는 물체표면과 제2 영역과의 경계면이며, 면A의 외측 경계선을 규정하는 부분에는 외측 씰 부재가, 면A의 내측의 경계선을 규정하는 부분에는 내측 씰 부재가 구비되어, 제 1 영역은 기체를 흡인하는 수단과 제 2 영역은 액체를 공급하는 수단과 연결되어 제 1 영역은 장치를 둘러싸고 있는 기체의 하류 측인 제 2 영역의 하류 측에 위치하여, 제 2 영역에서 유실된 액체는 제 1 영역을 거쳐 상기 흡인수단까지 흡인 이송된다.

[특허문헌 1] 특공소(特公昭) 60-26752호 공보

[특허문헌 2] 특허공개 2003-285782호 공보

[특허문헌 3] 특허공개 2004-151012호 공보

[발명이 해결하고자 하는 과제]

그리고, 특공소(特公昭) 60-26752호 공보에 개시된 장치를 액면 하에서, 사용하는 경우에는 다음과 같은 해결해야 할 문제가 존재한다.

제 1의 문제로서 액면 하에 있는 물체 표면에 대하여, 예를 들어 압축 공기를 이용하여 연소재를 분사해, 물체 표면에 거친 면을 형성한 후, 사용이 끝난 연소재를 육상에 설치된 회수 용기까지 공기 흐름를 이용하여 흡인 회수하는 경우에 연소재의 분사 영역에 액체의 침입은 금물이다. 또, 연소재의 분사작업과 같이, 물체표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 하는 여러 가지의 작업이 있다. 예를 들어, 써머스프레이 장치, 용접장치와 같이 용해한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱시트의 첨부장치, 도료나 접착제의 분사장치, 혹은 물체표면에 열처리를 하는 장치 등의 장치를 사용한 작업은, 물체표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 한다. 이러한 장치에 대해서는, 작용을 하는 대상의 물체표면이 기체와 접하는 것으로, 액체와 접하는 경우와 비교할 때 뛰어난 작용 효과를 발휘한다.

이상과 같은, 물체표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 하는 작업을 액면 하에서 실시하는 장치에 대해서는, 액체가 침입하지 못하게 하여야 하고 기체로 채워진 영역을 구비할 필요가 있다.

제2의 문제로서, 이상과 같이, 액면 하에 있는 장치가 기체로, 채워진 영역을 구비하는 경우, 심도가 깊어지는 것에 따라 액압이 증가하므로, 상기 액압이 증가해도 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 상기 액압과의 차압이 일정할 수 있도록 상기 기체로 채워진 영역의 압력을 제어할 필요가 있다. 만일, 상기 액압이 상기 기체로, 채워진 영역의 압력보다 훨씬 크면, 상기 기체로 채워진 영역을 상기 액압이 물체 표면에 매우 강하게 꽉 누르므로, 장치가 물체 표면을 따라서 이동하기 위해서는 매우 큰 힘을 필요로 한다.

제3의 문제로서 연소재의 분사 등 상기 기체로 채워진 영역에 압축기체를 분출하는 경우에 대해서는, 상기 기체로, 채워진 영역의 압력과 압축 기체의 압력과의 차압이 일정하게 되도록 압축 기체의 압력을 제어할 필요가 있다. 만일, 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 압축 기체의 압력과의 차압이 작아지면 압축 기체의 유량이 감소하므로, 상기 압축 기체를 이용해 물체 표면에 작용을 하는 경우에 대해서는 상기 작용이 불완전하게 된다.

다음에, 특허공개 2003-285782호 공보에 개시된 장치를 액면 하에서 사용하는 경우에는 다음과 같은 해결해야 할 문제가 있다.

즉, 이와 같은 장치의 제 1 영역의 기체의 압력은 장치를 포위하는 액체의 압력보다 고압이므로, 상기 제 1 영역의 기체의 일부는, 외측 씰 부재와 물체표면과의 틈 사이를 통하여 외부에 유출한다. 그리고, 상기 제 1 영역에서 유출한 기체가, 예를 들면 납 등의 중금속을 포함한 열화도료입자 등의 유독물질을 포함한 경우에는, 이와 같은 장치에 의한 환경오염의 문제가 발생한다.

다음에, 특허공개 2004-151012호 공보에 개시된 장치를 기체 중에서 사용하는 경우에는 다음과 같은 해결해야 할 문제가 존재한다

즉, 이와 같은 장치의 제 2 영역은 액체로, 채워져 있으므로, 상기 제 2 영역에 있어 물체 표면에 작용을 하는 장치로서 써머스프레이 장치를 적용할 수 없다.

또, 용접 장치와 같이 용해 한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱 시트의 첨부장치, 도료나 접착제의 분사 장치, 혹은 물체 표면에 열처리를 하는 장치 등 여러 가지 장치에 적용할 수 없다.

이러한 물체 표면에 작용을 하는 장치에 대해서는, 작용을 하는 대상의 물체 표면이 불활성 가스로부터 생기는 기체와 접하는 것으로, 뛰어난 작용 효과를 발휘할 수 있지만, 특허공개 2004-151012호 공보에 개시된 장치의 제2 영역은 액체로, 채워져 있으므로, 상기 제 2 영역에는 위에서와 같은 물체표면에 작용을 하는 장치를 구비할 수 없다.

따라서, 본 발명의 기술적 해결 과제는 다음과 같다.

먼저, 특공소(特公昭) 60-26752호 공보에 개시된 장치에 관련하여 위에서 언급한 제 1의 문제에 대한 기술적 해결 과제는, 기체로 채워진 영역을 구비하는 액면하의 물체 표면에 밀착하여 이동 가능한 장치를 제공하는 것이다.

다음에, 특공소(特公昭) 60-26752호 공보에 개시된 장치에 관련하여 위에서 언급한 제 2 및 제 3의 문제에 대한 기술적 해결 과제와 그 과제를 해결하기 위한 수단에 대해서는 특허공개 2003-285782호 공보에 개시되어 있으므로 설명을 생략한다.

다음에, 특허공개 2003-285782호 공보에 개시된 장치에 관련하는 문제에 대해서, 그 기술적 해결 과제는, 이와 같은 장치의 제 1 영역의 기체의 압력을 장치를 감싸는 액체의 압력보다 저압으로 하여야 하고, 상기 제 1 영역의 기체의 일부가, 외측 씰 부재와 물체표면과의 틈새를 통하여 장치의 외부로 유출하지 않도록 구성한, 기체로 채워진 영역을 구비하여 액면하의 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치를 제공하는 것이다.

다음에, 특허공개 2004-151012호 공보에 개시된 장치에 관련되는 문제에 대하여, 그 기술적 해결 과제는, 이와 같은 장치의 제2 영역을 기체로 채워야 하고, 상기 제 2 영역에 있어서 물체표면에 작용을 하는 장치로서 써머스프레이 장치, 용접 장치와 같이 용해한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱 시트의 첨부장치, 도료나 접착제의 분사 장치, 혹은 물체 표면에 열처리를 베푸는 장치 등 여러 가지의 장치를 구비할 수 있도록 구성한, 기체로 채워진 영역을 구비하여 기체 중의 물체표면에 밀착해 이동 가능한 장치를 제공하는 것이다.

이상으로, 물체표면에 밀착해 이동 가능한 장치에 대하고, 종래 기술의 문제점을 지적하여, 본 발명이 해결하려고 하는 과제를 말하였다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

먼저, 특공소(特公昭) 60-26752호 공보에 개시된 장치에 관련하여 상기의 기술적 해결 과제와 특허공개 2003-285782호 공보에 개시된 장치에 관련되는 상기의 기술적 해결 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 제1의 발명에 의하면, 특허 청구의 범위의 청구항 1에 기재되어 있듯이, 적어도 외측 케이싱과 내측의 케이싱을 구비한 메인 케이싱과； 상기 외측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체표면에 접촉하게 하는 외측 씰 부재와； 상기 내측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체 표면에 접촉하게 하는 내측 씰 부재와； 상기 메인 케이싱과 물체 표면과의 거리를 임의의 거리에 유지하여 물체표면을 따라서 이동 가능한 수단；을 구비하는, 액체 중에 있는 물체표면에 밀착하여 물체표면을 따라서 이동 가능한 장치에 있어서, 적어도 상기 외측 케이싱과 상기 외측 씰 부재와 상기 내측 씰 부재가 물체표면과 협동하여 제1 영역을 규정하고, 또, 상기 내측 케이싱과 상기 내측 씰 부재가 물체표면과 협동하여 규정한 제2 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 장치에 있어서, 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력이 장치를 싸고 있는 유체의 압력보다 낮은 압력에 유지하게 하고, 또한, 상기 제 2 영역에 있는 유체의 압력이 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력보다 높은 압력으로 유지되게 하는 것을 특징으로 하는 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치가 제공된다.

또, 특허 청구의 범위의 청구항 3에 기재되어 있듯이, 상기 외측 씰 부재는, 장치를 싸고 있는 유체의 압력과 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력과의 차압에 의해 물체 표면에 눌려지는 형상을 구비하고 있고, 또한, 상기 내측 씰 부재는, 상기 제 2 영역에 있는 유체의 압력과 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력과의 차압에 의해 물체 표면에 눌려지는 형상을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 물체 표면에 밀착하여 이동 가능한 장치가 제공된다.

또, 특허 청구의 범위의 청구항 4에 기재되어 있듯이, 상기 제 2 영역에 불활성 가스를 유입시키는 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 청구항 1 및 청구항 3에 기재된 물체 표면에 밀착하여 이동 가능한 장치가 제공된다.

다음에, 특허공개 2004-151012호 공보에 개시된 장치에 관련된 상기의 기술적 해결 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 제2의 발명에 의하면, 특허 청구의 범위의 청구항 2에 기재되어 있듯이, 외측 케이싱과 내측 케이싱을 구비한 메인 케이싱과； 상기 외측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체 표면에 접촉하게 할 수 있는 외측 씰 부재와； 상기 내측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체 표면에 접촉하게 하는 내측 씰 부재와； 상기 메인 케이싱과 물체표면과의 거리를 임의의 거리로 유지하며 물체 표면을 따라서 이동 가능한 수단；을 구비한, 기체 중에 있는 물체표면에 밀착하면서 물체 표면을 따라서 이동 가능한 장치에 있어서, 적어도 상기 외측 케이싱과 상기 외측 씰 부재와 상기 내측 씰 부재가 물체 표면과 협동해 제1 영역을 규정하고, 또, 적어도 상기 내측 케이싱과 상기 내측 씰 부재가 물체표면과 협동해 규정한 제2 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 장치에 있어서, 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력이 장치를 싸고 있는 유체의 압력보다 낮은 압력으로 유지되고 또, 상기 제 2 영역에 있는 기체의 압력이 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력보다 높은 압력으로 유지되는 것을 특징으로 하는, 물체 표면에 밀착하여 이동 가능한 장치가 제공된다.

또, 특허 청구의 범위의 청구항 3에 기재되어 있듯이, 상기 외측 씰 부재는, 장치를 싸고 있는 유체의 압력과 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력과의 차압에 의해 물체 표면에 눌려지는 형상을 구비하고 있고, 또, 상기 내측 씰 부재는, 상기 제 2 영역에 있는 유체의 압력과 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력과의 차압에 의해 물체 표면에 눌려지는 형상을 구비하고 있는, 것을 특징으로 하는, 청구항 2에 기재된 물체 표면에 밀착하여 이동 가능한 장치가 제공된다.

또, 특허 청구의 범위의 청구항 4에 기재되어 있듯이, 상기 제 2 영역에 불활성 가스를 유입시키는 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는, 청구항 2 및 청구항 3에 기재된 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치가 제공된다.

본 발명의 제1의 발명에 있어서, 제1 영역의 기체의 압력은 장치를 싸고 있는 액체의 압력보다 낮은 압력으로 유지되며, 제2 영역의 기체의 압력은 제1 영역의 기체의 압력보다 높은 압력으로 유지하는 한편, 제2 영역의 기체의 압력은 장치를 싸고 있는 액체의 압력보다 낮은 압력으로 유지되고 있으므로, 부압의 작용에 의해 장치는 물체표면에 밀착하여, 장치의 외부의 액체가 제2 영역에 침입하는 것이 저지된다.

덧붙여, 장치의 외부로부터 제2 영역으로, 기체의 압력제어기구와 플랙시블 호스를 통하여, 기체가 보내지고 있고, 한편, 제1 영역에는, 플랙시블 호스를 통하여 루트식 진공펌프 등의 부압 생성수단이 연결되고 있어서, 외측 씰 부재와 물체 표면과의 사이의 틈새에서 제1 영역으로 유입한 장치의 외부의 액체는, 내측 씰 부재와 물체 표면과의 사이의 틈새에서 제1 영역으로 유입한 후 플랙시블 호스를 통하여 부압 생성수단에 도달하는 기체의 흐름을 타고, 부압 생성수단 까지 흡인 이송된다.

또, 메인 케이싱과 물체표면과의 거리를 임의의 거리에 유지하며 물체표면을 따라서 이동하는 수단에 의해, 장치는 액체 중에 있는 물체표면에 밀착하면서 물체 표면을 따라서 이동한다.

또, 심도가 깊어지는 것에 따라 장치를 싸고 있는 액체의 압력이 증대해도, 상기 액체의 압력과 기체로 채워진 영역의 압력과의 차압이 일정이 되도록 상기 기체로 채워진 영역의 압력이 제어된다.

또, 기체로 채워진 영역에 압축 기체를 분출하는 경우에 있어서는, 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 상기 압축기체의 압력과의 차압이 일정이 되도록 상기 압축 기체의 압력이 제어된다.

본 발명의 제2의 발명에 있어서, 제1 영역의 기체의 압력은 장치를 싸고 있는 기체의 압력보다 낮은 압력에 유지되고 있고, 제2 영역의 기체의 압력은 제1 영역의 기체의 압력보다 높은 압력에 유지되는 한편, 제2 영역의 기체의 압력은 장치를 싸고 있는 기체의 압력보다 낮은 압력으로 유지되므로, 부압의 작용에 의해 장치는 물체표면에 밀착하여, 장치의 외부의 기체가 제2 영역에 침입하는 것이 저지된다.

덧붙여, 장치의 외부에서 제2 영역으로, 기체의 압력제어기구와 플랙시블 호스를 통하여, 기체가 보내지고 있고, 한편, 제1 영역에는, 플랙시블 호스를 통하여 루트식 진공펌프 등의 부압생성 수단이 연결되어 있으므로, 외측 씰 부재와 물체표면과의 사이의 틈새에서 제1 영역으로 유입한 장치의 외부의 기체는, 내측 씰 부재와 물체표면과의 사이의 틈새에서 제1 영역으로 유입한 후 플랙시블 호스를 통하여 부압생성 수단에 도달하는 기체의 흐름을 타고, 부압 생성수단까지 흡인 이송된다.

또, 메인 케이싱과 물체표면과의 거리를 임의의 거리에 유지하며 물체 표면을 따라서 이동하는 수단에 의해, 장치는 액체 중에 있는 물체표면에 밀착하면서 물체 표면을 따라서 이동한다.

[발명의 효과]

본 발명은 아래와 같은 효과를 가져오는 것이다.

본 발명의 제1의 발명의 효과에 대해 말하면, 액면 하에 있는 물체 표면에 대해, 예를 들면 압축 공기를 이용해 연소재를 분사해, 물체 표면에 조면을 형성한 후, 사용이 끝난 연소재를 육상에 설치된 회수 용기까지 공기류를 이용해 흡인 회수하는 경우에 있어서는, 연소재의 분사영역에 액체의 침입은 금물이다. 또, 연소재의 분사 작업과 같이, 물체 표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 하는 여러 가지의 작업이 있다. 예를 들면, 써머스프레이 장치, 용접장치와 같이 용해 한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱 시트의 첨부장치, 도료나 접착제의 분사 장치, 혹은 물체 표면에 열처리를 하는 장치 등의 장치를 사용한 작업은, 물체 표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 한다.

이상과 같은, 물체표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 하는 작업을 액면 하에서 실시하는 장치에 대해서는, 액체가 침입하는 것이 없고 기체로 채워진 영역을 구비할 필요가 있지만, 본 발명의 장치에 대해서는, 물체 표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 저지하는 기구를 구비했다.

이러한 장치에 대해서는, 작용을 하는 대상의 물체 표면이 기체와 접하는 것으로 인해, 액체와 접하는 경우와 비교하고, 뛰어난 작용 효과를 발휘하는 것이다.

또, 이러한 장치의 일부에 있어서는, 작용을 하는 대상의 물체표면이 산소 농도가 낮은 불활성가스로부터 나오는 기체와 접하는 것으로, 한층 더 뛰어난 작용 효과를 발휘한다.

예를 들면, 써머스프레이 장치나 용접장치에 있어서는, 불활성 가스로부터 나오는 기체 안에서 용해 작업이 실시되는 것으로 용해물질의 산화가 억제되므로, 품질이 향상된다고 하는 이점이 있다.

본 발명의 제1의 발명의 새로운 효과에 대해 말하자면, 액면 하에 있는 장치본체가 기체로 채워진 영역을 구비하는 경우, 심도가 깊어지는 것에 따라 액압이 증대하므로, 상기 액압이 증대해도 상기 기체로 채워진 영역의 상기 압력과 액압과의 차압이 일정하도록 상기 기체로 채워진 영역의 압력을 제어할 필요가 있다. 만일, 상기 액압이 상기 기체로 채워진 영역의 압력보다 매우 크면, 상기 기체로 채워진 영역을 상기 액압이 물체표면을 매우 강하게 누르므로, 장치가 물체 표면을 따라서 이동하기 위해서 매우 큰 힘을 필요로 한다.

본 발명의 장치에 있어서는, 심도가 깊어지는 것에 따라 액압이 증대해도 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 상기 액압과의 차압이 일정이 되도록 상기 기체로 채워진 영역의 압력을 제어했다.

본 발명의 제1의 발명 및 제2의 발명에 공통되는 효과에 대해 말하면, 연소재의 분사 등 상기 기체로 채워진 영역에 압축 기체를 분출하는 경우에 대해서는, 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 압축 기체의 압력과의 차압이 일정하도록 압축 기체의 압력을 제어할 필요가 있다. 만일, 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 압축 기체의 압력과의 차압이 작아지면 압축 기체의 유량이 감소하므로, 상기 압축기체를 이용해 물체표면에 작용을 하는 경우에 대해서는 상기 작용이 불완전하게 된다.

본 발명의 장치에 있어서는, 기체로 채워진 영역의 압력과 압축기체의 압력과의 차압이 일정하게 하도록 압축 기체의 압력을 제어했다.

이하에 본 발명에 따라서 구성된 장치의 적합 실시 예에 대해서, 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면, 도 1과 도 2에서 보여주는 장치는, 수심이 극히 얕은 수중에 있는 물체표면(1), 혹은 대기 중에 있는 물체표면(1)에 밀착하고 있어, 도 1에 있어서 도의 좌측방향 혹은 우측방향으로 이동한다.

도에서 보여주는 장치는 메인 케이싱을 구비하고 있어, 상기 메인 케이싱은 강성재료를 소재로 되어, 외주 측의 통 모양 파티션(21)과 내주 측의 통 모양 파티션(22) 및 배면 측의 원판모양 파티션(23)으로 구성되어 있다.

내주 측의 통 모양 파티션(22)는, 물체표면(1)에 접한 부분이 개구부로 된 원통부, 상기 원통부의 개구부의 바깥 둘레부에 녹여 붙여진 고리모양의 원판부로 형성되어 있다.

외주 측의 통 모양 파티션(21)은, 물체표면 1에 접한 부분이 개구부로 된 원통부, 상기 원통부의 개구부의 바깥 둘레부에 녹여 붙여진 고리모양의 원판부로 부터 형성되고 있다.

외주 측의 통 모양 파티션(21)의 원통부의 마주보는 양측 면에는, 각각 2개의 바퀴(41)을 갖춘 한 쌍의 강성재료를 소재로 한 주행프레임(4)가 고정되어 있다.

외주 측의 통 모양 파티션(21)의 고리모양 원판부에는, 예를 들면 폴리우레탄 고무, 플라스틱 등의 비교적 유연한 재료를 소재로 하는 외측 씰 부재(31)가 볼트, 너트로 장착되어 있다. 외측 씰 부재(31)는, 전체의 형상이 거의 원형의 고리 모양을 이루어, 그 자유단부가 물체표면(1)을 따라서 장치의 외측에 늘어난 형상을 하고 있다. 이 형상에 의해, 외측 씰 부재(31)는 외측 씰 부재(31)의 외측에 있는 유체의 압력에 의해 물체표면(1)에 눌려진다. 즉, 외측 씰 부재(31)의 형상은 이른바 셀프 씰의 형상을 이루고 있다.

내주 측의 통 모양 파티션(22)의 고리모양의 원판부에는, 예를 들면 폴리우레탄 고무, 플라스틱 등의 비교적 유연한 재료를 소재로 하는 내측 씰 부재(32)가 볼트, 너트로 장착되어 있다. 내측 씰 부재(32)는, 전체의 형상이 거의 원형의 고리 모양을 이루어, 그 자유단부가 물체표면(1)을 따라서 장치의 내측에 늘어난 형상을 하고 있다. 이 형상에 의해, 내측 씰 부재(32)는 내측 씰 부재(32)의 내측에 있는 유체의 압력에 의해 물체표면(1)에 눌려진다. 즉, 내측 씰 부재(32)의 형상은 이른바 셀프 씰의 형상을 이루고 있다.

외주 측의 통 모양 파티션(21), 내주 측의 통 모양 파티션(22), 외측 씰 부재(31), 내측 씰 부재(32), 배면 측의 원판모양 파티션(23)은 물체표면(1)과 협동해 고리모양의 제1 영역(11)을 규정하고 있다. 또, 내주 측의 통 모양 파티션(22), 내측 씰 부재(32), 배면 측의 원판모양 파티션(23)은 물체표면(1)과 협동해 제2 영역(12)를 규정하고 있다.

배면 측의 원판모양 파티션(23)에는, 물체표면(1)에 작용을 하는 장치의 일례로서 제2 영역(12)의 내부의 물체표면(1)에 용사 (溶射)를 하기 위한 아크 용사(溶射) 건(82)가 장착되어 있다.

도 3을 참조하고, 공지인 아크용사건(82)의 구성을 이하에서 설명한다.

아연이나 알루미늄 등의 금속을 소재로 하는 2개의 용사용 선재(溶射用線材) (821)(이하, 와이어(821)으로 호칭한다)는 와이어 릴을 갖춘 와이어 송급 장치(도면으로 표시하지 않음)에 의해, 플랙서블 컨덕트(828)(플렉서블 도관)안을 통하여 아크용사용 총(82)에 송급되어 아크용사건(82)의 내부에 있어서는, 와이어(821)는 와이어 노즐(822)에 송급된다. 와이어 노즐(822)의 일부에 교류 또는 직류를 흐르게 하는 통전단자를 마련해(도면으로 표시하지 않음), 각각의 와이어(821)는 와이어 노즐(822)을 통하여 통전된다. 와이어(821)는 와이어 노즐(822)을 나온 곳에서 교차 접촉해 아크를 발생시킨다. 이때, 와이어(821)는 아크 열에 의해 순간적으로 가열용해 돼 가루가 되고, 두 개의 와이어 노즐(822)의 중간에 있는 가스 노즐(823)로부터 분출하는 압축공기 등의 압축 기체의 작용에 의해 미립화 되는(안개형태로 되어) 한편 냉각되면서 비산해 물체표면 1에 충돌하고, 금속용사 피막을 형 성한다.

아크용사건(82)에 연결된 2개의 플랙서블 컨덕트(828)의 상류 측 각각의 단부에 구비된 압축공기입구(829)는, 플랙서블 컨덕트(828)의 내부 및 플랙서블 컨덕트(828)에 연통된 아크용사건(82)의 내부를 가압하기 위해, 하류 측으로부터 차례로, 유량조정 판(도면으로 표시하지 않음) 및 에어 콤프레서(도면으로 표시하지 않음)에 연결되어 있다. 아크용사건(82)의 내부의 압력은, 제1 영역(11)의 압력과 동압이든지, 혹은 아크용사건(82)의 내부의 압력이 제1 영역(11)의 압력보다 조금 높게 유지되도록, 릴리프 밸브(도면으로 표시하지 않음)가 구비되고 있다.

아크 전류는, 일반적으로, 수백 암페어 정도이다. 아크 용사 장치에 대해서, 와이어(821) 및 와이어 노즐(822)로 접촉하는 건 케이싱(826) 등의 부재는 딱딱한 프라스틱과 같은 전기 절연 재료로 형성된다. 와이어 송급기구(도면으로 표시하지 않음)의 방식 또는 와이어 송급장치(도면으로 표시하지 않음)의 배치는 본 발명에는 중요하지 않고, 다른 적절한 통상의 또는 다른 적절한 기구가 사용될 수 있다. 또, 와이어 송급기구는 공지와 같이 아크용사건(82)의 내부에 배치할 수도 있다.

본 발명을 위한, 아크 용사 장치의 위에 기술한 것과 같은 형태, 구조상의 상세는 중요하지 않고 본 발명의 실시 예에 한정될 필요는 없다. 다른 형상이 사용될 수 있다.

덧붙여 본 발명의 장치에 탑재되는 물체표면(1)에 작용을 하는 장치는 아크 용 사 장치로 한정되지 않는다. 아크 용사 장치는, 여러 가지 있는 써머스프레이 장치(용사장치) 중의 하나의 장치이다. 일반적으로, 써머스프레이 장치란, 금속과 같은 용해재료로서 와이어 또는 입자를 용해 미세화하여 분무해 물체표면에 코팅을 형성하는 장치이다. 써머스프레이 장치에 대해서는, 1개 또는 2개의 와이어 또는 분말이 송급 재료에 사용될 수 있고 그리고 가열은 아크 또는 연소염에 달려 있다.

게다가 본 발명의 장치에 탑재되어 물체 표면에 작용을 하는 장치로서는, 써머 스프레이 장치 외에도, 용접 장치와 같이 용해 한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱 시트의 첨부장치, 도료나 접착제의 분사 장치, 연소재의 분사 장치, 혹은 물체 표면에 열처리를 하는 장치 등 여러 가지의 장치를 적용할 수 있다. 이러한 장치에 있어서는, 작용을 하는 대상의 물체표면이 기체와 접하는 것으로, 액체와 접하는 경우와 비교하여, 뛰어난 작용 효과를 발휘한다.

또, 이러한 장치의 일부에 있어서는, 작용을 하는 대상의 물체표면이 산소 농도가 낮은 불활성 가스로부터 생기는 기체와 접하는 것으로, 한층 더 뛰어난 작용 효과를 발휘한다.

예를 들면, 써머스프레이 장치나 용접 장치에 대해서는, 불활성 가스로부터 나오는 기체 중에서 용해 작업이 실시되는 것으로 용해 물질의 산화가 억제되므로, 품질이 향상한다고 하는 이점이 있다.

배면측의 원판모양 파티션(23)에 녹여 붙여진, 제1 영역(11)에 연통하는 접속 이음새(211)은 호스(961)을 통하여 하류 측에 있는 사이클론(963)의 입구에 연결되고 사이클론(963)의 출구는 압력 조정밸브(92b)의 상류 측 밸브실(931)의 접속 이음새(922)에 연결되며 압력 조정밸브(92b)의 하류 측 밸브실(932)의 접속 이음새(923)는 호스(962)를 통하여 한층 더 하류 측에 있는 진공 펌프(96)의 입구에 연 결되어 있다.

루트식 진공펌프(96)은 충분한 흡인 풍량 및 충분한 흡인압력을 구비하고 있고, 또, 과대한 진공의 발생에 의해 루트식 진공펌프(96)이 타버리지 않도록 과대한 진공이 발생했을 경우에는 자동적으로 바깥 공기를 흡입해 진공도를 저하시키는 기능을 가진 진공 브레이커(863)이 루트식 진공펌프(96)의 입구에 구비되어 있다.

본 발명의 실시 예의 장치에 있어서는, 사용되는 진공펌프(96)의 최대흡입압력을 절대 압력에서 약 0.35kgf/cm² 로 가정한다. 또, 제1 영역(11)의 절대 압력：Pa kgf/cm2 에 대해서는, 기체가 호스(961)을 지나며 흡인 이송될 때에 압력 손실이 발생하기 때문에 Pa의 값은 약 0.62로 가정한다.

사이클론(963)의 하부에는, 사이클론(963)의 내부에서 포집된 물질을 외부에 배출하기 위한 로터리 피더(964)가 장착되어 있다.

배면측의 원판모양 파티션(23)에 녹여 붙여진, 제2 영역(12)에 연통하는 접속 이음새(221)은 호스(952)를 통하여 상류 측에 있는 압력 조정밸브(92)의 하류측 밸브실(932)의 접속 이음새(923)에 연결되어 있고, 압력조정밸브(92)의 상류측 밸브실(931)의 접속 이음새(922)는 호스(951)를 통하여 더 상류 측에 있는 가변 용량형의 기체 공급 펌프(95)의 출구에 연결되어 있다.

기체공급펌프(95)의 입구는, 대기를 집어넣기 위해서 대기 중에 개방되어 있든지, 아니면, 디젤 엔진으로부터 배출되는 배기가스 등의 산소농도의 낮은 불활성 기체를 발생시키는 장치(97)에 연결되어 있다.

본 발명의 실시 예의 장치에 있어서는, 사용되는 기체공급펌프(95)의 최대 토출 압력을 절대 압력에서 약 12 kgf/cm² 로 가정한다. 또, 상류측 밸브실(931)의 절대 압력：Pc kgf/cm² 에 대해서는, 기체가 구경이 작은 호스(951)을 통해 이송될 때 상당한 압력 손실이 발생하기 때문에 Pc의 값은 약 4로 가정한다.

압력조정밸브(92)를 상세하게 말하면, 압력조정밸브(92)의 케이싱(921)은, 크게 나누면, 밸브판 수납실과 밸브판 구동실의 2개의 방으로 구분되어 있다. 상기 밸브판 수납실의 내부에 있어서는, 원판모양의 밸브판(927)이 구동 로드(926)에 의해 하강되어 직경 Da cm 의 밸브구멍(931)을 막고, 상승되어 밸브구멍(931)을 연다. 밸브판(927)이 밸브구멍(931)을 막고 있을 때, 상기 밸브판 수납실은 상류측 밸브실(931)과 하류측 밸브실(932)의 2실로 구분된다. 덧붙여 본 실시예의 도면에 있어서는 상류측 밸브실(931)과 밸브구멍(931)은 동일한 부분이다.

상기 밸브판 구동실의 내부에 있어서는, 원형의 막 모양의 다이어프램(929)가 상기 밸브판 구동실을 파일럿 압력실(933)과 상류측 압력실(934)의 2실로 구분한다. 밸브판(927)이 밸브구멍(931)을 막고 있을 때, 다이어프램(929)는 직경 Db cm 의 원판모양의 피스톤(928)을 하부로 누르고 있다. 원판모양의 피스톤(928)에는 구동 로드(926)이 고정되어 있다.

상류측 밸브실(931)의 접속 이음새(922)와 상류측 압력실(934)의 접속 이음새(925)는 호스에서 연결되고 있으므로, 상류측 밸브실(931)과 상류측 압력실(934)의 압력은 동일하다. 또, 밸브구멍(931)의 직경 Da cm와 피스톤(928)의 직경 Db cm 가 동일 치수 일 때, 밸브판(927)을 위쪽으로 눌러 밸브구멍(931)을 열려고 하는 힘 Fc와 피스톤(928)을 하부로 눌러 밸브구멍(931)을 막으려고 하는 힘 Fd는 균형을 이룬다.

파일럿 압력실(933)의 접속 이음새(924)는 호스(942)를 통해 상류측에 있는 릴리프 감압밸브(943)과 한층 더 상류측에 있는 에어콤프레셔(94)에 연결되어 있다.

파일럿 압력실(933)의 절대 압력：Px kgf/cm² 는, 감압밸브(943)에 의해 설정되는 것이지만, Px의 값은 0 이상 임의의 정의 값을 선택할 수 있다. 다만, 파일럿 압력실(933)의 절대 압력을 대기압 (절대 압력：1.0332kgf/cm² )보다 낮은 압력으로 하고 싶은 경우에는, Px의 값은 1.0332보다 작은 값이 아니면 안 된다.

파일럿 압력실(933)의 절대 압력：Px kgf/cm² 는 피스톤(928)을 위쪽으로 눌러 밸브구멍(931)을 열려고 하는 힘 Fx를 발생시킨다. 또, 하류측 밸브실(932) 즉 제2 영역(12)의 절대 압력：Pb kgf/cm² 는 밸브판(927)을 하부로 눌러 밸브구멍(931)을 막으려고 하는 힘 Fb를 발생시킨다. 덧붙여 본 발명의 실시 예의 장치에 있어서는, 밸브구멍(931)의 직경 Da cm와 피스톤(928)의 직경 Db cm 는 동일 치수이다. 따라서, Pb＜Px 일 경우에 밸브판(927)이 열리고, Pb＞Px일 경우에 밸브판(927)이 닫힌다. 본 발명의 실시예의 장치에 대하여, 제2 영역(12)의 절대 압력 Pb kgf/cm² 의 Pb의 표준적인 값을 약 0.65로 가정하면, 제2 영역(12)의 절대 압력 을 0.65 kgf/cm² 로 유지하기 위해서 파일럿 압력실(933)의 절대 압력：Px kgf/cm² 는 0.65 kgf/cm² 로 설정된다. 즉, Pb＜0.65 일 때에 밸브판(927)이 열리고, Pb＞0.65 일 때에 밸브판(927)이 닫힌다.

다음에, 압력 조정밸브(92b)를 상세하게 설명한다.

압력 조정밸브(92b)는 압력 조정밸브(92)와 동일한 구조를 가지고 있으므로 도 4를 참조하고 설명을 실시하지만, 압력 조정밸브(92b)의 각부의 명칭과 각 접속 이음새가 접속되는 곳은 압력 조정밸브(92)와는 다소 차이가 난다.

압력 조정밸브(92b)의 케이싱(921)은, 크게 나누면, 밸브판 수납실과 밸브판 구동실의 2개의 방으로 구분되어 있다. 밸브판 수납실의 내부에 있어서는, 원판모양의 밸브판(927)이 구동 라로드(926)에 의해 하강되어 직경 Da cm 의 밸브구멍(931)을 막고, 상승 당해서 밸브구멍(931)을 연다. 밸브판(927)이 밸브구멍(931)을 막고 있을 때, 상기 밸브판 수납실은 상류측 밸브실(931)으로 하류측 밸브실(932)의 2실로 구분된다. 덧붙여 본 실시예의 도면에 있어서는 상류측 밸브실(931)과 밸브구멍(931)은 동일한 부분이다.

상기 밸브판 구동실의 내부에 있어서는, 원형의 막 모양의 다이어프램(929)가 상기 밸브판 구동실을 파일럿 압력실(934)와 하류측 압력실(933)의 2실에 구분하고 있다. 밸브판(927)이 밸브구멍(931)을 막고 있을 때, 다이어프램(929)는 직경 Db cm 의 원판모양의 피스톤(928)을 하부로 누르고 있다. 원판모양의 피스톤(928)에는 구동 로드(926)이 고정되어 있다.

하류측 밸브실(932)의 접속 이음새(923)과 하류측 압력실(933)의 접속 이음새(924)는 호스로 연결되어 있으므로, 하류측 밸브실(932)과 하류측 압력실(933)의 압력은 동일하다.

또, 밸브구멍(931)의 직경 Da cm와 피스톤(928)의 직경 Db cm 가 동일 치수일 때, 밸브판(927)을 위쪽으로 눌러 밸브구멍(931)을 열려고 하는 힘 Fc와 피스톤(928)을 하부로 눌러 밸브구멍(931)을 막으려고 하는 힘 Fd는 균형을 이루고 있다.

파일럿 압력실(934)의 접속 이음새(925)는 호스(942b)를 통해서 상류측에 있는 릴리프 감압 밸브(943b)와 그 상류측에 있는 에어컴프레셔(94)에 연결되고 있다.

파일럿 압력실(934)의 절대 압력：Px kgf/cm² 는, 감압밸브(943b)에 의해 설정되는 것이지만, Px의 값은 0이상의 임의의 정의 값을 선택할 수 있다. 단, 파일럿 압력실(933)의 절대 압력을 대기압(절대 압력：1.0332kgf/cm2 )보다 낮은 압력으로 하고 싶은 경우에는, Px의 값은 1.0332보다 작은 값이 아니면 안 된다.

파일럿 압력실(934)의 절대 압력：Px kgf/cm² 는 피스톤(928)을 하부로 눌러 밸브구멍(931)을 닫으려고 하는 힘 Fd를 발생시킨다. 또, 하류측 밸브실(932), 즉 제1 영역(11)의 절대 압력：Pa kgf/cm² 는 밸브판(927)을 하부로 눌러 밸브구멍(931)을 막으려고 하는 힘 Fb를 발생시킨다. 덧붙여 본 발명의 실시 예의 장치에 있어서는, 밸브구멍(931)의 직경 Da cm와 피스톤(928)의 직경 Db cm 는 동일 치수 이다. 따라서, Pa＜Px 일 때에 밸브판(927)이 닫히고, Pa＞Px 일 때에 밸브판(927)이 열린다.

본 발명의 실시예의 장치에 있어서, 호스(961)의 압력 손실을 무시했을 경우에 있어서, 제1 영역(11)의 절대 압력：Pa kgf/cm² 의 Pa의 표준적인 값을 약 0.62로 가정하면, 제1 영역(11)의 절대 압력을 0.62 kgf/cm² 로 유지하기 위해서 파일럿 압력실(934)의 절대 압력：Px kgf/cm² 는 0.62 kgf/cm² 로 설정된다. 즉, Pa＜0.62 일 경우에 밸브판(927)이 닫히게 되고, Pa＞0.62 의경우에 밸브판(927)이 열리게 된다.

다음에, 위에서 말한 본 발명의 적합 실시예의 장치의 작용효과에 대해 설명한다.

진공펌프(96)가 작동하면, 제1 영역 11의 내부의 대기가 하류 측으로 흡인되어 제1영역(11)을 통하여 감압된다. (제1 영역(11)의 절대 압력: Pa = 0.62 kgf/cm² ). 제1 영역(11)이 감압되면, 장치를 싸고 있는 대기 또는 물의 압력(절대 압력：Po = 1.0332kgf/cm² )이 제1 영역(11)의 내외의 압력차이 (Po-Pa = 0.4132 kgf/cm²)로 인해 제1 영역(11)을 물체표면(1)의 방향으로 꽉 누르고, 상기의 누르는 힘은 4개의 바퀴(41)을 통해 물체표면(1)로 전달되며 장치는 물체 표면(1)에 흡착하는 것과 동시에, 바퀴(41)을 기어드 모터(도으로 표시하지 않음.)등의 구동 수단 에 의해 회전 구동하게 하면 장치는 물체표면(1)을 따라서 이동한다. 덧붙여 제1 영역(11)의 내부의 압력이 필요한 압력으로 유지되고 있을 때, 장치를 싸고 있는 대기 또는 물이 제1 영역(11)의 내외의 압력차이에 기인해 외측 씰 부재(31)의 자유단부를 물체표면(1)의 방향으로 꽉 누르고 대기 또는 물이 제1 영역(11)의 내부에 유입하는 것을 극력 저지한다. 그렇지만, 외측 씰 부재(31)의 자유단부와 물체표면(1)과의 사이의 얼마 안 되는 틈새를 지나 제1 영역(11)에 유입하는 대기 또는 물의 모두를 저지하지 않아도 되다. 오히려, 유입하는 대기 또는 물을 어느 정도 허용하는 편이, 물체표면을 흡인 청소하는 기능이 증대한다.

덧붙여 제2 영역(12)에 있는 기체의 압력은, 내측 씰 부재(32)의 자유단부를 물체 표면(1)의 방향으로 눌러, 상기 기체가 제1 영역(11)으로 유실하는 것을 극력 저지한다.

다음에 압력조정밸브(92)의 밸브판(927)은 제2 영역(12)의 절대 압력: Pb kgf/cm² 가 Pb＜0.65 일 때에 밸브판(927)이 열리도록 설정되어 있으므로, 기체 공급 펌프(95)가 작동하면 공급된 기체는 열린 밸브판(927)으로부터 제2 영역(12)에 유입되어, 제2 영역(12)의 절대 압력이 0.65 kgf/cm²까지 상승하면 밸브판(927)이 닫힌다. 다음에, 시간이 조금 지나면, 제2 영역(12)에 있는 기체는, 내측 씰 부재(32)의 자유 단부와 물체 표면(1)과의 사이의 얼마 안 되는 틈새를 통하여 제1 영역(11)로 유입하므로, 제2 영역(12)의 절대 압력은 0.65kgf/cm² 미만까지 감소해, 다시 밸브판(927)이 열린다. 이하, 밸브판(927)은 위와 같이 개, 폐를 반복해 제2 영역(12)의 절대 압력을 일정한 값으로 유지한다.

제2 영역(12)로부터 제1 영역(11)에 유입한 기체는, 외측 씰 부재(31)의 자유 단부와 물체표면(1)과의 사이의 얼마 안 되는 틈새를 통하여 제1 영역(11)에 유입한 대기 혹은 물과 함께 사이클론(963)까지 흡인 이송되고, 상기 물은 사이클론(963)에서 분리된 후에 로터리 피더(964)에 의해 외부로 배출되며, 사이클론(963)에서 상기 물이 제거된 기체는 진공 펌프(96)을 거쳐 대기 중으로 방출된다.

상기의 본 발명의 실시예의 장치에 있어서, 제1 영역(11)과 제2 영역(12)의 절대압력은 모두 대기의 절대압력보다 작기 때문에, 대기의 압력이 제1 영역(11)과 제2 영역(12)을 물체표면(1)의 방향으로 누르고, 제1 영역(11)과 제2 영역(12)은 물체표면(1)에 흡착한다. 이때, 대기가 누르는 힘은 4개의 바퀴(41)를 통해 물체표면(1)로 전달되고, 장치는 물체 표면(1)에 흡착하는 것과 동시에, 바퀴(41)를 기어드 모터(도면으로 표시하지 않음) 등의 구동수단에 의해 회전구동시키면 장치는 물체표면(1)에 따라서 이동한다.

다음에 압력조정밸브(92)의 동작 원리를 도 4와 수식을 사용하여 설명한다.

제2 영역(12) 및 하류측 밸브실(932)의 절대 압력을 Pb kgf/cm², 상류측 밸브실(931) 및 상류측 압력실(934)의 절대 압력을 Pc kgf/cm², 파일럿 압력실(933)의 절대 압력을 Px kgf/cm², 하류측 밸브실(932)에 대해 밸브판(927)을 하부로 누르는 힘을 Fb kgf, 상류측 밸브실(931)에 대해 밸브판(927)을 위쪽으로 누르는 힘을 Fc kgf, 상류측 압력실(934)에 대해 피스톤(928)을 하부로 누르는 힘을 Fd kgf, 파일럿 압력실(933)에 대해 피스톤(928)을 위쪽으로 누르는 힘을 Fx kgf, 밸브판(927)의 유효 직경을 Da cm, 피스톤(928)의 유효 직경을 Db cm, Da=Db라고 하면,

밸브판(927)을 하부에 막는 방향으로 누르는 힘의 합계 Ft1 kgf는

Ｆｂ＝Ｐｂ＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

Ｆｄ＝Ｐｃ＊Ｄｂ＊Ｄｂ＊３．１４／４

Ｄａ＝Ｄｂ

Ｆｔ１＝Ｆｂ＋Ｆｄ

Ｆｔ１＝（Ｐｂ＋Ｐｃ）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

밸브판(927)을 위쪽에 여는 방향으로 누르는 힘의 합계 Ft2 kgf는,

Ｆｃ＝Ｐｃ＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

Ｆｘ＝Ｐｘ＊Ｄｂ＊Ｄｂ＊３．１４／４

Ｄａ＝Ｄｂ

Ｆｔ２＝Ｆｃ＋Ｆｘ

Ｆｔ２＝（Ｐｃ＋Ｐｘ）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

밸브판(927)이 열릴 때의 조건은,

Ｆｔ１＜Ｆｔ２

(Ｐｂ＋Ｐｃ）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３.１４／４＜（Ｐｃ＋Ｐｘ）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

Ｐｂ＋Ｐｃ＜Ｐｃ＋Ｐｘ

Ｐｂ＜Ｐｘ

이상의 식에 의해, 파일럿 압력실(933)의 절대 압력：Px kgf/cm² 의 Px의 값과 제2 영역(12)의 압력 설정 목표치인 절대 압력：Pb kgf/cm² 의 Pb의 값을 동일한 값으로 하면, 제2 영역(12)의 압력을, 상류측 밸브실(931)의 압력과 무관하게, 목표의 압력으로 용이하게 조정할 수 있는 것을 알 수 있다.

이하에 압력조정밸브(92)의 다른 실시형태를 도 6을 사용해 설명한다.

도 6의 압력조정밸브(92)가 도 4의 압력조정밸브(92)와 비교해서 다른 점은, 파일럿 압력실(933)의 접속 이음새(924)가 대기에 개방되어 있는 점과 상류측 압력실(934)에 피스톤(928)을 하부로 누르는 코일 스프링(935)를 갖추고 있는 점의 2점뿐이다.

이하에, 도 6의 압력조정밸브(92)의 동작의 원리를 수식을 사용해 설명한다.

제2 영역(12) 및 하류측 밸브실(932)의 절대압력을 Pb kgf/cm², 상류측 밸브실(931) 및 상류측 압력실(934)의 절대압력을 Pc kgf/cm², 파일럿 압력실(933)의 절대압력(대기압)을 1.0332 kgf/cm², 하류측 밸브실(932)에 대해 밸브판(927)을 하부로 누르는 힘을 Fb kgf, 상류측 밸브실(931)에 대해 밸브판(927)을 위쪽으로 누르는 힘을 Fc kgf, 상류측 압력실(934)에 대해 피스톤(928)을 하부로 누르는 힘을 Fd kgf, 파일럿 압력실(933)에 대해 피스톤(928)을 위쪽으로 누르는 힘을 Fx kgf, 밸브판(927)의 유효 직경을 Da cm, 피스톤(928)의 유효 직경을 Db cm, Da=Db, 상류측 압력실(934)에 대해 코일 스프링(935)가 피스톤(928)을 하부로 누르는 힘을 Fs kgf라고 하면,

밸브판(927)을 하부에 막는 방향으로 누르는 힘의 합계 Ft1 kgf는,

Ｆｂ＝Ｐｂ＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

Ｆｄ＝Ｐｃ＊Ｄｂ＊Ｄｂ＊３．１４／４

Ｄａ＝Ｄｂ

Ｆｔ１＝Ｆｂ＋Ｆｄ＋Ｆｓ

Ｆｔ１＝（Ｐｂ＋Ｐｃ）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４＋Ｆｓ

Ｆｃ＝Ｐｃ＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

Ｆｘ＝１．０３３２＊Ｄｂ＊Ｄｂ＊３．１４／４

Ｄａ＝Ｄｂ

Ｆｔ２＝Ｆｃ＋Ｆｘ

Ｆｔ２＝（Ｐｃ＋１．０３３２）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

밸브판(927)이 열릴 때의 조건은,

Ｆｔ１＜Ｆｔ２

(Ｐｂ＋Ｐｃ）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４＋Ｆｓ＜（Ｐｃ＋１．０３３２）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

Ｆｓ＜（１．０３３２－Ｐｂ）＊Ｄａ＊Ｄａ＊３．１４／４

이상의 식에 의해, 코일 스프링(935)가 피스톤(928)을 하부로 누르는 힘：Fs kgf 는, 제2 영역(12)의 압력 설정 목표치인 절대 압력：Pb kgf/cm2 와 밸브판(927)의 유효 직경：Da cm 의 함수로서 표현되는 것을 알 수 있다.

즉, 제2 영역(12)의 압력을, 상류측 밸브실(931)의 압력과 무관하게, 목표의 압력으로 쉽게 조정할 수 있는 것을 알 수 있다.

도 6의 압력조정밸브(92)는, 도 4의 압력조정밸브(92)와 비교해서, 파일럿 압력실(933)의 압력 설정이 필요 없는 이점이 있다. 덧붙여 본 발명의 실시예의 장치에 있어서는, 어느 쪽의 압력조정밸브를 이용해도 괜찮다.

제2 영역(12)를 압력조정밸브(92)를 이용해 임의의 압력으로 조정하는 것이 중요한 점에 대해 설명하자면, 제2 영역(12)의 압력은 보다 낮은 압력에 유지하는 편이 제2 영역(12)로부터 제1 영역(11)에 유출하는 기체의 양이 적게 되므로 좋고, 또 제2 영역(12)의 압력이 대기압보다 낮으면 제2 영역(12)가 물체표면(1)에 흡착하는 일도 가능해진다. 한편, 기체 공급펌프(95)의 압력은, 호스(951)의 길이에 의해서 압력이 변동하고, 호스(951)의 압력 손실은 큰 값이므로, 기체 공급펌프(95)는 여유 있게 토출 압력이 큰 펌프를 선정할 필요가 있다. 또, 기체 공급펌프(95)의 토출 압력이 크면 호스(951)의 구경을 보다 작게 할 수도 있다. 따라서, 기체 공급펌프(95)의 하류 측에는, 필연적으로 감압기능을 갖춘 압력조정밸브가 필요하다.

본 발명의 실시예의 장치의 압력조정밸브(92)는, 기체 공급펌프(95)로부터 공급된 기체를, 상기 펌프의 토출 압력에 관계없이, 대기압보다 낮은 압력으로도 감압할 수 있는 뛰어난 특징을 가지는 것이다.

또, 본 발명의 실시예의 장치의 압력조정밸브(92) 및 압력조정밸브(92b)는, 본 발명의 장치가 액면 하에 있는 물체표면에 밀착하여 상기 표면을 따라서 이동하는 경우에 있어서, 심도가 깊어지는 것에 따라 액체의 압력이 증대하더라도, 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 상기 액체의 압력과의 차압이 일정하도록 상기 기체로 채워진 영역의 압력을 제어하는 것이다

압력조정밸브(92) 및 압력조정밸브(92b)에 있어서의 각각의 파일럿 압력의 설정 방법에 대해, 상기 파일럿 압력은 릴리프 감압밸브(943) 및 릴리프 감압밸브(943b)에 의해 출력된다.

릴리프 감압밸브(943) 및 릴리프 감압밸브(943b)에 대해 전자비례 제어방식의 감압밸브를 사용하고, 심도에 비례한 전류 혹은 전압을 출력하는 압력센서를 본 발명의 장치에 구비하면, 상기 감압밸브는 심도에 비례한 파일럿 압력을 출력할 수 있다.

덧붙여 상기 액압이 상기 기체로 채워진 영역의 압력보다 매우 크면 상기 기체로 채워진 영역을 상기 액압이 물체 표면으로 매우 강하게 누르므로, 장치가 물체표면을 따라서 이동하기 위해서 매우 큰 힘을 필요로 한다.

도 5에 표시한 장치에는, 접속 이음새(221)과 접속 이음새(211)과의 사이에, 차압조정밸브(820)이 설치되어 있다.

차압조정밸브(820)은 일반적으로 잘 알려진 밸브이지만, 도 7을 참조해 설명하면, 차압조정밸브(820)의 케이싱(821)은, 크게 나누면, 밸브판 수납실(831과 832의 양쪽 모두의 영역)과 밸브판 구동실(834)의 2개의 방으로 구분되어 있다. 다만, 도 7에 있어서는, 상기 밸브판 수납실과 상기 밸브판 구동실과는 구멍에 의해 연통되고 있으므로 동일한 압력을 갖춘 동일한 영역이다. 상기 밸브판 수납실의 내부에 있어서는, 압축코일 용수철(835)과 구동 로드(826)의 작용에 의해, 원판모양의 밸브판(827)이 하강 당해 밸브구멍(831)을 막고 있다. 밸브판(827)이 밸브구멍(831)을 막고 있을 때, 상기 밸브판 수납실은 상류측 밸브실(831)과 하류측 밸브실(832)의 2실로 구분된다. 덧붙여 본 실시예의 도면에 있어서는 상류측 밸브실(831)으로 밸브구멍(831)은 동일한 부분이다.

이하에, 도 7의 차압 조정밸브(820)의 동작의 원리를 수식을 사용해 설명한다.

제1 영역(11) 및 하류측 밸브실(832)의 절대 압력을 Pa kgf/cm², 상류측 밸브실(831)의 절대 압력을 Pb kgf/cm², 밸브판(827)의 유효 직경을 Da cm, 하류측 밸브실(832)에 대해 밸브판(827)을 하부로 누르는 힘을 Fa kgf, 상류측 밸브실(831)에 대해 밸브판(827)을 윗쪽으로 누르는 힘을 Fb kgf, 코일 스프링(835)가 밸브판(827)을 하부로 누르는 힘을 Fs kgf라고 하면,

밸브판(827)을 하부에 막는 방향으로 누르는 힘의 합계 Ft1 kgf는

Fa=Pa*Da*Da*3.14/4

Ft1=Fa＋Fs

Ft1=Pa*Da*Da*3.14/4＋Fs

밸브판 827을 위쪽에 여는 방향으로 누르는 힘의 합계 Ft2 kgf는,

Fb=Pb*Da*Da*3.14/4

Ft2=Fb

Ft2=Pb*Da*Da*3.14/4

밸브판(827)이 열릴 때의 조건은,

Ft1＜Ft2

Pa*Da*Da*3.14/4＋Fs＜Pb*Da*Da*3.14/4

Fs＜(PbPa)*Da*Da*3.14/4

이상의 식에 의해, 코일 스프링(835)가 밸브판(827)을 하부로 누르는 힘：Fs kgf 는, 제1 영역(11)의 압력 설정 목표치인 절대 압력：Pa kgf/cm2 와 제2 영역(12)의 압력 설정 목표치인 절대 압력：Pb kgf/cm² 와 밸브판(827)의 유효 직경：Da cm 의 함수로서 표현되는 것을 알 수 있다.

즉, 제2 영역(12)의 압력을 임의의 압력으로 설정하면 제1 영역(11)의 압력도 목표의 압력으로 쉽게 조정할 수 있다는 것을 알 수 있다. 예를 들면, 제1 영역(11)의 절대 압력：Pa kgf/cm² 의 Pa의 값을 약 0.62로 가정하고, 제2 영역(12)의 절대 압력：Pb kgf/cm² 의 Pb의 값을 약 0.65로 가정하면, Pa＜0.62 일 경우에 밸브판(827)이 열리고, Pa＞0.65 일 경우에 밸브판(827)이 닫히도록, 쉽게 차압 조정밸브(820)를 프리 세트 할 수 있다. 즉, 예를 들면, 외측 씰 부재(31)과 물체표면(1)과의 사이의 틈새가 작아져 압력 손실이 증대하는 것으로 인해 제1 영역(11)의 절 대압력이 0.62kgf/cm² 이하로 감소하려고 할 때, 밸브판(827)이 열려 제2 영역(12)로부터 제1 영역(11)로 기체가 이동하므로 제1 영역(11)의 절대 압력은 0.62 kgf/cm² 로 유지된다.

이상으로, 본 발명의 실시예의 장치에 대해 설명했지만, 본 발명의 실시예의 장치는 상기 적합 실례 외에도 특허청구의 범위에 따라서 여러 가지의 실시 예를 생각할 수 있다.

본 발명의 제1의 발명의 기술적 해결과제는, 이와 같은 장치의 제1 영역의 기체의 압력을 장치를 둘러싸고 있는 액체의 압력보다 저압으로 하여, 그리하여 상기 제 1 영역의 기체의 일부가, 외측 씰 부재와 물체 표면과의 사이의 틈새를 통하여 장치의 외부에 유출하지 않게 구성한, 기체로 채워진 영역을 구비하는 액면하의 물체 표면에 밀착해 이동 가능한 장치를 제공하는 것이었다.

또, 본 발명의 제2의 발명의 기술적 해결과제는, 장치의 제2 영역을 기체로 채워, 상기 제 2 영역에 있어 물체 표면에 작용을 하는 장치로서 써머스프레이 장치, 용접 장치와 같이 용해 한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱 시트의 첨부장치, 도료나 접착제의 분사 장치, 혹은 물체 표면에 열처리를 베푸는 장치 등 여러 가지의 장치를 구비할 수 있도록 구성한, 기체로 채워진 영역을 구비한 기체중의 물체 표면에 밀착해 이동 가능한 장치를 제공하는 것이었다.

상기의 본 발명의 기술적 해결과제를 달성되는 것으로 인해 생성되는 본 발명의 효과에 대하여 아래에서 말하고자 한다.

본 발명의 제1의 발명의 효과에 대하여 이하에서 말한다.

액면 하에 있는 물체 표면에 대해, 예를 들면 압축 공기를 이용해 연소재를 분사해, 물체 표면에 조면을 형성한 후, 사용이 끝난 연소재를 육상에 설치된 회수 용기까지 공기류를 이용해 흡인 회수하는 경우에 대해서는, 연소재의 분사 영역에 액체의 침입은 금물이다.또, 연소재의 분사 작업과 같이, 물체 표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 하는 여러 가지 작업이 있다. 예를 들면, 써머스프레이 장치, 용접 장치와 같이 용해 한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱 시트의 첨부장치, 도료나 접착제의 분사 장치, 혹은 물체 표면에 열처리를 하는 장치 등의 장치를 사용한 작업은, 물체 표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 한다.

이상과 같이, 물체표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 피해야 하는 작업을 액면 하에서 실시하는 장치에 대해서는, 액체가 침입하지 못하는 한편 기체로 채워진 영역을 구비할 필요가 있지만, 본 발명의 장치에 대해서는, 물체 표면에 작용을 하는 영역에의 액체의 침입을 저지하는 기구를 구비했다.

이러한 장치들에 대해서는, 작용을 하는 대상의 물체표면이 기체와 접하는 것으로, 액체와 접하는 경우와 비교하고, 뛰어난 작용 효과를 발휘하는 것이다.

또, 이러한 장치들의 일부에 있어서는, 작용을 하는 대상의 물체 표면이 산소 농도가 낮은 불활성 가스에서 생기는 기체와 접하는 것으로, 한층 더 뛰어난 작용 효과를 발휘한다.

예를 들면, 써머스프레이 장치나 용접 장치에 대해서는, 불활성 가스로에서 생기는 기체 안에서 용해 작업이 실시되는 것으로 용해 물질의 산화가 억제되므로, 품질이 향상한다고 하는 이점이 있다.

본 발명의 제1의 발명의 새로운 효과에 대해 말하면, 액면 하에 있는 장치 본체가 기체로 채워진 영역을 구비하는 경우, 심도가 깊어지는 것에 따라 액압이 증대하므로, 상기 액압이 증대해도 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 액압과의 차압이 일정하게 되도록 기체로 채워진 영역의 압력을 제어할 필요가 있다. 만일, 상기 액압이 상기 기체로 채워진 영역의 압력보다 매우 크면, 상기 기체로 채워진 영역을 상기 액압이 물체 표면에 매우 강하게 누르므로, 장치가 물체 표면을 따라서 이동하기 위해서 매우 큰 힘을 필요로 한다.

본 발명의 장치에 있어서는, 심도가 깊어지는 것에 따라 액압이 증대해도 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 상기 액압과의 차압이 일정하게 되도록 상기 기체로 채워진 영역의 압력을 제어했다.

본 발명의 제1의 발명 및 제2의 발명에 공통되는 효과에 대해 말하면, 연소재의 분사 등 상기 기체로 채워진 영역에 압축 기체를 분출하는 경우에 대해서는, 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 압축 기체의 압력과의 차압이 일정하게 되도록 압축 기체의 압력을 제어할 필요가 있다. 만일, 상기 기체로 채워진 영역의 압력과 압축 기체의 압력과의 차압이 작아지면 압축 기체의 유량이 감소하므로, 상기 압축 기체를 이용해 물체 표면에 작용을 하는 경우에 대해서는 상기 작용이 불완전하게 된다.

본 발명의 장치에 있어서는, 기체로 채워진 영역의 압력과 압축 기체의 압력 과의 차압이 일정하게 되도록 압축 기체의 압력을 제어했다.

이와 같이 액면하의 물체표면에 밀착해 이동 가능한 장치는, 액면하의 물체표면에 있어서 여러 가지 작업을 실시하는 여러 가지 장치를 탑재해, 상기 장치를 물체 표면을 따라서 이동 하게 하는 장치로서 편리하게 이용할 수 있다. 예를 들면, 해양구조물의 해면 하에 있는 물체표면에 대해 연소재의 분사 작업이나 용사작업을 실시하는 장치로서 편리하게 이용할 수 있다. 본 발명의 장치에 탑재되어 물체 표면에 작용을 하는 장치로서는, 써머스프레이 장치, 용접 장치와 같이 용해 한 재료를 부착시키는 장치, 플라스틱 시트의 첨부장치, 도료나 접착제의 분사 장치, 연소재의 분사 장치, 혹은 물체 표면에 열처리를 하는 장치 등 여러 가지 장치에 적용할 수 있다. 이러한 장치에 대해서는, 작용을 하는 대상의 물체 표면이 기체와 접하므로, 액체와 접하는 경우와 비교해 뛰어난 작용 효과를 한다.

도 1은 본 발명에 따라서 구성된 장치의 적합 실시 예를 물체 표면의 방향에서 본 평면도.

도 2는 도 1에 나타내는 장치에 있어서의 A-A의 단면도.

도 3은 본 발명에 따라서 구성된 장치가 갖춘 아크용사용 총의 적합 실시 예를 나타내는 단면도.

도 4는 본 발명에 따라서 구성된 장치가 갖춘 압력조정밸브의 적합 실시예의 제1예를 나타내는 단면도.

도 5는 본 발명에 따라서 구성된 장치의 적합 실시예의 전체 시스템을 나타내는 도면.

도 6은 본 발명에 따라서 구성된 장치가 갖춘 압력조정밸브의 적합 실시예의 제2예를 나타내는 단면도.

도 7은 도 5에서 보여주는 본 발명에 따라서 구성된 장치가 갖춘, 제1 영역 11과 제2 영역 12를 접속하는 차압 조정밸브의 적합 실시 예를 나타내는 단면도.

Claims

외측 케이싱과 내측 케이싱을 적어도 구비한 메인케이싱과；

상기 외측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체표면에 접촉하게 하는 외측 씰 부재와；

상기 내측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체 표면에 접촉하는 내측 씰 부재와；

상기 메인 케이싱과 물체 표면과의 거리를 임의의 거리로 유지해 물체 표면을 따라서 이동 가능한 수단；을 구비한 액체 중에 있는 물체표면에 밀착하여 물체표면을 따라서 이동 가능한 장치에 있어서,

적어도 상기 외측 케이싱과 상기 외측 씰 부재와 상기 내측 씰 부재가 물체 표면과 협동해 제1 영역을 규정하고, 또, 적어도 상기 내측 케이싱과 상기 내측 씰 부재가 물체 표면과 협동해 규정한 제2 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 장치에 있어서, 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력이 장치를 감싸는 유체의 압력보다 낮은 압력으로 유지되고 있으며, 또, 상기 제 2 영역에 있는 유체의 압력이 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력보다 높은 압력으로 유지되고 있는 것을 특징으로 하는 물체 표면에 밀착해 이동 가능한 장치.
외측 케이싱과 내측 케이싱을 적어도 구비한 메인 케이싱과；

상기 외측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체 표면에 접촉하게 할 수 있는 외측 씰 부재와；

상기 내측 케이싱의 개구부에 장착되어 그 일부분이 물체 표면에 접촉하는 내측 씰 부재와；

상기 메인 케이싱과 물체표면과의 거리를 임의의 거리에 유지하고 물체표면을 따라서 이동 가능한 수단；을 구비한 기체 중에 있는 물체표면에 밀착하여 물체표면을 따라서 이동 가능한 장치에 있어서,

적어도 상기 외측 케이싱과 상기 외측 씰 부재와 상기 내측 씰 부재가 물체표면과 협동해 제1 영역을 규정하며, 또, 적어도 상기 내측 케이싱과 상기 내측 씰 부재가 물체 표면과 협동해 규정한 제2 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 장치에 있어서, 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력이 장치를 감싸는 유체의 압력보다 낮은 압력으로 유지되고 또, 상기 제 2 영역에 있는 기체의 압력이 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력보다 높은 압력으로 유지되고 있는 것을 특징으로 하는 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

상기 외측 씰 부재는, 장치를 감싸는 유체의 압력과 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력과의 차압에 의해 물체표면에 눌러지는 형상을 구비하고 있고, 또, 상기 내측 씰 부재는, 상기 제 2 영역에 있는 유체의 압력과 상기 제 1 영역에 있는 유체의 압력과의 차압에 의해 물체표면에 눌러지는 형상을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 2 영역에 불활성 가스를 유입하게 하는 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1 영역의 압력을 임의의 압력에 조정하는 압력조절 수단에 있어서, 부압생성 수단에 연결된 하류측 밸브실과 상기 제 1 영역에 연결된 상류측 밸브실과 상기 하류측 밸브실과 상기 상류측 밸브실을 연통하는 밸브구멍과, 상기 밸브구멍을 개폐하는 밸브판과, 상기 밸브판을 개폐 구동시키기 위한 밸브구동 수단으로 구성된 압력조절 수단에 있어서, 상기 제 1 영역의 실제의 압력의 값과 압력 조정 목표인 상기 임의의 압력의 값과의 사이에 압력차이가 발생하는 것에 기인해 상기 밸브판이 개폐 구동되는 것으로부터 상기 제 1 영역의 압력이 상기 임의의 압력으로 조정되도록 구성된 압력조절 수단을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 물체표면에 밀착하여 이동 가능한 장치.