KR20110017512A - 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇에 관한 것으로서, 덕트 내에서 전, 후진 작동하는 청소로봇과, 상기 청소로봇의 전면에 장착되어 브러쉬를 이용해서 덕트의 내면을 청소하는 작동프레임과, 집진기 에어콤프레셔 등과 같은 기타 부품이 청소로봇과 작동프레임에 장착되되, 상기 작동프레임은 베이스 프레임에 상기 덕트의 내면 크기에 따라 상, 하, 좌, 우로 각각 간격이 조절되면서 브러쉬가 구비되는 수직간격프레임과 수평간격프레임 및 마감프레임으로 구성되고, 상기 베이스 프레임의 배면 중앙에는 작동프레임의 전, 후 수평작동이 가능하도록 수평작동장치가 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 수평청소 기능을 가지며 한번에 덕트의 사면을 청소할 수 있는 효과가 있다.
수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇, 덕트, 청소로봇, 작동프레임, 베이스 프레임, 수직간격프레임, 수평간격프레임, 마감프레임, 브러쉬, 수평작동장치.

Description

수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇{CLEANING ROBOT USING TO AIR DUCT}
본 발명은 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수평청소 기능을 가지며 한번에 덕트의 사면을 청소할 수 있도록 한 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇에 관한 것이다.
일반적으로 환기용 덕트, 송풍용 덕트 등의 내부에는 공기가 출입함으로 인해 공기 중에 포함되어 있는 먼지나 이물질(예를 들면, 곰팡이, 세균등)들이 덕트내에 잔존하게 된다.
그리고 이러한 먼지나 이물질 등의 유해한 요소들은 환기나 공기정화시 덕트를 통해 실내로 유입되게 되어 기관지계통의 질환을 유발할 수 있어 인체에 해로운 영향을 끼칠 뿐만 아니라 실내공기를 오염시키는 원인이 되고 있다.
이를 좀더 보충설명하면, 건물 또는 지하철 등의 천정에 설치되어 있는 덕트는 하절기 동안에는 냉풍을 공급하여 플랫폼을 시원하게 공조시키고 있으나, 동절기에는 일반적으로 사용하지 않다가 하절기에 플랫폼을 공조시키기 위하여 냉풍을 공급하면, 동절기동안에 지하철의 운행에 따라 발생되는 바람의 영향으로 쌓여있던 먼지가 냉풍과 함께 플랫폼으로 분출되어 실내 또는 플랫폼에 있는 사람들의 의복을 더럽히거나, 또는 호흡시에 순환기 계통으로 흡입되어 사람들에게는 불쾌감을 주거나 또는 순환기 계통의 질환을 유발시키기는 문제점이 있었다.
그리고, 하절기에는 건물이나 또는 지하철에 설치되어 있는 덕트를 통해서 냉풍을 공급하다가 동절기에는 따뜻한 공기를 상기 덕트를 통해서 공급하고 있어도 시간경과에 따라 덕트내에 먼지등의 이물질이 쌓이게 되어 상기 덕트를 통해 냉풍 또는 온풍을 공급하였을 때, 이들 냉풍 또는 온풍과 함께 실내 또는 플랫폼 내로 덕트내에 쌓여 있는 먼지 등의 오물이 분출되어 사람들에게 불쾌감을 주거나 또는 순환기 계통의 질환을 유발시키기는 문제점이 있었다.
이와 같이 덕트 내에 쌓여 있는 먼지 등의 오물이 분출되어 사람들에게 불쾌감을 주거나 또는 순환기 계통의 질환을 유발시키는 것을 방지하기 위하여 덕트 내에 잔존하는 먼지나 오물 등을 정기적으로 제거해야할 필요성이 있다.
덕트 내에 잔존하는 먼지나 오물 등을 제거하기 위한 일반적인 방법으로서는, 외부에서 덕트의 일측단으로 강력한 바람을 불어준 다음, 강력한 바람에 의해 날려오는 먼지나 오물들을 덕트의 타측단에서 흡입하는 방법과, 긴 막대에 브러쉬를 장착하여 덕트 내의 먼지나 오물을 턴 다음, 흡입방법 등을 이용하여 이를 제거하는 방법등이 있다.
그러나, 일반적으로 덕트는 그 내부공간이 대체적으로 좁고 길기 때문에 청소원들이 들어가서 덕트내의 먼지를 제거할 수 없고, 강력한 바람을 불어준다고 하더라도 덕트 내에 먼지나 이물질이 견고히 굳어 있는 경우, 이를 제거할 수 없다는 문제점이 있었다.
그러고 상기와 같은 문제점을 해결하고자 개발된 종래의 덕트 청소용 로봇으로 특허등록 제190751호, 공개특허공보 제1998-053044호, 공개특허공보 제2000-0006731호 등이 개발되었다.
그러나, 상기 덕트 청소용 로봇은 원형브러쉬를 이용하여 상, 하로 브러쉬를 이송하면서 청소기능을 수행함으로써 시간이 많이 소비되고 작업의 효율성이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 기존의 덕트 청소용 로봇은 작업시 청소를 하지 않고 지나치는 부분이 많아 작업의 효율성도 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 수평청소 기능을 가지며 한번에 덕트의 사면을 청소할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 브러쉬가 장착되는 프레임의 크기를 덕트의 크기에 간단하게 조절할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다
또한, 베이스 프레임의 전면에 카메라를 부착하여 덕트의 내부상태를 실시간으로 확인할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 덕트 내에서 전, 후진 작동하는 청소로봇과, 상기 청소로봇의 전면에 장착되어 브러쉬를 이용해서 덕트의 내면을 청소하는 작동프레임과, 집진기 에어콤프레셔 등과 같은 기타 부품이 청소로봇과 작동프레임에 장착되는 덕트청소로봇에 있어서 상기 작동프레임은 베이스 프레임에 상기 덕트의 내면 크기에 따라 상, 하, 좌, 우로 각각 간격이 조절되면서 브러쉬가 구비되는 수직간격프레임과 수평간격프레임 및 마감프레임으로 구성되고, 상기 베이스 프레임의 배면 중앙에는 작동프레임의 전, 후 수평작동이 가능하도록 수평작동장치가 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 수평청소 기능을 가지며 한번에 덕트의 사면을 청소할 수 있는 효과가 있다.
또한, 브러쉬가 장착되는 프레임의 크기를 덕트의 크기에 간단하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한, 베이스 프레임의 전면에 카메라를 부착하여 덕트의 내부상태를 실시간으로 확인할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇을 구성하는 작동프레임과 수평작동장치를 나타낸 배면사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇을 구성하는 베이스 프레임을 나타낸 사시도이고, 도 4(a) 및 4(b)는 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇을 구성하는 수직간격프레임과 수평간격프레임을 나타낸 사시도이다.
본 발명인 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇(10)은 덕트(20) 내에서 전, 후진 작동하는 청소로봇(30)과, 상기 청소로봇(30)의 전면에 장착되어 브러쉬(50)를 이용해서 덕트의 내면을 청소하는 작동프레임(40)과, 상기 청소로봇(30)과 작동프레임(40)에 장착되고 집진기 에어콤프레셔 등으로 구성되는 기타 부품과, 상기 작동프레임(40)을 구성하는 베이스 프레임에 장착되는 수평작동장치(60)로 구성된다.
여기서, 상기 청소로봇(30)과 기타 부품은 기존의 공지된 기술을 택일하여 구성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.
상기 청소로봇(30)의 전면에 장착되어 브러쉬(50)를 이용해서 덕트(20)의 내면을 청소하는 작동프레임(40)은 사각형 형상으로 소정의 두께를 가지고 형성되는 베이스 프레임(41)과, 상기 베이스 프레임(41)의 상, 하 수직방향에 장착되는 수직간격프레임(42)과, 상기 베이스 프레임(41)의 좌, 우 수평방향에 장착되는 수평간격프레임(43)과, 상기 수직간격프레임(42)과 수평간격프레임(43)의 사면 모서리 부분에 각각 장착되는 마감프레임(44)으로 구성된다.
소정의 두께를 가지는 사각형 형상으로 형성되는 베이스 프레임(41)은 배면 양측 모서리 수직방향에는 직각형상의 수직단턱부(41a)가 형성되고 상기 수직단턱부(41a)의 전면에는 다수개의 수직간격조절홈(41b)이 소정의 간격을 두고 형성된다.
그리고 상기 베이스 프레임(41)의 전면 상하 모서 수평방향에는 직각형상의 수평단턱부(41c)가 형성되고 상기 수평단턱부(41c)의 배면에는 다수개의 수평간격조절홈(41d)이 소정의 간격을 두고 형성된다.
상기 베이스 프레임(41)의 상, 하 수직방향에 장착되는 수직간격프레임(42)은 소정의 길이와 폭을 가지는 수평부(42b)와 상기 수평부(42b)의 양측에 소정의 길이를 가지고 대칭형성되는 수직부(42d)가 일체로 형성된다.
즉, 상기 수직간격프레임(42)은 외면 중앙부분으로 안내레일(42a)이 수평관통형성되고, 전, 후 외면에는 브러쉬(50)가 장착되는 수평부(42b)와, 상기 수평부(42b)의 내면 양측에 형성되며 상기 수직단턱부(41a)와 대응되는 위치에 볼트나 나사(70)를 통해서 수직간격조절홈(41b)과 결합될 수 있도록 결합공(42c)이 구비되는 수직부(42d)가 일체로 형성되는 것이다.
그리고 상기 안내레일(42a)은 직각형상으로 형성될 수 있지만 본원발명에서는 양측 수직면이 경사지게 형성되는 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 베이스 프레임(41)의 좌, 우 수평방향에 장착되는 수평간격프레임(43)은 소정의 길이와 폭을 가지는 수직부(43b)와 상기 수직부(43b)의 상하에 소정의 길이를 가지고 대칭형성되는 수평부(43d)가 일체로 형성된다.
즉, 상기 수평간격프레임(43)은 외면 중앙부분으로 안내레일(43a)이 수직관통형성되고, 전, 후 외면에는 브러쉬(50)가 장착되는 수직부(43b)와 상기 수직부(43b)의 내면 상하에 형성되며 상기 수평단턱부(41c)와 대응되는 위치에 볼트나 나사(70)를 통해 수평간격조절홈(41d)과 결합될 수 있도록 결합공(43c)이 구비되는 수평부(43d)가 일체로 형성되는 것이다.
그리고 상기 안내레일(43a)은 전, 후 수직면이 직각형상으로 형성될 수 있지만 본원발명에서는 전, 후 수직면이 경사지게 형성되는 예를 들어 설명하기로 한다
상기 수직간격프레임(42)과 수평간격프레임(43)의 사면 모서리 부분에 각각 장착되는 마감프레임(44)은 모서리 부분일 절곡형성되고 외면에는 브러쉬(50)가 장착된다.
여기서, 상기 마감프레임(44)은 상기 수직작동프레임(42)과 수평작동프레임(43)의 안내레일(42a, 43a) 끼움 장착되되, 필요에 따라서는 볼트나 나사 등으로 고정결합될 수 있음을 밝힌다.
상기 작동프레임(40)을 구성하는 베이스 프레임에 장착되는 수평작동장치(60)는 상기 베이스 프레임(41)의 배면에 연결결합되는 수평실린더(62)와, 상기 청소로봇(30)의 상부에 고정되는 브라켓(64)과, 상기 수평실린더(62)와 일측이 연결결합되고 반대 측이 브라켓(64)에 결합되는 한 쌍의 곡면작동바(66)로 구성된다.
즉, 상기 수평작동장치(60)는 곡면작동바(66)를 이용해서 상기 수평실린더(62)의 위치를 조절한 후 상기 수평실린더(62)의 전, 후 작동을 통해서 상기 작동프레임(40)의 수평방향으로 전, 후 작동할 수 있도록 한 것이다.
상기와 같이 구성되는 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇의 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 5는 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇의 사용상태를 나타낸 측단면도이다.
먼저, 사각형 형상으로 소정의 두께를 가지고 형성되는 베이스 프레임(41)과, 상기 베이스 프레임(41)의 상, 하 수직방향에 장착되고 브러쉬(50)가 구비되는 수직간격프레임(42)과, 상기 베이스 프레임(41)의 좌, 우 수평방향에 장착되고 브러쉬(50)가 구비되는 수평간격프레임(43)과, 상기 수직간격프레임(42)과 수평간격프레임(43)의 사면 모서리 부분에 각각 장착되고 브러쉬(50)가 구비되는 마감프레임(44)으로 이루어진 작동프레임(40)을 구성한다.
이때, 상기 수직간격프레임(42)과 수평간격프레임(43)은 수직단턱부(41a)와 수평단턱부(41c)에 수직부(42d)와 수평부(43d)가 밀착지지되면서 결합공(42c, 43c)에 결합되는 볼트나 나사(70) 등을 통해서 고정되는 것이다.
다음으로 상기 작동프레임(40)을 전, 후진 작동하는 청소로봇(30)의 전면에 장착한 후 상기 청소로봇(30)과 작동프레임(40)에 장착되고 집진기 에어콤프레셔 등으로 구성되는 기타 부품과, 상기 작동프레임(40)을 구성하는 베이스 프레임에 장착되는 수평작동장치(60)를 장착하면 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇(10)의 조립은 완료되는 것이다.
이때, 수평작동장치(60)는 상기 베이스 프레임(41)의 배면에 연결결합되는 수평실린더(62)와, 상기 청소로봇(30)의 상부에 고정되는 브라켓(64)과, 상기 수평실린더(62)와 일측이 연결결합되고 반대 측이 브라켓(64)에 결합되는 한 쌍의 곡면작동바(66)로 구성된다.
상기와 같은 상태에서 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇(10)를 이용해서 덕트(20)의 내면을 청소하고자 할 경우에는 다음과 같다.
먼저, 상기 덕트(20)의 내면에 맞추어 수평작동장치(60)를 작동시켜 위치를 조절하되, 상기 수평작동장치(60)의 위치조절은 한 쌍의 곡면작동바(66)를 회동작동시켜서 수평작동장치(60)의 위치를 조절하게 된다.
다음으로 상기 작동프레임(40)에 장착되는 수직간격프레임(42)과 수평간격프레임(43)의 위치를 조절하여 덕트(20)의 내면에 브러쉬(50)가 밀착되도록 하되, 상기 브러쉬(50)는 수직간격프레임(42)과 수평간격프레임(43)은 결합공(42c, 43c)에 고정된 볼트나 나사(70) 등을 제거하여 위치를 조절한 다음 다시 상기 결합공(42c, 43c)에 볼트나 나사(70)를 체결함으로써 위치를 고정하게 되는 것이다.
다음으로, 상기 청소로봇(30)을 덕트(20)의 내부에 삽입한 후 상기 청소로봇(30)을 전, 후 방향으로 이동시키면서 덕트(20)의 내부를 청소할 수 있을 뿐만 아니라 동시에 상기 수평작동장치(60)를 구성하는 수평실린더(62)의 전, 후 작동을 통해서 동시에 덕트(20)의 내부 청소가 이루어질 수 있는 것이다.
이때, 상기 청소로봇(30)의 전면이나 작동프레임(40)의 전면에는 카메라가 별도로 더 장착되어 실시간으로 덕트(20)의 내부 상태를 확인할 수 있음을 밝힌다.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇을 구성하는 작동프레임과 수평작동장치를 나타낸 배면사시도.
도 3은 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇을 구성하는 베이스 프레임을 나타낸 사시도.
도 4(a) 및 4(b)는 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇을 구성하는 수직간격프레임과 수평간격프레임을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇의 사용상태를 나타낸 측단면도.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명.
10 : 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇,
20 : 덕트, 30 : 청소로봇,
40 : 작동프레임, 41 : 베이스 프레임,
42 : 수직간격프레임, 43 : 수평간격프레임,
44 : 마감프레임, 50 : 브러쉬,
60 : 수평작동장치, 70 : 볼트, 나사.

Claims (5)

  1. 덕트(20) 내에서 전, 후진 작동하는 청소로봇(30)과, 상기 청소로봇(30)의 전면에 장착되어 브러쉬(50)를 이용해서 덕트(20)의 내면을 청소하는 작동프레임(40)과, 집진기 에어콤프레셔 등과 같은 기타 부품이 청소로봇과 작동프레임에 장착되는 덕트청소로봇(10)에 있어서,
    상기 작동프레임(40)은 베이스 프레임(41)에 상기 덕트(20)의 내면 크기에 따라 상, 하, 좌, 우로 각각 간격이 조절되면서 브러쉬(50)가 구비되는 수직간격프레임(42)과 수평간격프레임(43) 및 마감프레임(44)으로 구성된 것을 특징으로 하는 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 프레임(41)의 배면 중앙에는 작동프레임(40)의 전, 후 수평작동이 가능하도록 수평작동장치(60)가 장착되는 것을 특징으로 하는 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 작동프레임(40)은,
    소정의 두께를 가지는 사각형 형상으로 형성되고, 배면 양측 모서리 수직방 향에는 수직단턱부(41a)가 형성되면서 전면으로 다수개의 수직간격조절홈(41b)이 형성되며, 전면 상하 모서리 수평방향에는 수평단턱부(41c)가 형성되면서 배면으로 다수개의 수평간격조절홈(41d)이 형성되는 베이스 프레임(41)과,
    상기 베이스 프레임(41)의 상, 하에 각각 장착되고, 외면 중앙부분으로 안내레일(42a)이 수평관통형성되면서 전, 후 외면으로 브러쉬(50)가 장착되는 수평부(42b)가 형성되며, 상기 수평부(42b)의 내면 양측에는 상기 수직단턱부(41a)와 대응되는 위치에 볼트나 나사(70)를 통해서 수직간격조절홈(41b)과 결합될 수 있도록 결합공(42c)이 구비되는 수직부(42d)가 일체로 형성되는 수직간격프레임(42)과,
    상기 베이스 프레임(41)의 좌, 우에 각각 장착되고, 외면 중앙부분으로 안내레일(43a)이 수직관통형성되면서 전, 후 외면으로 브러쉬(50)가 장착되는 수직부(43b)가 형성되며, 상기 수직부(43b)의 내면 상하에는 상기 수평단턱부(41c)와 대응되는 위치에 볼트나 나사(70)를 통해 수평간격조절홈(41d)과 결합될 수 있도록 결합공(43c)이 구비되는 수평부(43d)가 일체로 형성되는 수평간격프레임(43)과,
    상기 수직작동프레임(42)과 수평작동프레임(43)의 안내레일(42a, 43a) 끼움 장착되고 외면에는 브러쉬(50)가 장착되는 마감프레임(44)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 수직단턱부(41a)와 수평단턱부(41c)는 직각형상으로 형성되고, 상기 안 내레일(42a, 43a)은 양측 수직면이나 전후 수직면이 경사지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 수평작동장치(60)는 베이스 프레임(41)의 배면에 연결결합되는 수평실린더(62)와, 상기 청소로봇(30)의 상부에 고정되는 브라켓(64)과, 상기 수평실린더(62)와 일측이 연결결합되고 반대 측이 브라켓(64)에 결합되는 한 쌍의 곡면작동바(66)로 이루어진 것을 특징으로 하는 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇.
KR1020090075005A 2009-08-14 2009-08-14 수평청소기능을 가지는 덕트청소로봇 KR101155110B1 (ko)

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