KR20160096474A - 파이프 청소장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휘어진 곡관 파이프를 청소할 수 있는 파이프 청소장치에 관한 것으로, 파이프의 내부를 주행하는 주행부, 상기 주행부에 설치되어 길이가 조절되는 조절부, 상기 조절부와 결합되며 기울기가 조절되는 틸팅부, 상기 틸팅부에 장착되어 상기 파이프의 내주면을 청소하는 클리닝부 및 상기 주행부에 구비되어 상기 파이프의 내주면을 따라 상기 클리닝부를 회전시키는 회전부를 포함하는 파이프 청소장치가 개시된다.

Description

파이프 청소장치{Apparatus for Cleaning a Pipe}

본 발명은 파이프 청소장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휘어진 곡관 파이프를 청소할 수 있는 파이프 청소장치에 관한 것이다.

일반적인 파이프 청소장치는 파이프(pipe)의 내부에 삽입되어 주행하며 파이프의 내부를 청소할 수 있다.

하지만 일반적인 파이프 청소장치는 직관의 파이프에만 적용이 가능하며, 휘어진 곡관 파이프에는 적용이 불가능하였다.

일반적인 파이프 청소장치가 작업 중일 때 파이프의 휘어진 구간이 있을 경우, 일반적인 파이프 청소장치를 정지시키고 이동시킨 후 파이프의 직선구간부터 다시 작동시켜야 한다.

이에 따라 파이프의 휘어진 구간에는 이물질이 축적되어 안전 및 성능 상의 문제가 발생될 수 있다. 또한 작업자가 직접 파이프의 휘어진 구간을 청소할 경우, 파이프를 분해하여 청소를 진행해야 하며 이에 따라 작업시간이 증가되었다.

한국등록특허 10-1369133 (공개일: 2013.02.07)

본 발명은 휘어진 곡관의 파이프를 청소할 수 있는 파이프 청소장치를 제공하는 것이 과제이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일측면에 따르면, 파이프의 내부를 주행하는 주행부, 상기 주행부에 설치되어 길이가 조절되는 조절부, 상기 조절부와 결합되며 기울기가 조절되는 틸팅부, 상기 틸팅부에 장착되어 상기 파이프의 내주면을 청소하는 클리닝부 및 상기 주행부에 구비되어 상기 파이프의 내주면을 따라 상기 클리닝부를 회전시키는 회전부를 포함하는 파이프 청소장치가 개시된다.

상기 틸팅부는, 상기 클리닝부가 장착되는 제1 프레임, 상기 조절부와 결합되는 제2 프레임 및 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임을 힌지 연결하는 힌지부를 포함할 수 있다.

상기 제1 프레임이 상기 힌지부를 중심으로 회전되어, 상기 클리닝부의 각도가 상기 파이프의 내주면 형상에 따라 경사될 수 있다.

상기 클리닝부는, 회전가능한 브러시, 상기 브러시의 내부를 관통하는 회전축, 상기 회전축에 회전력을 인가하여 상기 브러시를 회전시키는 모터 및 상기 파이프의 내주면과 접촉하여 상기 브러시의 이동을 안내하는 가이드 휠을 포함할 수 있다.

상기 주행부에 장착되어 상기 파이프의 내주면을 따라 이동하는 상기 주행부를 안내하는 롤러를 더 포함할 수 있다.

상기 주행부에 장착되어 상기 파이프의 내부를 촬영하는 촬영부를 더 포함하며, 상기 촬영부는, 상기 주행부의 전방을 촬영하는 제1 카메라 및 상기 파이프의 내주면을 청소하는 상기 클리닝부를 촬영하는 제2 카메라를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치는 브러시가 파이프 내주면의 형상에 따라 기울어 지도록 안내하여, 곡관의 파이프를 청소할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치의 클리닝부가 파이프의 내주면에 접촉한 상태를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치의 클리닝부 및 틸팅부를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치가 곡관인 파이프의 내주면을 이동하는 상태를 나타낸다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치를 나타내고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치의 클리닝부(200)가 파이프(10)의 내주면에 접촉한 상태를 나타낸다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치는 주행부(100), 조절부(300), 틸팅부(400), 클리닝부(200) 및 회전부(700)를 포함할 수 있다.

주행부(100)는 파이프(10)(pipe)의 내부를 주행하는 구성요소로서 복수의 롤러(500)(roller)를 구비할 수 있다. 이 때 파이프(10)는 속이 비어있는 원기둥 형태일 수 있다.

롤러(500)는 주행부(100)에 장착되어 파이프(10)의 내주면을 따라 이동하는 주행부(100)를 안내하는 구성요소로서, 파이프(10)의 내주면과 접촉한 상태로 회전할 수 있다.

이 때 롤러(500)는 주행바퀴(520)와 보조바퀴(540)를 포함할 수 있다.

주행바퀴(520)는 파이프(10)의 내주면과 접촉하여 구동부(미도시)에서 인가된 힘에 따라 회전하여 파이프 청소장치를 이동시킬 수 있다.

보조바퀴(540)는 주행바퀴(520)의 양측에 한 쌍으로 구비되어 파이프 청소장치의 전복을 방지하여 구조적 안정성을 높일 수 있다.

또한 롤러(500)는 주행부(100)의 상하부 및 좌우측에 각각 구비될 수 있으나, 필요에 따라 좌우측 상단 및 좌우측 하단에도 구비되어 구조적 안정성을 높일 수 있다.

이 때 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치는 확장부(560)를 더 포함할 수 있다.

확장부(560)는 주행바퀴(520) 및 보조바퀴(540)와 결합되는 구성요소로서, 주행바퀴(520) 및 보조바퀴(540)를 파이프(10)의 내측면을 향해 확장시켜 주행바퀴(520) 및 보조바퀴(540)를 파이프(10)의 내측면과 접촉시킬 수 있다. 즉, 확장부(560)에 의해 파이프 청소장치는 확장될 수 있다.

이 때 파이프(10)의 직경에 따라, 확장부(560)가 주행바퀴(520) 및 보조바퀴(540)를 확장시키는 양은 다를 수 있다.

또한 확장부(560)는 주행바퀴(520) 및 보조바퀴(540)를 주행부(100)의 안쪽을 향해 모이게 할 수 있으며, 이에 따라 파이프 청소장치는 축소될 수 있다.

작업자는 확장부(560)에 의해 축소된 파이프 청소장치를 파이프(10)에 삽입시킨 후, 다시 확장부(560)를 통해 주행바퀴(520) 및 보조바퀴(540)가 파이프(10)의 내측면과 접촉하도록 파이프 청소장치를 확장시킬 수 있다.

조절부(300)는 주행부(100)에 설치되어 길이가 조절되는 구성요소로서 공압장치일 수 있다. 조절부(300)에 공기(미도시)가 주입되면 공기의 공압에 의해 조절부(300)의 길이는 증가되고, 조절부(300)에 공기가 배출되면 유압 역시 감소되어 조절부(300)의 길이가 감소될 수 있다.

다만 조절부(300)의 구성을 공압장치로 한정하는 것은 아니며, 조절부(300)는 길이조절이 가능한 다른 설비로 구비될 수도 있다.

조절부(300)의 길이가 연장됨에 따라 조절부(300)와 연결된 클리닝부(200)가 파이프(10)의 내주면과 접촉할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치의 클리닝부(200) 및 틸팅부(400)를 나타낸다.

도 3에 도시된 바와 같이, 클리닝부(200)는 틸팅부(400)에 장착되어 파이프(10)의 내주면을 청소할 수 있다. 클리닝부(200)는 브러시(220)(brush), 회전축(230), 모터(240) 및 가이드 휠(280)을 포함할 수 있다.

브러시(220)는 회전축(230)을 중심으로 회전하는 구성요소로서 원기둥 형상일 수 있다. 이 때 브러시(220)는 파이프(10)의 내주면과 접촉한 상태로 회전하며 파이프(10) 내부를 청소할 수 있다.

또한 브러시(220)는 틸팅부(400)에 고정된 회전축(230)을 중심으로 회전하는 자전(自轉)운동을 하며, 이와 동시에 브러시(220)는 회전부(700)에 의해 주행부(100)의 중심축을 중심으로 파이프(10)의 내주면을 따라 회전하는 공전(公轉)운동할 수 있다.

이 때 브러시(220)의 자전 및 공전운동의 회전속도는 파이프(10)의 직경 및 작업환경에 따라 달라질 수 있다.

그리고 브러시(220)는 짐승털, 식물섬유 또는 합성섬유를 이용한 솔의 형태일 수 있다.

회전축(230)은 브러시(220)의 길이방향으로 구비되어 브러시(220)의 내부를 관통할 수 있다. 이 때 회전축(230)의 길이는 브러시(220)의 길이방향보다 길 수 있다.

모터(240)는 회전축(230)의 끝단과 결합되어 회전축(230)에 회전력을 인가하여 브러시(220)를 자전운동시킬 수 있다.

가이드 휠(280)(guide wheel)은 틸팅부(400)에 장착되며, 파이프(10)의 내주면과 접촉하여 브러시(220)의 이동을 안내할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 틸팅부(400)는 조절부(300)와 결합되어 기울기가 조절되는 구성요소로서, 틸팅부(400)의 일단은 조절부(300)와 결합되고 틸팅부(400)의 타단은 클리닝부(200)와 결합될 수 있다.

틸팅부(400)는 제1 프레임(410), 제2 프레임(420) 및 힌지부(800)를 포함할 수 있다.

제1 프레임(410)은 중앙부에 클리닝부(200)를 장착하는 구성요소로서, 제1 프레임(410)의 일측은 모터(240)와 연결되고 제1 프레임(410)의 타측은 회전축(230)과 연결될 수 있다.

이 때 제1 프레임(410)의 일측과 모터(240) 사이에는 모터(240)의 회전력을 회전축(230)으로 전달하는 기어(gear)(미도시)가 구비될 수 있다.

모터(240)에 회전력이 브러시(220)와 결합된 회전축(230)에 전달됨에 따라 브러시(220)는 자전운동할 수 있다.

제2 프레임(420)의 일측은 조절부(300)와 결합되고 제2 프레임(420)의 타측은 제1 프레임(410)과 연결될 수 있다.

힌지부(800)는 제1 프레임(410) 및 제2 프레임(420)을 힌지 연결시키는 구성요소로서, 제1 프레임(410)의 회전을 안내할 수 있다.

제1 프레임(410)이 힌지부(800)를 중심으로 회전됨에 따라 제1 프레임(410)에 장착된 클리닝부(200) 역시 함께 회전될 수 있다. 클리닝부(200)의 각도는 파이프(10)의 내주면 형상에 따라 경사될 수 있다.

이 때 가이드 휠(280)은 클리닝부(200)가 유연하게 경사될 수 있도록 클리닝부(200)가 기울어 지는 것을 안내할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치가 곡관의 파이프(10)를 이동하는 상태를 나타낸다.

도 4에 도시된 바와 같이, 파이프(10)의 내주면이 곡관일 경우 클리닝부(200)는 힌지부(800)를 중심으로 파이프(10) 내주면의 굴곡진 방향만큼 기울어질 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치는 파이프(10)의 형상에 상관없이 파이프(10)의 내부를 청소할 수 있다.

회전부(700)는 주행부(100)에 구비되어 파이프(10)의 내주면을 따라 클리닝부(200)를 회전시킬 수 있다. 이 때 회전부(700)에 의해 클리닝부(200)뿐만 아니라 조절부(300) 및 틸팅부(400)가 함께 회전할 수 있다.

도면에는 도시되지 않았으나, 회전부(700)가 회전력을 발생시키면 회전부(700)와 결합된 웜 기어(미도시)가 상기 회전력을 전달하여 클리닝부(200)를 회전시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 파이프 청소장치는 촬영부(600)를 더 포함할 수 있다.

촬영부(600)는 주행부(100)에 장착되어 파이프(10)의 내부를 촬영하는 구성요소로서, 제1 카메라(610) 및 제2 카메라(620)를 포함할 수 있다.

제1 카메라(610)는 주행부(100)의 앞면을 향해 설치되어 주행부(100)의 전방을 촬영할 수 있고, 제2 카메라(620)는 조절부(300)에 장착되어 파이프(10)의 내주면을 청소하는 클리닝부(200)를 촬영할 수 있다.

제1 카메라(610) 및 제2 카메라(620)에 촬영된 영상은 디스플레이 설비(미도시)로 전달되어 작업자에게 보여질 수 있다.

작업자는 디스플레이 설비를 통해 클리닝부(200)의 구동상태 및 파이프(10) 내부에 있는 이물질의 양을 확인할 수 있으며, 작업자는 이물질의 양에 따른 작업계획을 세울 수도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

10: 파이프 100: 주행부
200: 클리닝부 220: 브러시
230: 회전축 240: 모터
280: 가이드 휠 300: 조절부
400: 틸팅부 410: 제1 프레임
420: 제2 프레임 500: 롤러
520: 주행바퀴 540: 보조바퀴
560: 확장부 600: 촬영부
610: 제1 카메라 620: 제2 카메라
700: 회전부 800: 힌지부

Claims (6)

1. 파이프의 내부를 주행하는 주행부;
   상기 주행부에 설치되어 길이가 조절되는 조절부;
   상기 조절부와 결합되며 기울기가 조절되는 틸팅부;
   상기 틸팅부에 장착되어 상기 파이프의 내주면을 청소하는 클리닝부; 및
   상기 주행부에 구비되어 상기 파이프의 내주면을 따라 상기 클리닝부를 회전시키는 회전부를 포함하는 파이프 청소장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 틸팅부는,
   상기 클리닝부가 장착되는 제1 프레임;
   상기 조절부와 결합되는 제2 프레임; 및
   상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임을 힌지 연결하는 힌지부를 포함하는 파이프 청소장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 프레임이 상기 힌지부를 중심으로 회전되어, 상기 클리닝부의 각도가 상기 파이프의 내주면 형상에 따라 경사되는 파이프 청소장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 클리닝부는,
   회전가능한 브러시;
   상기 브러시의 내부를 관통하는 회전축;
   상기 회전축에 회전력을 인가하여 상기 브러시를 회전시키는 모터; 및
   상기 파이프의 내주면과 접촉하여 상기 브러시의 이동을 안내하는 가이드 휠을 포함하는 파이프 청소장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 주행부에 장착되어 상기 파이프의 내주면을 따라 이동하는 상기 주행부를 안내하는 롤러를 더 포함하는 파이프 청소장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 주행부에 장착되어 상기 파이프의 내부를 촬영하는 촬영부를 더 포함하며,
   상기 촬영부는,
   상기 주행부의 전방을 촬영하는 제1 카메라; 및
   상기 파이프의 내주면을 청소하는 상기 클리닝부를 촬영하는 제2 카메라를 포함하는 파이프 청소장치.

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