KR200322362Y1 - 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 입력된 청소궤도 프로그램에 따라 자동으로 유리창을 청소하는 자동청소기 세트에 관한 것으로서, 상세히는 전후진 동력전달부(A), 작동부재 설치판(60a)(60b), 세척기능부(B), 세척솔 회전전달부(C), 물방울 제거기능부(D) 및 회전작동 기능부(E)로 구성하여 유리창을 청소하는 유리창 세척용 청소기(500)와, 상기 유리창 세척용 청소기가 유리창 면(112a)에 밀착되도록 반대편의 유리창 면에 놓여지는 전후진용 보조자석(99)이 내장된 부착구(600)와, 청소궤도 및 청소종료 프로그램이 입력되어 있는 PLC(105)가 내장되어 상기 유리창 세척용 청소기(500)에 세척수 및 전원을 공급함과 동시에 작동을 제어할 수 있는 물통(700)으로 구성되는 유리창 자동청소기 세트를 이용하여, 상기 물통을 통해 유리창 세척용 청소기(500)로 유리창을 청소하되, 정해진 청소궤도 및 청소종료 프로그램이 미리 입력되어 있는 PLC의 작동으로 인해 자동으로 유리창을 청소하고 종료할 수 있도록 한 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트에 관한 것이다.

Description

프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트{An Auto cleaner set for window by program}

본 고안은 입력된 청소궤도 프로그램에 따라 자동으로 유리창을 청소하는 자동청소기 세트에 관한 것으로서, 상세히는 전후진 동력전달부, 작동부재 설치판, 세척기능부, 세척솔 회전전달부, 물방울 제거기능부 및 회전작동 기능부로 구성한 유리창 세척용 청소기와, 자석이 내장된 부착구와, PLC가 내장된 물통으로 구성되는 유리창 자동청소기 세트를 이용하여, 상기 물통을 통해 유리창 세척용 청소기로 세척수를 공급함과 동시에, 정해진 청소궤도가 미리 입력되어 있는 PLC의 작동으로 인해 자동으로 유리창을 청소할 수 있도록 한 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트에 관한 것이다.

일반적으로 대형건물의 외벽에는 모두 유리창으로 구성된 창문이 달려 있어, 상기 유리창이 오염되어 있을 때에는 건물 사용자가 걸레나 또는 물로 항상 청소하고 있으나, 이는 유리창의 안쪽에만 해당하는 것으로 바깥쪽은 대부분 유리창 전문 청소업체에게 일임하게 되어 적지 않은 청소비용의 부담을 안고 있었다.

이러한 문제를 해결하고자 본 출원인이 안쪽의 유리창 면은 물론 바깥쪽의 유리창 면까지도 자동으로 청소할 수 있는 여러 개의 유리창 자동청소기 세트를 개발하여 출원하였는 바, 가장 최근에 출원한 것으로서 다음과 같은 자동 유리창 청소장치(출원번호 실용신안2003-1354호)가 있으며, 이는 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이,

청소구(100)는 케이스(14) 내부에 내장된 모터의 구동에 의해 회전하는 축(120b)에 결합된 작동벨트(32)와, 상기 케이스(14) 전후방 양측에 브러시(33)가 장착된 구조이고, 케이스(14)의 저면에는 자석이 장설되어 있다.

상기에서 브러시(33)가 회전되면서 유리창을 청소하기 위해서는 동력을 필요로 하게 되는 바, 브러시(33)를 회전시키는 구동축(120a)은 작동벨트(32)를 회전시키는 축(120b)에 결합된 기어와 맞물리는 기어의 축을 이용할 수 있고, 브러시(33)가 결합된 축(33a)과 벨트(34)로 상호 연결하여 작동벨트(32)와 브러시(33)의 회전방향이 반대로 되게 하여 즉, 작동벨트(32)의 진행방향과 반대로 브러시(33)가 회전되도록 하여 유리창을 확실하게 세척할 수 있고, 일측 브러시(33)가 연결된 축(33a)에 진동식 괘착구(110)를 결합하여 케이스(14) 상면에 탄성부재(예:스프링)에 의해 고정되어 유동되는 구조이다.

케이스(14) 상면에는 상기 각 브러시(33) 측으로 세척수를 분사하는 4방향 분배 분출통(160)이 구비되어 세척호스(42)가 연결되고, 케이스(14) 일측에 마찰 회전판(171)이 결합된 방향전환용 모터(170)가 설치되어 모터(170)의 회전에 의해 마찰 회전판(171)이 유리창 면에 마찰되어 회전되므로 청소구(100)의 방향을 전환시키게 된다.

청소구(100)의 전후방에는 창틀 근접감지구(140)가 부착되고, 케이스(14) 양측 체결판(130)에 유리창 상,하부 창틀에서 이동되는 창틀이동롤러(131)와 청소구(100)의 진행방향이 수평이 되도록 하는 수평유지감지구(150)가 구비된다. 상기 수평유지감지구(150)는 수은스위치를 사용 할 수 있다.

이와 같이 구성되는 상기 유리창 자동 청소장치의 동작과정은 다음과 같다.

유리창 일면에 부착구(200)를, 타면에 청소구(100)를 서로 대향되게 배치하여 유리창 면에 부착시키고, 전선(12) 및 세척호스(42)를 적절히 펼쳐 놓음으로써 설치가 완료된다. 청소구(100)에 전원이 공급되면 작동벨트(32)가 회전하여 장치가 유리창 면에서 이동하면서 청소를 하며, 이 때 4방향 분배 분출통(160)에서 비눗물, 세제를 포함하는 액체 및 물 등으로 이루어지는 세척수가 분출되도록 하여 유리창 일면을 청소한 후에 청소구(100)와 부착구(200)를 유리창에서 분리하고 나서 부착면을 달리하여 또 다른 유리창 일면을 청소하여 유리창 양면을 청소하게 된다.

그러나, 상기한 유리창 자동 청소장치는 구동바퀴와 청소용 브러시의 회전이 하나의 모터에 의해 이루어지므로 부하가 많이 걸리기 때문에 브러시의 회전이 원활하지 못하게 되고, 이로 인해 청소작업이 확실하게 이루어지지 못하게 되며, 브러시에 직접 세척수를 공급하기 때문에 세척되고 난 후의 오수가 사방으로 튀는 문제가 있고, 청소하고 난 후에 유리창 면에 남는 물방울을 효과적으로 제거하지 못하여 깨끗하게 청소되지 못하는 등 여러 가지의 단점을 가지고 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 유리창 자동청소기 세트의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 구동모터와 세척솔 회전모터를 별도로 설치하여 고속으로 세척솔만 회전되게 함으로써 보다 확실하게 유리창 청소를 구현할 수 있고, 유입구를 통해 세척수가 안쪽으로 공급되고 세척하고 난 후의 오수가 배수구를 통해서만 배출되도록 한 덮개 내에서 세척솔이 회전되게 함으로써, 외부로 오수가 튀기지 않음과 동시에 세척수의 공급과 배수가 확실하게 되며, 세척솔이 지나가고 난 자리의 물방울까지 와이퍼로 확실하게 제거하는 한편, 상기의 청소과정이 미리 입력된 청소궤도 프로그램에 따라 자동을 이루어지도록 한 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 평면도이고,

도 2는 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 측면도이며,

도 3은 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 전후진 동력전달부와 작동부재 설치판 및 세척기능부의 결합 및 일부절개 사시도이고,

도 4는 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 세척기능부의 분해사시도이며,

도 5는 상기 도 4의 종단면도이고,

도 6은 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 물방울 제거기능부의 상세 사시도이며,

도 7은 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 장치부 회전부재의 상세도이고,

도 8은 본 고안에 따른 유리창 자동청소기 세트의 물통의 사시도이며,

도 9는 본 고안에 따른 유리창 자동청소기 세트의 일 실시예에 따른 청소궤도를 도시한 상태도이며,

도 10은 본 고안에 따른 유리창 자동청소기 세트의 작동으로 배출되는 오수를 처리하는 배출기의 사시도이고,

도 11은 종래 유리창 자동청소장치의 평면도이며,

도 12는 종래 유리창 자동청소장치의 설치상태에 따른 측면도이다.

(도면 부호의 설명)

500...유리창 세척용 청소기,

50...기어박스, 51...구동모터,

52a,52b...구동바퀴, 53a,53b...구동벨트,

54...전후진용 자석,

A...전후진 동력전달부

60a,60b...작동부재 설치판, 61a,61b,61c,61d...연결부재,

62a,62b,62c,62d...고정나사, 63a,63b,63c,63d...고정조정나사,

64a,64b,64c,64d...파이프형 회전축, 69a,69b...회전전달용 풀리,

65...결합축, 65a,65b...원통형 세척솔,

66'...세척수 유입구, 66"...배수구,

66a,66b...세척솔 덮개부재, 67a,67b...밀폐부재,

68a,68b...밀착부재,

B...세척기능부,

70a...연결용 풀리, 70...세척솔 회전모터,

71a,71b...세척솔 회전벨트,

C...세척솔 회전전달부,

80...물방울 제거용 프레임, 81a,81b...와이퍼,

82...솔레노이드 스위치, 83...작동용 스프링,

84a,85a...접점, 84...회전부재,

85...접점부재,

D...물방울 제거기능부,

90a,90b...물체감지센서, 91...회전용 모터,

92...삼각판, 93a,93b,93c...원형풀리,

94...회전용 벨트, 95...장치부 회전부재,

96a,96b...회전용 수은스위치, 97a,97b,97c,97d...회전롤러,

98a,98b...수평유지용 수은스위치

E...회전작동 기능부,

600...부착구,

99...전후진용 보조자석,

700...물통,

101...세척수 공급용 펌프, 102...전기코드,

103...세척수 공급관, 104...스위치,

105...PLC,

800...배출기,

106...흡입용 모터펌프, 107...배터리,

108...오수 흡입관, 109...오수 배출관,

111...멜로디 발생기, 112...유리창.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은,

구동모터가 내장되어 모터축에 여러 개의 기어가 조합되어서 연결된 기어박스와, 상기 기어박스의 일측에서 기어와 결합된 회전축 및 타측의 회전축에 각각 나란히 장착되어 서로 구동벨트로 연결된 구동바퀴와, 상기 기어박스의 저면부에 부착된 전후진용 자석으로 이루어진 전후진 동력전달부,

상기 기어박스의 양측면 중심부에 일측이 각각 부착되어 타측으로 연장된 작동부재 설치판,

일측 및 중심부는 상기 작동부재 설치판의 타측 양단부에 각각 고정되고 타측의 중심은 파이프형 회전축에 관통되어 각각 결합된 연결부재와, 사각의 밀폐부재 및 하부의 밀착부재와 일체로 되어 서로 마주보는 파이프형 회전축의 일단 사이에 각각 체결되는 원통형 세척솔과, 일측의 상단에는 세척수 유입구가 각각 형성되고 타측의 상단에는 배수구가 각각 형성되어 상기 세척솔의 상부를 덮는 세척솔 덮개부재로 이루어져 상기 작동부재 설치판의 양옆으로 구비되는 두 개의 세척기능부,

양쪽의 파이프형 회전축의 타단에 각각 결합된 회전전달용 풀리와, 축상에 연결용 풀리가 결합되어 한 쪽의 작동부재 설치판의 타측 면상에 설치된 세척솔 회전모터와, 상기 파이프형 회전축의 회전전달용 풀리와 회전모터의 연결용 풀리 사이에 각각 연결되는 세척솔 회전벨트로 이루어진 세척솔 회전전달부를 일체로 구성한 유리창 세척용 청소기와,

상기 전후진용 자석과 유리창 양면에서 서로 대향되도록 전후진용 보조자석이 내장되어 상기 유리창 세척용 청소기를 유도할 수 있도록 한 부착구와,

세척수 공급용 펌프가 내장되고, 전기코드 및 상기 덮개부재의 유입구로 세척수를 공급하는 세척수 공급관이 소정부위에 연결된 물통으로 구성한 것을 특징으로 하고 있다.

또, 상기 세척솔 덮개부재의 중심부 전면에 각각 설치되는 물체감지센서,

다른 쪽의 작동부재 설치판 타측 면상에 설치되는 회전용 모터와, 모터축에 결합되는 삼각판과, 상기 삼각판의 세점에 각각 설치되는 원형풀리 및 상기 원형풀리를 서로 연결하는 회전용 벨트로 이루어진 장치부 회전부재,

상기 회전용 모터 양측의 작동부재 설치판 상에 각각 설치되어 회전용 모터와 전기적으로 연결되어 있는 회전용 수은스위치,

유리창 세척용 청소기의 네 모서리에 장착된 회전롤러,

물통의 소정부위에 설치하되 청소궤도 및 청소종료 프로그램이 입력되어 있는 PLC로 이루어진 회전작동 기능부를 더 포함함을 다른 특징으로 하고 있다.

또, 상기 청소궤도 프로그램은 유리창 세척용 청소기가 전진 또는 후진, 90도 회전, 후진 또는 전진, 90도 회전, 전진 또는 후진의 과정을 반복하는 사이클로 이루어지고, 청소종료 프로그램은 반복되는 사이클의 종료 후에 유리창 세척용 청소기의 소정부위에 장착된 멜로디 발생기에 의해 멜로디로 종료신호를 울리도록 한 것을 또 다른 특징으로 하고 있다.

또, 기어박스 상단의 폭방향 중심선을 축으로 하여 양쪽으로 뻗어 있는 물방울 제거용 프레임의 양단에 연결되어 세척솔 덮개부재의 일측면에 각각 밀착되어 있는 와이퍼와, 상기 물방울 제거용 프레임 상의 일측에 연결되어 구동모터와 전기적으로 연동되도록 설치된 솔레노이드 스위치와, 상기 물방울 제거용 프레임의 타측과 기어박스 사이에 설치된 작동용 스프링으로 이루어진 물방울 제거기능부를 더 포함함을 또 다른 특징으로 하고 있다.

또, 상기 구동모터와 전기적으로 연동되는 솔레노이드 스위치는, 일단으로 원통형 세척솔이 결합되는 다른 쪽의 파이프형 회전축 타단에 회전부재 및 접점부재가 장착되어, 상기 파이프형 회전축의 회전에 따라 정회전 또는 역회전하는 상기 회전부재가 접점부재와 접촉 및 비접촉을 이루도록 함으로써 스위치 작동되는 것을 또 다른 특징으로 하고 있다.

또, 상기 회전용 모터 양측의 작동부재 설치판 상에서 상기 회전용 수은스위치와 마주보는 위치에 각각 설치되어, 회전용 모터와 전기적으로 연결된 수평유지용 수은스위치를 더 포함함을 또 다른 특징으로 하고 있다.

또, 상기 회전용 수은스위치 또는 수평유지용 수은스위치의 내부에 저장되는 수은 대신 공 형상의 철구(鐵求)가 각각 내장되어 있는 것을 또 다른 특징으로 하고 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트의 일 실시예를 상세히 설명한다. 우선 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 1은 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 평면도이고, 도 2는 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 측면도이고, 도 3은 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 전후진 동력전달부와 작동부재 설치판 및 세척기능부의 결합 및 일부절개 사시도를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이,

중심부에는 기어박스(50)가 위치하여 이 기어박스(50) 내에는 모터축에 헬리컬 기어를 포함한 여러 개의 기어조립체(미도시)가 연결되어 있는 구동모터(51)가 내장되어 있고, 상기 기어박스의 앞뒤에서 폭방향을 가로질러 삽입된 회전축의 양단에는 구동바퀴(52a)(52b)가 각각 장착되어 있되, 어느 한 쪽의 구동바퀴를 연결하고 있는 회전축에는 기어조립체 중 하나의 기어와 기어결합으로 맞물려 있으며,앞쪽과 뒤쪽의 상기 구동바퀴들 사이에는 구동벨트(53a)(53b)가 각각 연결되어 있는 한편, 상기 기어박스(50)의 저면 중심부에는 전후진용 자석(54)이 부착된 상기의 구성들이 전후진 동력전달부(A)를 이루고 있다.

그리고, 상기 기어박스(50) 양측면의 저부에는 하부는 좁고 상부는 넓되 양단부가 직각으로 절곡된 판 형상의 작동부재 설치판(60a)(60b)이 평면상으로 연장되어 각각 부착되어 있다.

그리고, 상기 작동부재 설치판(60a)(60b)의 양단부에는 중심에서 일측 방향으로 연결부재(61a)(61b)의 일측 및 중심부가 밀착되어 고정나사(62a)(62b) 및 고정조정나사(63a)(63b)로 각각 고정하고 있으며, 상기 각각의 작동부재 설치판의 옆에는 일정간격을 두고 서로 마주보는 파이프형 회전축(64a)(64b)이 배치되어 이 파이프형 회전축 상에는 상기 연결부재 타측의 중심부가 관통되어 각각 결합되어 있고, 연결부재가 결합된 파이프형 회전축의 타단에는 회전전달용 풀리(69a)가 결합되어 있으며, 서로 마주보는 파이프형 회전축의 일단 사이에는 양단의 중심부에서 돌출된 결합축(65)이 상기 파이프형 회전축 안으로 삽입되는 형태로 길다란 원통형 세척솔(65a)이 체결되어 있고, 일측의 상단에 각각 형성된 세척수 유입구(66')와 타측의 상단에 각각 형성된 배수구(66")로 이루어져 하부는 개방되어 있는 길다란 세척솔 덮개부재(66a)가 상기 원통형 세척솔의 상부를 덮은 상기의 구성들이 세척기능부(B)를 이루고 있다.

이와 같은 세척기능부의 각 구성들은 원통형 세척솔(65b)과 세척솔 덮개부재(66b)를 포함하여 각 구성들의 동일한 참조부호 숫자에 a 대신 b나 c 또는d가 붙어 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 작동부재 설치판(60a)(60b)의 반대편 옆에도 동일하게 설치되어 있다.

그리고, 한 쪽 작동부재 설치판(60b)의 타측 면상에는 모터축에 연결용 풀리(70a)가 결합된 세척솔 회전모터(70)가 설치되어, 상기 연결용 풀리(70a)와 그 양쪽의 파이프형 회전축(64a) 및 (64c) 상에 각각 결합된 회전전달용 풀리(69a) 및 (69b) 사이는 각각 세척솔 회전벨트(71a)(71b)로 연결된 상기의 구성들이 세척솔 회전전달부(C)를 이루고 있다.

도 4는 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 세척기능부의 분해사시도를 도시한 것이며, 이는 원통형 세척솔 및 세척솔 덮개부재 등의 상세 구성을 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이,

상기 연결부재(61a)(61b)가 각각 결합되어 있는 파이프형 회전축(64a)(64b)의 안쪽에는 좌우로의 유동이 가능한 사각판상의 밀폐부재(67a)(67b)가 각각 결합되고, 서로 마주보는 상기 밀폐부재의 하부의 양단 사이에는 유리면에 밀착되는 길다란 막대형 밀착부재(68a)(68b)가 일정한 간격을 두고 나란히 연결되어 평면으로 된 유리창은 물론 곡면으로 된 유리창과도 항상 면접촉할 수 있도록 하며, 상기 막대형 밀착부재(68) 안쪽으로 돌출된 파이프형 회전축에 상기한 원통형 세척솔(65a)이 결합되고, 그 위로 세척솔 덮개부재(66a)가 덮여지며, 한 쪽 파이프형 회전축(64a)의 가장 바깥쪽에는 회전전달용 풀리(69a)가 각각 결합되는 한편, 다른 쪽 파이프형 회전축(64b)의 가장 바깥쪽에는 후술하는 솔레노이드 스위치(82)의 작동과 연관된 물방울 제거용 회전부재(84) 및 접점부재(85)가 각각 장착되게 된다.

따라서, 도 2 또는 도 5에 도시한 바와 같이, 막대형 밀착부재(68a)(68b)와 함께 원통형 세척솔(65a)(65b)이 유리창 면에 접촉될 때, 유리창 면에 확실하게 밀착된 상기 막대형 밀착부재보다 원통형 세척솔이 약간 더 돌출되도록 함으로써, 덮개부재의 세척수 유입구를 통해 유입된 세척수와 함께 돌출된 세척솔로 유리창을 청소함과 동시에, 청소후 발생된 오수가 밀착부재에 의해 옆으로 새지 않고 배수구를 통해서만 모두 배출될 수 있도록 한다.

도 6은 본 고안에 따른 유리창 세척용 청소기의 물방울 제거기능부의 상세 사시도를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이,

상기 기어박스(50) 상단의 폭방향 중심선을 축으로 하여 양쪽으로 뻗어 있는 두갈래의 지지대 양단에 물방울 제거용 프레임(80a)(80b)이 서로 평형하게 각각 설치되어 상기 축을 기준으로 시소와 같은 동작을 하게 되고, 직각으로 절곡된 프레임(80a)(80b)의 일측 양단부에는 와이퍼(81a)(81b)가 각각 장착되어 세척솔 덮개부재(66a)(66b) 각각의 일측면에 밀착되어 있으며, 상기 물방울 제거용 프레임(80) 상의 일측과 기어박스(50) 사이에는 구동모터(51)와 전기적으로 연동되도록 연결되어 있는 솔레노이드 스위치(82)가 설치되어 있고, 상기 물방울 제거용 프레임(80a)(80b)의 타측과 기어박스(50) 사이에는 작동용 스프링(83)이 설치된 상기의 구성들이 물방울 제거기능부(D)를 이루고 있다(도 3 참조).

또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 다른 쪽 파이프형 회전축(64b)의 가장 바깥쪽에는 끝 부위에 접점(84a)이 형성된 막대형태의 회전부재(84)가 결합되어 상기 파이프형 회전축(64a)의 회전에 따라 앞뒤로 유동되도록 하고, 상기 회전부재(84)의 접점(84a)과 일정한 간격을 두고 접점(85a)이 형성된 접점부재(85)가 고정된 상태로 장착되어 상기 회전부재(84)의 회전에 따라 접점부재(85)와 접점(84a)(85a)들이 접촉하거나 떨어지도록 하되, 회전부재가 접점부재에서 떨어질 때에는 상기 회전부재가 스토퍼에 의해 더이상 멀어지지 않도록 하며, 상기 회전부재가 구동모터의 한 쪽 극(예컨대 +극)에 연결되면 접점부재는 다른 쪽 극(예컨대 -극)에 연결되도록 함으로써, 상기 회전부재 및 접점부재와 전기적으로 연결된 솔레노이드 스위치가 그 접촉 및 비접촉의 작동에 따라 연동되도록 한다.

그리고, 상기 세척솔 덮개부재(66a)(66b) 각각의 중심부 전면에는 물체감지센서(90a)(90b)를 각각 설치하고, 다른 쪽의 작동부재 설치판(60b) 타측 면상에는 회전용 모터(91)를 설치하여, 도 7에 도시한 바와 같이, 모터축에는 좌우로 유동되는 삼각판(92)을 결합하며, 상기 삼각판(92)의 세점에는 각 핀(93)들을 중심부에 결합한 원형풀리(93a)(93b)(93c)들을 각각 설치하고, 상기 원형풀리들이 회전용 벨트(94)에 의해 서로 연결되도록 하며, 상기 회전용 모터(91) 양측의 작동부재 설치판(60b) 상에는 상기 회전용 모터와 전기적으로 연결되어 있는 직사각 박스 형상의 회전용 수은스위치(96a)(96b)를 각각 설치한 장치부 회전부재(95)를 구성하여, 내장된 수은의 위치변경에 따라 회전용 모터(91)가 작동되도록 하는 한편, 유리창 세척용 청소기의 네 모서리에는 회전롤러(97a)(97b)(97c)(97d)가 각각 장착되고, 후술하는 물통의 소정부위에는 전진과 후진 및 회전작동을 하도록 한 청소궤도 프로그램 및 한 쪽의 작동부재 설치판(60a)의 소정 부위에 장착된 멜로디 발생기(111)에 의해 청소를 종료하면 멜로디가 울리도록 한 청소종료 프로그램이 입력되어 있는 PLC(105)가 내장된 상기의 구성들이 회전작동 기능부(E)를 이루고 있다.

이와 같이 동력전달부(A), 작동부재 설치판(60a)(60b), 세척기능부(B), 세척솔 회전전달부(C), 물방울 제거기능부(D), 회전작동 기능부(E)로 유리창 세척용 청소기(500)를 구성하고 있다.

그리고, 전진 및 후진하는 상기 유리창 세척용 청소기(500)가 수평을 유지하면서 곧바로 전진 및 후진할 수 있도록, 상기 회전용 모터(91) 양측의 작동부재 설치판(60b) 상에는 상기 회전용 수은스위치(96a)(96b)와 마주보는 위치에 반원형의 파이프 형상의 수평유지용 수은스위치(98a)(98b)를 각각 설치하여 회전용 모터와 전기적으로 연결되게 함으로써, 파이프 내에 저장된 수은의 위치변경에 따라 회전용 모터가 작동되어 항상 수평을 유지한 상태에서 유리창 세척용 청소기가 전진 및 후진할 수 있도록 한다.

여기서, 상기 회전용 수은스위치 및 수평유지용 수은스위치의 내부에 저장되는 수은이 환경에 미치는 영향으로 인하여 사용에 제약을 받는 관계로 인해, 경우에 따라 내부에서 수은이 아닌 공 형상의 철구(鐵求)가 이동하는 형태의 스위치를 사용할 수도 있다.

한편, 도 2에 도시한 바와 같이, 전후진용 보조자석(99)이 내장되어 있는 부착구(600)가 유리창 면에 놓여지는 유리창 세척용 청소기(500)의 반대쪽 유리창의 동일 면상에 놓여져, 상기 전후진용 보조자석과 상기 유리창 세척용 청소기에 부착된 전후진용 자석(54)이 서로 작용을 하게 됨으로써, 유리창 세척용 청소기가 유리창 면에 밀착되면서 전진 및 후진할 수 있게 된다.

도 8은 본 고안에 따른 유리창 자동 청소기 세트의 물통(700)의 사시도를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이, 세척수 공급용 펌프(101)가 내장되어 있고, 상기 유리창 세척용 청소기에 전기를 공급하는 전기코드(102) 및 덮개부재의 세척수 유입구로 세척수를 공급하는 세척수 공급관(103)이 소정부위에 연결되어 있으며, 상단부에는 유리창 세척용 청소기의 동작을 제어하는 각종의 스위치(104)와 청소궤도 프로그램 및 청소종료 프로그램이 입력되어 있는 PLC(105)가 내장되어 있다.

도 9는 본 고안에 따른 유리창 자동청소기 세트의 일 실시예에 따른 청소궤도의 상태도를 도시한 것으로서, 상기한 청소궤도를 본 고안에 따른 유리창 자동청소기 세트의 작동상태와 함께 설명하도록 한다.

물통(700)의 세척수 공급관(103)이 세척솔 덮개부재(66a)(66b)의 세척수 유입구(66')에 연결된 유리창 세척용 청소기(500)를 반대편에 놓여지는 부착구(600)와 함께 청소하고자 하는 유리창(112) 면에 놓고 전후진 동력전달부(A)의 구동모터(51)를 작동시켜 수평으로 전진시키면서, 세척솔 덮개부재의 세척수 유입구를 통해 유입된 세척수와 함께 유리창 세척용 청소기의 원통형 세척솔(65a)(65b)로 유리창을 청소하고 세척하고 난 후의 오수는 세척솔 덮개부재의 배수구(66")를 통해 배출하도록 하며, 상기 유리창 청소기의 전진 또는 후진과 함께 어느 한 쪽의 파이프형 회전축(64b)에 결합된 회전부재(84)와 접점부재(85)의 접촉 또는 비접촉에 의해 이와 전기적으로 연결된 솔레노이드 스위치(82)가 작동되거나 또는 정지하게 되어 그에 따라 물방울 제거용 프레임(80)이 시소작동을 하게 됨으로써, 작동될 때에는 어느 한 쪽의 와이퍼(81a)가 유리창 면(112a)에 밀착되어 세척솔이 지나간자리의 물방울을 제거하게 되고, 정지될 때에는 작동을 할 때에 압축되어 있던 작동용 스프링(83)의 복원으로 인해 다른 쪽의 와이퍼(81b)가 유리창 면(112a)에 밀착되어 상기한 바와 같은 기능을 하게 된다.

이때, 유리창 세척용 청소기가 수평에서 좌측이나 또는 우측으로 약간 벗어나게 되면 수은의 위치변경에 따라 작동하는 수평유지용 수은스위치(98a)(98b)에 의해 이와 전기적으로 연결된 회전용 모터(91)가 작동하게 되고, 그에 따라 모터축에는 좌우로 유동되는 삼각판(92)의 세점에 원형풀리(93a)(93b)(93c)를 각각 설치하여 상기 원형풀리들이 회전용 벨트(94)에 의해 서로 연결되면서 유리창 면(112a)과는 일정한 간격을 두도록 하였으므로, 상기 모터축이 정회전 또는 역회전함과 동시에 모터축 아래의 삼각판에 설치된 두 개의 원형풀리(93b)(93c)도 동시에 회전하면서, 이와 동시에 좌우로 유동하는 삼각판에 의해 한 쪽 또는 다른 쪽의 원형풀리중 어느 한 쪽의 원형풀리만 유리창 면과 접촉하면서 회전하기 때문에, 이를 축으로 하여 유리창 세척용 청소기가 좌측이나 또는 우측으로 벗어난 만큼 약간 회전하면서 수평을 유지한 후에는, 수은의 원래위치 복원으로 수평유지용 수은스위치가 작동을 멈추면서 동시에 회전용 모터도 정지하게 되는 것이다.

다음에, 입력된 청소궤도 프로그램에 따라 유리창 세척용 청소기(500)가 일정 거리의 전진을 마친 후에는 상기한 기능을 하는 회전용 모터(91)의 작동에 의해 회전할 때 유리창(112)의 창틀에 어느 한 쪽의 회전용 롤러(예컨대 97b)가 닿아서 미는 힘을 받아 좌측으로 90도 회전을 하게 되고, 일정 거리만큼 후진을 하게 되며, 회전용 모터에 의해 우측으로 90도 회전을 한 후에는 처음과는 반대방향으로일정 거리의 후진을 하면서 물방울 제거과정을 포함한 상기 청소과정을 되풀이하게 된다.

이때, 회전용 모터(91)의 양측에 설치된 회전용 수은스위치(96a)(96b)의 작동에 따라 유리창 세척용 청소기의 회전을 90도로 제한하게 되는데, 이는 90도 회전에 따른 수은의 위치변경으로 인해 회전용 수은스위치가 작동되어 이와 전기적으로 연결된 회전용 모터의 작동을 정시시킴으로써 90도의 회전제한이 이루어지게 된다.

다음에, 후진으로 일정 거리의 청소를 마친 후에는 상기한 기능들에 의해 우측으로 90도 회전을 하게 되고, 일정 거리만큼 후진을 하게 되면, 회전용 모터에 의해 좌측으로 90도 회전을 한 후에는 처음과 같은 방향으로 일정 거리의 전진을 하면서 물방울 제거과정을 포함한 상기 청소과정을 반복적으로 되풀이하게 된다.

다음에, 정해진 시간의 청소과정이 종료하면 멜로디 발생기(111)에서 울리는 멜로디에 의해 종료신호를 알림으로써 청소가 종료하였음을 자동을 인지할 수 있게 된다.

도 10은 본 고안에 따른 유리창 자동청소기 세트의 작동으로 배출되는 오수를 처리하는 배출기의 사시도를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이,

흡입용 모터펌프(106)와 배터리(107)를 내장한 배출기(800)의 소정 부위에는 창틀에 고이는 오수를 흡입하는 오수 흡입관(108)이 연결되어 있으며, 또 다른 소정 부위에는 유입된 오수를 적절한 곳으로 배출하기 위한 오수 배출관(109)이 연결되어, 상기 오수 흡입관을 창틀에 대고 유리창 세척용 청소기의 작동과 함께 발생하는 오수를 상기 흡입용 모터펌프로 계속해서 흡입하면서 오수 배출관으로 배출하도록 한다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

이상과 같은 목적과 구성으로 이루어진 본 고안의 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트에 의하면, 가령 대형건물의 외벽 유리창을 자동으로 청소할 수 있는 기본적인 기능과 더불어, 세척솔이 전용의 세척솔 회전모터에 의해 고속으로 회전하기 때문에 유리면을 보다 확실하게 세척할 수 있으며, 세척수의 공급 및 오수의 배출이 상기 세척솔을 덮고 있는 덮개부재 내에서 이루어지기 때문에 외부로 오수가 튀는 것을 방지함과 동시에 확실하게 배출할 수 있고, 세척솔이 지나간 후에 남는 물방울까지도 제거되므로 보다 깨끗하게 유리면을 청소할 수 있는 한편, 미리 정해진 청소궤도 프로그램에 따라 자동으로 청소가 되므로 사람이 일일히 지켜보아야 하는 불편함이 사라지게 되는 장점이 있다.

Claims (7)

1. 구동모터(50)가 내장되어 모터축에 여러 개의 기어가 조합되어서 연결된 기어박스(51)와, 상기 기어박스의 일측에서 기어와 결합된 회전축 및 타측의 회전축에 각각 나란히 장착되어 서로 구동벨트(53a)(53b)로 연결된 구동바퀴(52a)(52b)와, 상기 기어박스의 저면부에 부착된 전후진용 자석(54)으로 이루어진 전후진 동력전달부(A);

   상기 기어박스(50)의 양측면 중심부에 일측이 각각 부착되어 타측으로 연장된 작동부재 설치판(60a)(60b);

   일측 및 중심부는 상기 작동부재 설치판의 타측 양단부에 각각 고정되고 타측의 중심은 파이프형 회전축(64a)(64b)에 관통되어 각각 결합된 연결부재(61a)(61b)와, 사각의 밀폐부재(67a)(67b) 및 하부의 밀착부재(68a)(68b)와 일체로 되어 서로 마주보는 파이프형 회전축의 일단 사이에 각각 체결되는 원통형 세척솔(65a)과, 일측의 상단에는 세척수 유입구(66')가 각각 형성되고 타측의 상단에는 배수구(66")가 각각 형성되어 상기 세척솔의 상부를 덮는 세척솔 덮개부재(66a)로 이루어져 상기 작동부재 설치판의 양옆으로 구비되는 두 개의 세척기능부(B);

   양쪽의 파이프형 회전축(64a)(64c)의 타단에 각각 결합된 회전전달용 풀리(69a)(69b)와, 축상에 연결용 풀리(70a)가 결합되어 한 쪽의 작동부재 설치판(60a)의 타측 상에 설치된 세척솔 회전모터(70)와, 상기 파이프형회전축(64a) 및 (64c)의 회전전달용 풀리(69a) 및 (69b)와 세척솔 회전모터(70)의 연결용 풀리(70a) 사이에 각각 연결되는 세척솔 회전벨트(71a)(71b)로 이루어진 세척솔 회전전달부(C);

   를 일체로 구성한 유리창 세척용 청소기(500)와;

   상기 전후진용 자석(54)과 유리창 양면에서 서로 대향되도록 전후진용 보조자석(99)이 내장되어 상기 유리창 세척용 청소기(500)를 유도할 수 있도록 한 부착구(600)와;

   세척수 공급용 펌프(101)가 내장되고, 전기코드(102) 및 상기 덮개부재(66a)(66b)의 세척수 유입구(66')로 세척수를 공급하는 세척수 공급관(103)이 소정부위에 연결된 물통(700);

   으로 구성한 것을 특징으로 하는 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트.
2. 제1항에 있어서,

   상기 세척솔 덮개부재(66a)(66b)의 중심부 전면에 각각 설치되는 물체감지센서(90a)(90b);

   다른 쪽의 작동부재 설치판(60b)의 타측 면상에 설치되는 회전용 모터(91)와, 모터축에 결합되는 삼각판(92)과, 상기 삼각판의 세점에 각각 설치되는 원형풀리(93a)(93b)(93b)및 상기 원형풀리들을 서로 연결하는 회전용 벨트(94) 및 상기 회전용 모터(91) 양측의 작동부재 설치판(60b) 상에 각각 설치되어 회전용 모터와 전기적으로 연결되어 있는 회전용 수은스위치(96a)(96b)로 이루어진 장치부 회전부재(95);

   유리창 세척용 청소기의 네 모서리에 장착된 회전롤러(97a)(97b)(97b)(97d);

   물통(700)의 소정부위에 설치하되 청소궤도 및 청소종료 프로그램이 입력되어 있는 PLC(105);

   로 이루어진 회전작동 기능부(E)를 더 포함함을 특징으로 하는 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트.
3. 제2항에 있어서,

   상기 청소궤도 프로그램은 유리창 세척용 청소기(500)가 전진 또는 후진, 90도 회전, 후진 또는 전진, 90도 회전, 전진 또는 후진의 과정을 반복하는 사이클로 이루어지고, 청소종료 프로그램은 반복되는 사이클의 종료 후에 유리창 세척용 청소기의 소정부위에 장착된 멜로디 발생기(111)에 의해 멜로디로 종료신호를 울리도록 한 것을 특징으로 하는 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   기어박스(50) 상단의 폭방향 중심선을 축으로 하여 양쪽으로 뻗어 있는 물방울 제거용 프레임(80a)(80b)의 양단에 연결되어 세척솔 덮개부재(66a)(6b)의 일측면에 각각 밀착되어 있는 와이퍼(81a)(81b);

   상기 물방울 제거용 프레임 상의 일측에 연결되어 구동모터(51)와 전기적으로 연동되도록 설치된 솔레노이드 스위치(82);

   상기 물방울 제거용 프레임의 타측과 기어박스 사이에 설치된 작동용 스프링(83);

   으로 이루어진 물방울 제거기능부(D)를 더 포함함을 특징으로 하는 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트.
5. 제4항에 있어서,

   상기 구동모터(51)와 전기적으로 연동되는 솔레노이드 스위치(82)는, 일단으로 원통형 세척솔(65a)이 결합되는 파이프형 회전축(64b)의 타단에 회전부재(84) 및 접점부재(85)가 장착되어, 상기 파이프형 회전축의 회전에 따라 정회전 또는 역회전하는 상기 회전부재가 접점부재와 접촉 및 비접촉을 이루도록 함으로써 스위치 작동되는 것을 특징으로 하는 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트.
6. 제5항에 있어서,

   상기 회전용 모터(91) 양측의 작동부재 설치판(60b) 상에서 상기 회전용 수은스위치(96a)(96b)와 마주보는 위치에 각각 설치되어, 회전용 모터(91)와 전기적으로 연결된 수평유지용 수은스위치(98a)(98b)를 더 포함함을 특징으로 하는 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트.
7. 제2항 또는 제6항에 있어서,

   상기 회전용 수은스위치(96a)(96b) 또는 수평유지용 수은스위치(98a)(98b)의내부에 저장되는 수은 대신 공 형상의 철구(鐵求)가 각각 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 프로그램에 의한 유리창 자동청소기 세트.