KR100723439B1 - 차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프 제조방법에 관한 것으로서 차량용 소독장치는 약액통에 저수된 약액을 분사 유니트의 중공을 갖는 원통형 금속 파이프의 노즐을 통해 분사할 수 있도록 되어 있고, 금속파이프는 단면의 두께가 1 내지 3밀리미터이고, 노즐을 착탈할 수 있게 형성된 체결구는 금속파이프의 중공과 연통되되 금속 파이프의 모재를 금속 파이프의 길이방향에 수직한 방향으로 마찰열에 의한 용융 변형에 의해 단면의 두께보다 길게 상하 방향으로 확장되게 형성되어 있으며 내측면에 나사선이 형성되어 있고, 노즐은 체결구의 나사선을 통해 나사결합되어 있다. 이러한 차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프 제조방법에 의하면, 금속파이프의 단면 두께보다 확장된 길이를 갖으면서 나사결합이 가능한 체결구가 금속파이프 모재의 가공에 의해 일체로 형성된 구조로 되어 있어 분사 유니트의 구조가 단순해지고 조립성이 좋은 장점을 제공한다.

Description

차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프 제조방법{disinfection system for car and method of manufacturing metal pipe for connecting nozzle}

도 1은 본 발명에 따른 차량용 소독장치를 나타내 보인 도면이고,

도 2는 도 1의 분사 유니트를 분리하여 도시한 분리사시도이고,

도 3은 도 2의 금속파이프의 절단 사시도이고,

도 4 내지 도 7은 도 2의 금속파이프의 체결구를 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

146: 금속파이프 147: 체결구

200: 초경합금 홀 가공팁

본 발명은 차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 약액을 노즐을 통해 분사하는 분사 유니트의 구조가 단순화된 차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프 제조방 법에 관한 것이다.

농장이나 축사를 출입하는 차량에 대해 바이러스성 전염병을 옮기지 않도록 진입로 상에 진입되는 차량에 대해 약액을 분사하여 소독할 수 있는 차량용 소독장치가 다양하게 설치되어 이용되고 있다.

이러한 차량용 소독장치는 국내 실용신안등록 제20-0412937호, 국내 등록실용신안 제20-0223227호, 국내 공개특허공보 제2001-0095630호, 국내 등록실용신안 제20-0284955호, 국내 등록실용신안 제20-0366245호, 국내 등록실용신안 제20-0301376호 등 다양하게 개시되어 있다.

그런데, 노즐을 통해 소독 약액을 분사하는 분사관을 플라스틱 소재로 형성하는 경우 동절기에는 약액이 결빙되어 동파 또는 정상적인 약액 분사가 이루어지지 않는 문제점 때문에 전기를 인가하여 발열이 가능한 금속소재로 된 분사관을 이용한다. 그런데, 이러한 금속소재의 금속파이프는 통상 단면 두께가 통상 1 내지 3밀리미터인 것을 적용하는데, 이 경우 노즐과 나사결합을 할 수 있게 나사홀을 가공하여도 나사홀의 연장 길이가 금속 파이프의 단면 두께 정도로 짧고, 금속파이프의 외주면을 따라 호형으로 형성되기 때문에 정상적인 나사결합이 가능한 길이를 갖지 못하여 나사결합을 할 수 없다. 이러한 문제 때문에 나사결합이 가능한 T자형 관을 금속파이프의 노즐 결합 위치마다 연결하여 노즐을 결합하거나, 금속 파이프에 형성된 홀과 노즐 사이에 결합을 중계하기 위한 부재를 추가결합한 구조를 대부분 적용함으로써 구조가 복잡해지고, 조립성이 불편한 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 금속파이프의 단면 두께보다 확장되게 금속파이프를 가공하여 노즐을 직접 결합할 수 있는 체결구를 갖는 차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 차량용 소독장치는 약액통에 저수된 약액을 분사 유니트의 중공을 갖는 원통형 금속 파이프의 노즐을 통해 분사할 수 있도록 된 차량용 소독장치에 있어서, 상기 금속파이프는 단면의 두께가 1 내지 3밀리미터이고, 상기 노즐을 착탈할 수 있게 형성된 체결구는 상기 금속파이프의 중공과 연통되되 상기 금속 파이프의 모재를 상기 금속 파이프의 길이방향에 수직한 방향으로 마찰열에 의한 용융 변형에 의해 상기 단면의 두께보다 길게 상하 방향으로 확장되게 형성되어 있으며 내측면에 나사선이 형성되어 있고, 상기 노즐은 상기 체결구의 나사선을 통해 나사결합된다.

바람직하게는 상기 금속 파이프는 스테인레스 소재로 형성된다.

또한, 상기 금속 파이프의 길이방향을 따라 상기 금속 파이프 외측에서 상호 결합되어 상기 금속 파이프를 수용할 수 있는 하우징 및 덮개를 더 구비하고, 상기 하우징은 길이방향을 따라 일측이 개방된 제1개방구를 갖는 구조로 형성되어 있고, 상기 덮개는 상기 제1개방구를 폐쇄시킬 수 있게 상기 제1하우징과 결합될 수 있게 형성되되 상기 하우징 내에 수용된 상기 금속파이프의 상기 체결구가 외부로 노출될 수 있게 관통공이 형성된다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 차량용 소독장치의 약액 분사용 분사 유니트의 중공을 갖는 원통형 금속 파이프에 노즐 결합용 체결구를 형성하는 방법은 가. 원추형 삽입부분과, 상기 삽입부분의 상부로부터 동일 외경으로 일정길이 연장된 연장부분 및 상기 연장부분 보다 외경이 크게 확장되게 형성된 스톱퍼 부분을 갖는 초경합금 홀 가공팁의 상기 삽입부분이 중공을 갖는 상기 금속파이프의 모재에 진입되게 회전시키면서 발생되는 마찰열에 의해 상기 금속파이프의 모재의 길이방향에 수직한 상하 방향으로 인장되게 상기 연장부분에 대응되는 홀을 가공하는 단계와; 나. 상기 가공된 홀 내측면에 나사선을 가공할 수 있는 탭을 갖는 나사선 가공용 드릴팁을 이용하여 상기 홀 내측면에 나사선을 형성하는 단계;를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프 제조방법을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 소독장치를 나타내 보인 도면이다.

도 1을 참조하면, 차량용 소독장치(100)는 진입감지센서(112), 통과감지센서(114), 차단기(120), 약액분사기를 구비한다.

진입감지센서(112)는 차량이 진입로 내로 진입되었는지를 검출하고, 진입이 검출되면 진입검출신호를 콘트롤 박스(170) 내에 있는 제어부(미도시)에 출력한다.

도시된 예에서는 진입감지센서(112)로서 진입로 상에 설치된 루프(loop) 센서가 적용되었고, 이와는 다르게 진입감지센서로서 광을 출사하는 광원과 차량에 의해 반사된 광을 수광하는 수광기로 된 광센서(미도시)가 적용될 수 있음은 물론 이다.

통과감지센서(114)는 약액 분사기의 분사 유니트(140)를 중심으로 차단기(120) 맞은편에 분사유니트(140)로부터 일정거리 이격된 위치상에 설치되어 차량의 통과유무를 검출한다.

통과감지센서(114)도 앞서 진입감지센서(112)와 동일한 구조의 루프센서가 적용되었다. 통과감지센서(114)로서 앞서 설명된 광센서가 적용될 수 있음은 물론이다.

차단기(120)는 차량을 통과 또는 차단시킬 수 있게 설치된 것으로서, 제어부에 제어되어 차단봉(122)을 승하강 시킨다.

약액 분사기는 차단기(120)를 통과한 차량에 대해 약액을 분사할 수 있게 차단기(120) 후방에 일정거리 이격된 위치에 설치된 분사 유니트(140)를 구비한다.

액액분사기(140)는 약액이 저수된 약액통(미도시), 약액통에 저수된 약액을 펌핑하여 공급관(141)을 통해 공급하는 펌프(미도시), 공급관(141)과 연결되어 약액을 노즐(150)을 통해 분사하는 분사 유니트(140)를 구비한다.

또한, 과속방지턱(160) 내에도 공급관(141)을 통해 공급된 약액을 분사할 수 있는 분사관이 설치될 수 있음은 물론이다.

이러한 약액 분사기(140)에서 수직상으로 설치되어 공급관(141)을 통해 공급된 약액을 노즐(150)을 통해 분사하는 분사 유니트(140)에 대해서는 도 2를 참조하여 설명한다.

분사 유니트(140)는 하우징(142), 덮개(144), 금속 파이프(146) 및 노 즐(150)을 구비한다.

하우징(142)은 내부에 금속 파이프(146)를 수용할 수 있게 길이방향을 따라 일측이 개방된 제1개방구(142a)를 갖는 'ㄷ자 형태의 단면형상을 갖는 구조로 되어 있다.

하우징(142)은 받침대를 통해 지면에 고정된다.

덮개(144)는 하우징(142)의 제1개방구(142a)를 폐쇄시켜 하우징(142)과 결합될 수 있게 형성되어 있다. 도시된 예에서는 하우징(142)의 내부 공간 내에 수용된 금속 파이프(146)를 밀착 지지할 수 있으면서 하우징(142)의 개방 단 양측이 일정깊이 삽입될 수 있게 단면형상이 'W'자 형태로 형성된 것이 적용되었다.

덮개(144)는 하우징(142)과 스크류와 같은 결합부재(미도시)에 의해 상호 결합하면 된다.

덮개(144)에 인입되게 형성된 중앙부분(144a)에는 금속파이프(146)의 체결구(147)가 외부로 노출될 수 있게 관통공(144b)이 상호 이격되게 형성되어 있다.

하우징(142)과 덮개(144)가 상호 결합된 상태에서 상단의 열린 부분(142b)은 마감 캡(142c)에 의해 폐쇄된다.

금속 파이프(146)는 속이 빈 중공(146a)을 갖는 구조로 되어 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 단면 두께(t)는 1 내지 3밀리미터가 적용된다.

금속 파이프(146)에 상호 이격되게 형성된 체결구(147)는 금속 파이프(146)의 외측면으로부터 일정 높이 돌출됨과 아울러 중공 내부로 일정깊이 연장되어 노즐(150)과 나사결합할 수 있는 나사선(147a)이 형성된 홀(147b)을 갖는 구조로 되 어 있다.

금속파이프(146)의 체결구(147)는 금속파이프(146) 모재를 인장되게 가공하여 형성하고, 연장길이는 5 내지 10밀리미터로 형성한다.

바람직하게는 금속파이프(146) 모재는 스테인레스 소재로 된 것이 적용된다.

이러한 금속 파이프(146)는 체결구(147)를 통해 노즐(150)의 외주면에 형성된 나사선부(152)와 직접 나사결합을 할 수 있어 분사유니트(140)의 구조가 간단해지고, 조립성이 좋은 장점을 제공한다.

참조부호 148은 금속 파이프(146)의 일단을 나사결합에 의해 폐쇄시키기 위한 마개이다.

이하에서는 이러한 분사 유니트(140)의 금속파이프(146)에 금속 파이프(146) 모재의 단면 두께(t) 보다 상하방향으로 확장된 길이를 갖는 체결구(147)를 형성하는 방법을 도 4 내지 도 7을 함께 참조하여 설명한다.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같은 초경합금 홀 가공팁(200)을 준비한다.

초경합금 홀 가공팁(200)은 하방으로 진행될 수록 외경이 점진적으로 줄어드는 원추형 삽입부분(210)과, 삽입부분(210)의 상부로부터 동일 외경으로 일정길이 연장된 연장부분(220) 및 연장부분(220) 보다 외경이 크게 확장되게 형성된 스톱퍼 부분(230)을 갖는다. 참조부호 240는 드릴공구과의 결합용 봉부분이다.

이러한 초경합금 홀 가공팁(200)에서 연장부분(220)의 연장길이는 형성하고자 하는 체결구(147)의 홀(147b)의 깊이를 결정하기 하기 때문에 형성하고자 하는 홀의 깊이 보다는 길되 금속파이프(146) 모재의 직경 보다는 짧게 적용하면 된다.

스톱퍼 부분(230)은 가공된 체결구(147)의 상면(147c)을 평평하게 마감처리하기 위한 부분이다.

이러한 초경합금 홀 가공팁(200)을 드릴공구(미도시)에 결합한 후, 회전시키면서 삽입부분(210)이 형성하고자 하는 체결구(147) 위치로 금속파이프(146) 모재에 진입되게 하강시키면 금속파이프(146) 모재는 팁(200)과의 마찰에 의해 발생되는 고열에 의해 국부적 용융이 이루어지고, 도 5에 도시된 바와 같이 초기에는 용융된 부분(149)이 접촉이 유지되고 있는 초경합금 홀 가공팁(200)의 삽입부분(210)의 외주면 형상을 상하방향으로 밀려 확장된 형상으로 인장된다. 이러한 초경합금 홀 가공팁(200)에 의한 가공과정은 1차로 연장부분(220)이 진입될 때까지 수행하고, 연장부분(220)이 진입된 이후에는 스톱퍼 부분(230)이 상방으로 인장된 용융부분(149)의 상면을 마찰열에 의해 평평하게 형성할 때 까지 수행하면 된다.

이후에는 마찰열에 의한 용융 변형 가공공정에 의해 형성된 부분(149)에 대해 도 7에 도시된 바와 같이 홀 내측면에 나사선을 가공할 수 있는 탭을 갖는 나사선 가공용 드릴팁(250)을 이용하여 홀 내측면에 나사선을 형성하면 체결구(147) 형성이 완료된다.

이렇게 형성된 체결구(147)는 홀(147b) 형성 영역에 대응되는 금속파이프(146) 모재 부분이 용융에 의한 변형에 의해 금속파이프 모재의 단면 두께보다 확장되게 상하 방향으로 확장된 홀을 갖는 구조로 형성됨으로써 나사결합이 가능한 길이를 갖게 된다.

한편, 이러한 체결구(147)는 금속파이프(146) 모재의 홀 형성부분에 대응되 는 부분을 원추형 초경합금 홀 가공팁(200)을 이용하여 발생시킨 마찰열에 의해 확장 변형시켜 형성한 것이기 때문에 하단에는 도 3에 도시된 바와 같이 부분적으로 찢어진 부분(147d)을 갖게 된다.

또한, 체결구(147) 형성과정에서 초경합금 홀 가공팁(200)과 금속 파이프(146) 모재와의 마찰에 의해 발생되는 열의 지나친 상승을 억제하면서 앞서 설명된 변형이 이루어질 수 있는 가공을 할 수 있도록 냉각수를 가공팁(200)과 금속파이프(146)와의 접촉부위에 공급하면서 가공하는 것이 바람직하다.

지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 소독장치 및 이에 적용되는 노즐 결합용 금속파이프 제조방법에 의하면, 금속파이프의 단면 두께보다 확장된 길이를 갖으면서 나사결합이 가능한 체결구가 금속파이프 모재의 가공에 의해 일체로 형성된 구조로 되어 있어 분사 유니트의 구조가 단순해지고 조립성이 좋은 장점을 제공한다.

Claims (5)

1. 약액통에 저수된 약액을 분사 유니트의 중공을 갖는 원통형 금속 파이프의 노즐을 통해 분사할 수 있도록 된 차량용 소독장치에 있어서,

   상기 금속파이프는 단면의 두께가 1 내지 3밀리미터이고, 상기 노즐을 착탈할 수 있게 형성된 체결구는 상기 금속파이프의 중공과 연통되되 상기 금속 파이프의 모재를 상기 금속 파이프의 길이방향에 수직한 방향으로 마찰열에 의한 용융 변형에 의해 상기 단면의 두께보다 길게 상하 방향으로 확장되게 형성되어 있으며 내측면에 나사선이 형성되어 있고, 상기 노즐은 상기 체결구의 나사선을 통해 나사결합된 것을 특징으로 하는 차량용 소독장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 금속 파이프는 스테인레스 소재로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 소독장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 금속 파이프의 길이방향을 따라 상기 금속 파이프 외측에서 상호 결합되어 상기 금속 파이프를 수용할 수 있는 하우징 및 덮개를 더 구비하고,

   상기 하우징은 길이방향을 따라 일측이 개방된 제1개방구를 갖는 구조로 형성되어 있고,

   상기 덮개는 상기 제1개방구를 폐쇄시킬 수 있게 상기 제1하우징과 결합될 수 있게 형성되되 상기 하우징 내에 수용된 상기 금속파이프의 상기 체결구가 외부로 노출될 수 있게 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 소독장치.
4. 차량용 소독장치의 약액 분사용 분사 유니트의 중공을 갖는 원통형 금속 파이프에 노즐 결합용 체결구를 형성하는 방법에 있어서,

   가. 원추형 삽입부분과, 상기 삽입부분의 상부로부터 동일 외경으로 일정길이 연장된 연장부분 및 상기 연장부분 보다 외경이 크게 확장되게 형성된 스톱퍼 부분을 갖는 초경합금 홀 가공팁의 상기 삽입부분이 중공을 갖는 상기 금속파이프의 모재에 진입되게 회전시키면서 발생되는 마찰열에 의해 상기 금속파이프의 모재의 길이방향에 수직한 상하 방향으로 인장되게 상기 연장부분에 대응되는 홀을 가공하는 단계와;

   나. 상기 가공된 홀 내측면에 나사선을 가공할 수 있는 탭을 갖는 나사선 가공용 드릴팁을 이용하여 상기 홀 내측면에 나사선을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 소독장치의 노즐 결합용 금속파이프 제조방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 금속파이프 모재의 단면 두께는 1 내지 3밀리미터인 것을 특징으로 하는 차량용 소독장치의 노즐 결합용 금속파이프 제조방법.

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