KR101216944B1 - 다층 발열판을 구비한 제설물 융해 저장식 제설차 - Google Patents

Abstract

제설된 눈이 일부 융해된 제설물 또는 제설된 눈이 전부 융해된 융해수를 별도로 저장하는 저장탱크(50)를 탑재한 차량과; 상기 차량의 전방에 장착되며 제설된 눈이 통과하도록 배치되는 적어도 하나의 발열판(10)과; 상기 발열판(10)을 통해 상기 눈이 일부 융해된 제설물 또는 상기 눈이 전부 융해된 융해수가 저장되는 호퍼(20); 및 상기 호퍼(20)에 저장된 융해수를 이송시키는 융해수 배관(23);을 포함하여 구성되는 융해 저장식 제설차가 개시된다. 본 발명의 제설차는 속이 빈 형태의 날개 모양으로 형성된 다층의 발열판(10)이 발열전원이나 발열용수에 의해 가열되고 제설되는 눈이 그 사이의 공간을 통과하면서 융해되는 것이 특징이다. 제설물 또는 융해수를 별도로 저장하는 저장탱크(50)로 융해수 노는 반융해 제설물을 효과적으로 이송하기 위해서 호퍼(20)와 상기 저장탱크(50) 사이에는 상기 제설물을 상기 저장탱크 상단보다 높은 위치로 이송하는 버킷컨베이어(30)가 더 배치된다. 따라서 다양한 눈의 상태에 따라 빠르게 녹이기 어려운 제설물들로 인해 호퍼의 융해수 배관이 막히는 것을 막을 수 있다. 한편 상기 발열판 지지프레임(13)은 장착된 발열판(10) 중 상부에 배치된 발열판이 더 앞에 위치할 수 있도록 제설기 전방으로 기울어져 있어 하부의 발열판에 눈이 집중되는 현상을 방지한다. 발열판 전방에는 상기 제설기의 하단까지 연장된 전방삽날(45)이 더 배치되며, 발열판 후방 또는 상기 호퍼(20)의 상부에는 상기 버킷컨베이어(30) 또는 상기 구동바퀴(44)에 구동동력을 공급하거나 또는 상기 발열체(11)의 발열용 전력 발생용 발전기(42)에 구동동력을 공급하는 전기모터가 더 배치된다. 본 발명의 제설차는 삽날로 눈을 떠내는 통상적인 제설메커니즘을 그대로 이용하면서도 제설물의 융해와 융해된 제설물의 이송과정을 물리적으로 최적화시켰으므로 뛰어난 열효율을 포함하여 제설장치 전반에 발생하는 기계적 저항을 줄이는 등 작동효율을 극대화한 효과가 있다.

Description

다층 발열판을 구비한 제설물 융해 저장식 제설차{Liquid reservoir type snow removal vehicle which has multiple hot blades}

본 발명은 제설용 삽날 형상으로 된 발열판을 여러 층으로 배열하여 제설된 눈을 적은 저항으로 통과시키면서 동시에 제설물을 녹여 작은 부피의 물로 저장하는 구조를 갖춘 제설차량에 관한 것이다.

제설차를 이용하여 도로에 쌓인 눈을 제거하는 일반적인 방법은 염화칼슘을 뿌려서 눈을 녹이거나, 스크래퍼나 셔블이 달린 제설차로 쌓인 눈을 밀어서 도로 가장자리로 치우는 것들이다. 이러한 방법들 중 염화칼슘을 뿌리는 것은 환경 오염이 우려되고 약품 비용이 많이 들며, 도로의 양측으로 눈을 밀어내는 것은 도로주변에 대량의 눈이 모여서 얼거나 굳게 되므로 결국 추가적인 제설작업이 요구되는 문제점이 있다.

따라서 많은 사람들이 눈을 치우면서 동시에 열을 가해 녹여서 부피가 작은 물 상태로 저장하는 제설방법을 연구해 왔으며 아래와 같은 다양한 융해 저장식 제설장치가 공개된 바 있다. 아래 소개한 선행기술문헌들의 기술적 특징을 살펴보면,

문헌(1)의 흡입식 제설차는 눈을 브러시롤로 쓸어내면서 분쇄시키고, 이어서 가열롤러에 접촉시켜서 분쇄된 눈을 녹인 다음 흡입헤드를 통해 흡입하여 탱크로 압송 저장하는 방식이다.

문헌(2)의 제설시스템은 회전식 버킷으로 차량하부의 눈을 흡입하고, 흡입 과정에서 열풍으로 눈을 반쯤 녹인 다음 유도관을 통해 송풍기로 저장조에 저장하는 방식이다.

문헌(3)의 콤바인식 제설차는 회전식 삽날을 이용하여 눈을 퍼낸 다음 흡입호스를 이용하여 차량 뒤쪽의 보관탱크로 이송하고 발열코일을 이용하여 탱크 내에서 눈을 녹여 저장하는 것을 특징으로 한다.

문헌(4)의 도로청소차는 청소용 브러시에 인접하게 설치된 흡입구를 통해 브러시로부터 비산되는 눈을 차량에 탑재된 호퍼내로 흡입 수거하는 진공흡입장치를 갖추고 있다.

(1) 한국공개특허 10-1997-0015934호 흡입식 제설차 (2) 한국공개특허 10-2000-0045140호 제설시스템 (3) 한국공개특허 10-2004-0011785호 히터를 포함하는 콤바인식 제설차 (4) 한국공개특허 10-2004-0042560호 제설기능을 갖는 진공흡입식 도로청소차

소개된 바와 같이 눈을 녹여서 저장하거나 반쯤 녹인 상태로 저장하는 방식인, 융해-저장식 제설을 수행하는 많은 공개기술들이 있다. 그러나 이들은 공통적으로 강설량이 적은 상태, 즉 눈이 적게 쌓인 양호한 제설 환경에서만 효과적으로 동작한다는 기능적인 한계가 있다.

예를 들면 문헌 (1), (2), (4)와 같이 제설장비를 차량 하부에 장착한 방식은 흡입구의 높이가 얕아 불과 수cm~십수cm 정도로 눈이 적게 쌓인 도로에서만 운용 가능하다.

반면 문헌 (3)과 같이 제설장비를 차량 전방에 장착한 방식은 비교적 높게 쌓인 눈에도 대응할 수 있기는 하나, 진공흡압에 의존하여 눈을 녹이지 않고 그대로 흡입하는 방식이라 통상적인 진공펌프의 흡입용량 대비 눈의 중량을 고려하면 눈을 퍼내는 회전삽날의 크기가 작을 수 밖에 없으며 또한 눈을 녹이는 동력보다 눈을 흡입하여 탱크까지 운반하는 동력이 더 소모되는 비효율적인 측면이 있다.

이와 같이 대부분의 융해식 제설장비들이 제한된 제설높이와 제설폭을 갖거나 제한된 흡입용량을 갖는 이유는 추운 바깥환경에서 제설작업을 병행하면서 다량의 눈을 빠른 시간 내에 효과적으로 녹이기가 매우 어렵기 때문이다. 따라서 제설량이 급증하는 폭설 때와 같이 도로 가장자리로 눈을 방치하기 힘든 환경에서는 불도저의 파워셔블로 눈을 밀어내는 1차 제설작업 이후에 제설된 눈을 현장에서 별도의 덤프트럭에 담아 먼 지역으로 운반하는 2차 제설물 운반방식이 현실적으로 주로 사용된다. 다시 말해서 상기 소개한 융해식 제설장비들로는 적설량이 적은 환경에서는 양호한 작업효과를 낼지 몰라도 단시간 내에 대량의 눈을 녹여 즉석에서 물탱크에 저장해야만 할 폭설 환경이나 또는 며칠간 제설작업이 이루어지지 못한 이면도로의 고도 제설작업 환경 등 정작 융해 제설작업이 절실히 필요한 환경에서는 적절히 대처하기 어렵다는 단점이 있다.

본 발명은 위와 같은 종래기술의 단점을 해결하기 위해 안출된 것이다. 즉 일반적인 융해식 제설작업에서 발생할 수 있는 변화들, 다시 말해서 일정 높이 이상으로 쌓인 눈을 쉽게 퍼내고 확실하게 녹여 물로 저장하는 과정에서 발생할 수 있는 여러가지 작업환경의 변화에 유연하게 대처 가능한 실질적인 성능을 갖춘 융해식 제설장치를 구현하는 것을 목표로 한다.

구체적으로는 제설차량의 발열구조와 동력배분을 최대한 효율적으로 설계하여 융해 및 미융해 제설물의 이송저항은 최소화하면서 반면에 열효율은 최대한 향상시킨 제설장치를 만드는 것이다.

부연하면 지역별/시간대별로 매우 다른 눈의 상태(온도, 압축도 등)에 따라 제설날로 떠내어진 제설물의 녹는 속도의 변화나, 그리고 단위시간당 요구되는 제설면적, 즉 제설물의 부피/질량 변화에 따라 발생하는 제설물의 압축이송 저항력 변화나 그에 따른 제설물의 융해동력/이송동력 변화 등 제설조건의 다양하고 가혹한 변화에도 불구하고 융해식 제설작업을 실질적이고 효과적으로 수행할 수 있는 제설차를 구현하는 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 다음과 같은 독특한 해결수단을 도입하였다.

먼저, 본 발명의 제설차는 얇은 발열판(10)이 여러 층으로 배열된 익렬식 제설날 구조를 갖는다. 발열판은 아래에서부터 위로 층층이 배열될 수 있으며 목표 제설량에 따라 배열되는 발열판의 개수와 높이는 조절될 수 있다. 물론 발열판의 배열폭 또한 조절 가능한데 이것은 단위 발열모듈을 나란히 이어 붙여서 수평으로 확장하는 방식으로 가능하다. 이와 같은 구조에 따르면 제설된 눈과 접촉하는 발열면적은 극대화되고, 제설된 눈의 통과저항은 극소화 된다.

상기 발열판에는 열을 내는 발열체(heating element)와 열을 축적 보존하는 열매체(heating medium)가 내장된다. 발열체(11)로는 전열선 등이 사용될 수 있으며, 열매체(12)로는 열매체유(therm oil) 또는 반고체형 열매체 등이 사용될 수 있다. 즉 속이 빈 날개 형태인 발열판 내부에 발열체가 배열되고 발열판과 발열체 사이의 공간을 열매체가 채우는 방식이다.

위와 같은 다층 발열판 구조에 의해 적은 유동저항으로 눈을 통과시키면서 효과적으로 눈을 녹이면 녹은 눈은 발열판 후방 아래쪽에 마련된 호퍼(20=hopper:액체+고체 혼합 제설물의 임시저장조)로 자연스럽게 흘러내려 일차적으로 저장되고 이후 연결배관을 따라 이송되어 제설차 뒤편의 별도 저장탱크(50)에 저장된다. 이때 상기 녹은 눈이라 함은 보통 제설물이 완전히 녹은 융해수와 반쯤 녹은 상태의 제설물이 결합된 것을 의미하며, 열을 가한다고 하여도 완전히 순수한 물로만 변하기는 어려운 상태이다.

다음으로, 본 발명의 제설차는 상기 발열판을 통해 호퍼에 유입되는 융해수와 제설물을 효과적으로 처리하기 위해 물과 눈을 따로 이송하는 이중의 이송구조를 갖는다. 호퍼의 아래쪽에는 제설물이 녹은 융해수를 빨아들이는 융해수 배관(23)과 융해수 펌프(22)가 배치되며, 개방된 호퍼 위에는 덜 녹은 제설물, 즉 눈덩이를 제설기 후방 상단위치로 이송하는 버킷컨베이어(30=bucket conveyor)가 배치된다. 본 발명과 같이 낮은 위치에 배치되고 상부가 개방된 형태로 넓은 공간을 가진 호퍼는 제설물에 섞여있는 흙덩이나 도로먼지 등을 운전과정 중에 바로 골라내어 즉시 제거하기에 매우 적합하다.

예를 들어 융해수 배관(23) 및 융해수 펌프(22)와 함께 호퍼에 설치되는 조건이라면 버킷컨베이어(30)는 실질적으로 물(융해수)을 실어나르지 않으므로 액체운반이 가능한 고도의 방수설계가 필요하지 않다. 반면에 필요에 따라 융해수 배관 및 융해수 펌프를 생략하고 물과 눈덩이를 함께 이송할 수 있도록 액체운반식(=용기식)으로 설계된 버킷컨베이어로 구성할 수도 있다. 어떤 경우에도 위와 같은 버킷컨베이어(30)는 발열판(10)보다 낮은 위치의 호퍼(20)에 자연스럽게 쌓이는 덜 녹은 제설물(또는 물과 눈의 혼합물)을 재차 높은 위치로 효과적으로 이동시키는 역할을 하며, 버킷컨베이어에 의해 낮은 위치의 호퍼에서 다시 높은 위치로 이송된 눈덩이는 이후에 역시 가열중인 경사로(32)를 따라 지속적으로 천천히 융해되면서 저장탱크 상단의 유입구로 자연스럽게 흘러들어갈 수 있다. 이렇게 전반적으로 개방된 형태를 갖는 제설물 융해-이송구조는 실제 제설환경에서 다양하게 발생될 액체+고체 혼합물 형태인 제설물을 배관경로 도중에 막히거나 걸리지 않게 하며 확실하게 녹여서 저장할 수 있는 중요한 기술적 수단을 제공한다.

추가로, 본 발명의 제설차는 상기 발열판과 상기 버킷컨베이어에 인접한 위치에 열기관 타입(예컨대 가솔린이나 디젤을 연료로 하는) 엔진(40)이 배치되어 엔진의 냉각에 필요한 열을 호퍼 및 버킷컨베이어 가열열로 전환할 수 있도록 구성된다. 엔진(40)은 호퍼(20)와 밀착되게 설계될 수 있으며 발열판(10)으로부터 흘러내리는 눈과 직접적으로 접촉할 수 있다. 이 경우 별도의 라디에이터 없이도 엔진을 냉각할 수 있으며 매우 효과적인 제설물 융해가 일어날 수 있다.

상기 엔진에는 엔진의 동력을 이용하는 발전기(42)가 추가 설치되어 발열체(11)로서 적용 가능한 전열선 등에 필요한 전기동력을 공급할 수 있으며 버킷컨베이어(30)의 이송동력, 제설기 몸체에 배치되는 구동바퀴의 구동동력 등을 동시에 공급할 수 있다.

본 발명은 차량의 엔진을 이용하거나 차량본체에 탑재된 별도의 보조엔진과 발전기를 이용하는 형태로 설계될 수도 있으며 이때는 차량 앞의 제설부는 단지 전력 형태로 주요 동력을 공급받는 구조로 설계되고, 상기 엔진(40)이 위치한 자리에는 열과 회전력을 동시에 발생시키는 열기관형 엔진이 아니라 호퍼와 구동바퀴에 필요한 회전력만을 발생시키는 전기모터로 대체될 수 있으며, 발열판이나 호퍼의 가열은 차량 본체로부터 추가 공급되는 전기에 의하거나 또는 차량 본체의 냉각수 순환시스템 만을 별도로 이용하여 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 제설차는 삽날로 눈을 떠내는 통상적인 제설메커니즘을 그대로 이용하면서도 제설물의 융해와 융해된 제설물의 이송과정을 전반적으로 개방구조로 설계하여 기능적으로 최적화시켰으므로 뛰어난 열효율을 포함하여 제설장치 전반에 발생하는 기계적 저항과 고장발생 확률을 줄이는 등 작동효율을 극대화한 효과가 있다.

따라서 종래 제한적인 융해식 제설장비와는 차별화된 성능을 발휘하므로 실질적이고 현실적인 융해저장식 제설작업이 가능하며, 발열모듈과 엔진 및 발전기의 적절한 설계변경에 따라 소규모의 독립 구동식 제설기에서 대규모의 제설차로까지 제작 가능하다.

추가로 본 발명은 제설물을 녹이고 이송시키는 과정에서 주요 작동부가 액체+고체의 혼합물 상태에 유연하게 대처할 수 있도록 설계되었으므로 작동신뢰성이 매우 높고 유지관리가 쉬우며 발열판 개수와 발열판 배열폭 등을 조절하여 다양한 제설환경에 알맞은 제설장비를 쉽게 개발할 수 있는 추가적인 효과가 있다.

도 1,2는 본 발명의 제설부 차체 구조를 도시한 3면도
도 3은 본 발명의 제설부 동력 구조를 도시한 측면도 및 평면도
도 4는 본 발명의 제설물 이송 구조를 도시한 측면도 및 평면도
도 5,6은 본 발명의 제설물 융해 구조를 도시한 3면도
도 7은 본 발명 제설부의 전체 구조를 도시한 측면도 및 평면도
도 8,9는 본 발명 제설부의 제설물 융해-이송-저장 계통을 따로 도시한 측면도 및 평면도
도 10은 도 8에 따른 제설물의 융해-이송-저장 메커니즘을 나타낸 도면
도 11,12는 본 발명에 따른 자주식 제설차를 도시한 측면도 및 평면도
도 13은 본 발명의 제설차를 도시한 측면도

상술한 본 발명의 과제 해결수단을 기술적으로 뒷받침하기 위하여 도면에 포함된 본 발명의 일 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.

다만 아래의 특정 실시예에서 특정 전문용어를 포함한 구성요소들과 이들의 결합구조가 본 발명에 포괄적으로 내재된 기술적 사상을 제한하는 것은 아니다.

도 1,2는 본 발명의 제설부 차체 구조를 도시한 것이다.

먼저 본 발명에서 정의되는 <제설부>란 본 발명 제설차에서 핵심 역할을 수행하여 차량본체와 별도로 또 다른 독립된 차체로 제작할 수 있는 범위내의 구성으로써, 눈을 떠내고, 녹이며, 퍼내는 기능을 수행하는 부분을 의미한다. 구체적으로 지정하면 제설차량에서 차량 전방에 장착된 부분이거나 자주식 제설장비에서 저장탱크와 그에 연결된 융해수, 제설물 이송설비를 제외한 장치를 의미한다.

메인프레임(47)에는 전륜4개와 후륜2개가 결합된다. 전륜 4개는 구동바퀴(44)의 역할을 하며 4개의 전륜 앞에는 제설부의 하단까지 연장된 전방삽날(45)이 배치되며 양 옆으로 측면유도판(46)이 배치되어 적절한 부피의 눈을 유도한다. 이 과정에서 전륜의 휠하우스는 그 자체로 전방 유도판의 역할을 할 수 있다.

메인프레임(47)의 뒷부분 일측에는 컨베이어 지지프레임(34)이 배치되며 이후 설명할 버킷컨베이어(30)를 높은 위치로 끌어올려 지지하는 역할을 한다. 컨베이어 지지프레임의 옆 공간은 이후 설명할 엔진(40)등이 배치되어 전체적인 좌우 무게 균형을 맞추었다.

한편 메인프레임(47)의 앞부분, 구체적으로는 이후 설명할 발열판(10) 모듈의 전방에는 측면유도판(46)이 더 배치되며, 상기 전방삽날(45) 후방에는 상기 발열판(10)과 상기 호퍼(20)의 하중을 지탱하도록 배치된 구동바퀴(44)가 더 배치된다.

다층 발열판의 자체하중과 눈을 파내는 제설 작용하중이 겹쳐 상당한 하중이 걸리게 되는 바퀴가 구동바퀴(44)임은 당연하며, 따라서 복륜식인 전륜 구동륜은 조향되지 않고 후륜이 조향장치(49)에 의해 조향되는 방식이다.

도 3은 본 발명의 제설부 동력 구조를 도시한 것이다. 도면에서 제설부 앞부분의 구동바퀴(44)를 지지하는 메인프레임(47)의 구조를 살펴보면 전방 프레임과 뒷부분의 조향바퀴를 지지하는 후방 프레임 사이의 공간으로는 구동 차축이 통과하지 않는 구조로 되어있다. 구체적으로 본 발명은 전륜구동을 기반으로 하되 차체하부 중앙을 관통하는 구동차축에 의한 통상적 구동방식을 탈피하여 차체 외측을 우회하는 구동방식을 채택하고 있는 체인구동장치(41)에 의한 전륜구동식이다.

이는 이후에 설명할 호퍼(20)의 장착공간을 확보하기 위한 것이다. 즉 제설부의 프레임 상단에 배치되는 상부구조로는 제설된 눈이 통과하도록 배치되는 적어도 하나(본 출원도면에는 총 4개)의 발열판(10)이 있으며 상기 발열판(10)을 탈착식으로 두 장 이상 장착 가능한 발열판 지지프레임(13)이 제설부 프레임 상단 좌우에 결합된다. 따라서 상기 발열판(10)을 통해 상기 눈이 일부 융해된 제설물 또는 상기 눈이 전부 융해된 융해수가 저장되는 호퍼(20)는 발열판보다 낮은 위치에 있어야 하며 호퍼는 차축이나 센터프레임 등에 의해 가운데가 관통되거나 그 내부용적 공간이 방해 받지 않아야 한다. 본 발명의 제설부 프레임 및 제설부 구동계통은 이러한 호퍼 설계의 요구조건을 충분히 발휘하고 있다.

제설부에서 녹인 융해수와 덜 녹인 제설물은 각각 융해수 배관(23)과 제설물 이송용 경사로(32)를 통해 저장탱크(50)로 이송되는데 도1~7의 제설부 구조에는 ㅇ 저장탱크를 포함한 융해수 및 제설물 이송경로는 빠져있는 상태이다. 따라서 상기 제설부 뒤에 간단한 수레형태로 작은 크기의 저장탱크를 장착하고, 제설부 본체에는 엔진(40)으로 체인구동장치(41)로 전륜 구동바퀴를 돌릴 경우 스스로 구동하면서 제설을 하는 소형 자주식 제설기가 된다. 이후에 설명하겠지만 제설부 모듈에 주행용 엔진을 탑재하지 않거나 또는 엔진을 탑재하였다고 하더라도 이를 사용하지 않고 별도로 차량 앞부분에 제설부를 장착하고, 상기 차량에는 경사로(32)와 융해수 배관(23)이 연결된 저장탱크(50)를 탑재한 것이 본 발명의 제설차가 된다. 상술한 바와 같은 제설부, 제설기, 제설차 모두는 확장형태에 따른 분류에 지나지 않으며 이송경로와 동력공급경로 상의 차이를 제외하고는 본 발명의 제설부가 수행하는 제설-융해-저장 메커니즘은 그 어떤 변형된 형태도 본 발명의 기술적 사상에 속한다.

엔진(40)은 자체 발열을 이용하여 호퍼와 버킷 컨베이어 등을 가열할 수 있으므로 열기관 타입(가솔린이나 디젤 엔진 등)이 바람직하며, 구체적인 위치는 발열판(10)의 후방 또는 호퍼(20)의 상부 또는 버킷 컨베이어의 측방이 좋다. 엔진에는 적어도 2개의 감속기가 좌우로 배치되어 이후 설명할 버킷컨베이어(30)에 구동동력을 공급하거나 또는 상기 구동바퀴(44)에 구동동력을 공급하거나 또는 발열체(11)의 발열용 전력 발생용 발전기(42)에 구동동력을 공급할 수 있다. 물론 발전기의 전력을 충전하는 배터리(15)는 필요에 따라 적절한 위치에 배치될 수 있음은 물론이다.

도 4는 본 발명의 제설물 이송 구조를 도시한 것이다.

제설부의 앞부분 가운데 하단에는 발열판(10)을 통해 녹아내리는 제설물 또는 융해수를 일시 저장하는 호퍼(20)가 배치되며 호퍼(20)의 후방 하단에는 호퍼(20)에 저장된 융해수를 이송시키는 융해수 배관(23)이 연결된다.

호퍼(20)와 이후 설명할 저장탱크(50) 사이에는 제설물을 상기 저장탱크 상단보다 높은 위치로 이송하는 버킷컨베이어(30)가 더 배치된다. 버킷 컨베이어는 감속기의 동력연결상태에 따라 선택적으로 작동 및 정지할 수 있으며 발열판의 열량과 자연 융해효과의 최적 효율발생지점에서 작동할 수 있거나 또는 제설부피와 눈의 상태에 따라 작동할 수 있다. 버킷컨베이어는 빠르게 녹이기 어려운 제설물을 빠르게 치워줄 수 있으므로 아래쪽 호퍼(20)에 쌓인 제설물로 인해 호퍼 바닥의 배수구(21) 및 융해수 필터(24), 융해수 배관(23)이 막히는 것을 막을 수 있으며 개방형 경사로에서 제설물을 추가로 천천히 녹일 수 있게 하는 역할도 수행한다. 버킷컨베이어는 호퍼를 낮은 곳에 배치할 수 있게 하고 저장탱크 역시 적절한 높이에 탑재될 수 있게 하면서 전체적으로 제설물이 자연스러운 흘러내림 경로를 갖게하는 핵심적 구성이다.

도 5,6은 본 발명의 제설물 융해 구조를 도시한 것이다. 전방삽날(45)과 호퍼(20)의 사이에 다층의 발열판(10)들이 적층된 구조를 잘 이해할 수 있다.

발열판(10)들을 적절한 간격으로 지지 고정해주는 것은 발열판 지지프레임(13)인데 이 구성요소는 장착된 발열판(10) 중 상부에 배치된 발열판이 더 앞에 위치할 수 있도록 제설기 전방으로 기울어지게 형성된다. 이렇게 되면 위쪽의 발열판이 더 먼저 눈을 맞이하거나 또는 삽날 아래쪽에서 올라오는 눈이 좀더 많이 위쪽의 발열판으로 유입될 수 있으므로 아래쪽의 발열판에만 눈이 집중되는 현상을 방지할 수 있다.

상기 발열판(10)은 속이 빈 형태의 날개 모양으로 형성되며, 내부에는 발열전원으로 가열되거나 또는 발열용수로 가열되는 발열체(11)가 배치되고, 상기 발열체(11)와 상기 발열판(10) 사이의 공간은 열매체(12)로 채워진다. 열을 축적하는 역할을 하여 중공식의 얇은 금속제 발열판을 차가운 제설물 온도에도 불구하고 꾸준히 높은 온도로 유지하도록 하는 열매체(12)로는 보통 열매용 오일 등이 사용될 수 있다. 한편 도면에서 발열체(11)는 전열선으로 설정되어 배터리(15) 또는 발전기(42)로부터 발열전원 배선(14)를 통해 전원을 공급받아 발열하도록 설정되어 있지만 이는 필요에 따라 발열용수, 즉 차량 본체에 탑재된 주엔진 또는 보조엔진의 엔진열로 뜨거워진 냉각수 등을 이용한 발열용수 배관으로 대체 설계될 수 있음은 물론이다.

도 7은 본 발명 제설부의 전체 구조를 도시한 측면도 및 평면도이다. 모든 구성요소의 배치와 결합관계를 일부 투시도 형태로 한꺼번에 살펴볼 수 있다.

도 8,9는 본 발명 제설부의 제설물 융해-이송-저장 계통을 따로 도시한 것이며, 도 10은 도 8에 따른 제설물의 융해-이송-저장 메커니즘을 실제 제설물 이송상태와 같이 나타낸 그림이다. 진한 파란색은 완전한 액체상태의 융해수이며 옅은 하늘색은 덜 녹은 제설물이다.

도 11,12는 본 발명에 따른 자주식 제설차를 도시한 측면도 및 평면도이며 도 13은 본 발명에 따른 제설차를 도시한 측면도이다. 도 11, 도 13 모두 공히 제설부에서 처리한 제설물 또는 융해수를 별도로 저장하는 저장탱크(50)가 적절한 크기와 중량으로 탑재되며, 저장탱크(50)로의 융해수 및 제설물 유입 전에 미 융해된 제설물을 경사로(32)와 탱크 상부호퍼(51)의 넓은 개방공간에서 가열하는 경사로 가열장치(33)와 탱크상부호퍼 가열장치(52)가 설치될 수 있다.

이상 본 발명이 구체화된 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시예에만 국한되지 않는다.

다시 말해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 명세서 및 도면이 내포하고 있는 기술적 사상을 활용하여 필요에 따라 본 발명의 명세서 및 도면에 미처 포함되지 않은 단순 변경 및 간단 확장 사례를 구현할 수도 있으나, 이 또한 이하의 청구범위로 표현되는 본 발명 기술적 사상의 범위에 자명하게 포함된다.

본 발명은 장치 앞부분 수집날과 호퍼의 구조를 약간만 개량한다면 다양한 형태의 액체+고체 혼합형 물질의 효과적인 수거장치가 될 수 있으므로 본 명세서에서 소개한 통상의 제설장비뿐 아니라 빙판길 파쇄용 장비 또는 홍수시 도로 유실물 청소용 장비로도 충분히 활용 가능하다.

10: 발열판 11:발열체
12: 열매체 13: 발열판 지지프레임
14: 발열전원 배선 15: 배터리
20: 호퍼 21: 배수구
22: 융해수 펌프 23: 융해수 배관
24: 융해수 필터
30: 버킷컨베이어 31: 컨베이어구동축
32: 경사로 33: 경사로 가열장치
34: 컨베이어 지지프레임
40: (열기관)엔진 41: 체인구동장치
42: 발전기 43: 차축
44: 구동바퀴 45: 전방삽날
46: 측면유도판 47: 메인프레임
49: 조향장치
50: 저장탱크 51: 탱크상부호퍼
52: 탱크상부호퍼 가열장치

Claims (6)

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2. 삭제
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4. 제설된 눈이 전부 융해된 융해수 또는 미융해된 제설물을 별도로 저장하는 저장탱크(50)를 탑재한 차량과;
   상기 차량의 전방에 장착되고 제설된 눈이 통과하도록 적층 배치되며 속이 빈 형태의 얇은 날개모양으로 형성된 적어도 세 장의 발열판(10)들과;
   상기 차량의 전방에 장착되며 상기 발열판(10)들을 통해 상기 제설된 눈이 전부 융해된 융해수 또는 미융해된 제설물이 저장되는 호퍼(20)와;
   상기 호퍼(20)에 저장된 융해수를 이송시키는 융해수 배관(23)과;
   상기 발열판(10)들을 탈착식으로 세 장 이상 장착 가능한 발열판 지지프레임(13); 및
   상기 호퍼(20)와 상기 저장탱크(50) 사이에는 상기 발열판(10)을 통과한 상기 미융해된 제설물을 상기 저장탱크 상단보다 높은 위치로 이송하는 버킷컨베이어(30);를 포함하여 구성되고,
   상기 발열판의 내부에는 발열전원으로 가열되거나 또는 발열용수로 가열되는 발열체(11)가 배치되고, 상기 발열체(11)와 상기 발열판(10) 사이의 공간은 열매체(12)로 채워지며,
   상기 발열판 지지프레임(13)은 장착된 상기 발열판(10)들 중 상부에 배치된 발열판이 더 앞에 위치할 수 있도록 상기 차량 전방으로 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 제설차.
5. 제4항에 있어서 상기 발열판(10)의 후방 또는 상기 호퍼(20)의 상부에는,
   상기 버킷컨베이어(30)에 구동동력을 공급하거나 또는 상기 차량의 구동바퀴(44)에 구동동력을 공급하거나 또는 상기 발열판(10) 내부에 배치된 상기 발열체(11)의 발열용 전력 발생용 발전기(42)에 구동동력을 공급하는 열기관형 엔진(40)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제설차.
6. 제4항에 있어서 상기 차량은,
   상기 버킷컨베이어(30)에 구동동력을 공급하거나 또는 상기 차량의 구동바퀴(44)에 구동용 전원을 공급하거나 또는 상기 발열판(10)에 발열용수를 공급하는 발전기 및 발열용수 배관을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제설차.

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