KR101228955B1 - 제설장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제설장치에 관한 것으로, 본체부와, 본체부에 구비되고 바닥면에 평행한 방향으로 제1유체를 분사하는 수평분사기와, 본체부에 구비되고 바닥면에 수직한 방향으로 제2유체를 분사하는 수직분사기와, 수평분사기 및 수직분사기의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 공기나 스팀과 같은 친환경 물질을 이용하여 제설작업을 하므로 시설의 파손 및 환경오염을 방지할 수 있다.

Description

제설장치{APPARATUS FOR REMOVING SNOW}

본 발명은 제설장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시설의 파손 및 환경오염을 방지하면서 눈을 즉각적으로 제거할 수 있는 제설장치에 관한 것이다.

일반적으로, 제설작업은 모래나 소금, 열화칼슘을 눈에 뿌려 눈의 어느 점을 낮추어 노면에 빙판이 형성되는 것을 방지하고, 빙판에 마찰력을 증가시켜 통행을 가능하게 하거나 노면의 적설을 긁어 노면 가장자리로 이동시키는 작업이다.

이를 위해 플랜트에서 별도로 제조된 제설제를 차량에 탑재하여 살포하거나 혹은 차량의 전면에 제설장치를 탑재하여 도로 상에 쌓인 눈을 제거하게 된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

종래와 같이 제설제를 이용하여 도로 상에 쌓인 눈을 제거하는 경우 제설제에 의해 도로가 파손되거나 환경이 오염되는 문제점이 있다.

또한, 골프장과 같이 잔디 및 수목이 심어져 있는 지역에서는 제설제를 사용하는데 한계가 있으므로 제설작업이 원활히 이루어지지 못하여 눈에 의한 경제적 사회적 손실 비용이 급격하게 늘어나는 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 시설의 파손 및 환경오염을 방지하면서 눈을 즉각적으로 제거할 수 있는 제설장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 제설장치는: 본체부; 상기 본체부에 구비되고, 바닥면에 평행한 방향으로 제1유체를 분사하는 수평분사기; 상기 본체부에 구비되고, 바닥면에 수직한 방향으로 제2유체를 분사하는 수직분사기; 및 상기 수평분사기 및 상기 수직분사기의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 수평분사기는, 상기 본체부에 설치되고, 상기 제1유체를 생성하는 제1유체생성부; 및 상기 제1유체생성부와 연통되고, 상기 제1유체생성부에서 생성된 상기 제1유체를 바닥면에 평행한 방향으로 분사하며, 상기 제1유체생성부에 대해 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치되는 제1유체분사부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 수평분사기는, 상기 본체부에 대해 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 상기 제1유체를 생성하는 제1유체생성부; 및 상기 제1유체생성부와 연통되고, 상기 제1유체생성부에서 생성된 상기 제1유체를 바닥면에 평행한 방향으로 분사하는 제1유체분사부를 포함한다.

더 바람직하게는, 상기 제1유체는 스팀 또는 물이다.

바람직하게는, 상기 수직분사기는, 상기 본체부에 일단부가 상하 방향으로 회동 가능하게 설치되는 연결부; 및 상기 연결부의 타단부에 결합되고, 제2유체를 분사하는 수직분사부를 포함하고, 상기 수직분사부는, 상기 연결부에 회전 가능하게 결합되고, 하단부가 개구되는 기둥 형상의 하우징; 상기 하우징에 구비되고, 상기 하우징 내부로 유입되는 제2유체를 가열하는 히팅부; 상기 하우징에 구비되고, 가열된 상기 제2유체를 상기 하우징의 하단부 측으로 분사하는 송풍부를 포함한다.

더 바람직하게는, 상기 수직분사부는, 상기 하우징에 구비되고, 스팀을 생성하는 스팀생성부; 및 상기 스팀생성부와 연통되고, 상기 스팀생성부에서 생성된 상기 스팀을 상기 하우징의 하단부 측으로 분사하는 스팀분사부를 더 포함하고, 상기 제2유체는 공기이다.

바람직하게는, 상기 본체부에 구비되고, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 본체부를 이송시키는 이송부를 더 포함하고, 상기 이송부는 상기 본체부에 회전 가능하게 설치되는 바퀴; 및 상기 바퀴를 둘러싸는 체인 형상으로 형성되는 무한궤도벨트를 포함하고, 상기 무한궤도벨트는 고무 재질을 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 제설장치에 의하면, 공기나 스팀과 같은 친환경 물질을 이용하여 제설작업을 하므로 시설의 파손 및 환경오염을 방지할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 제설장치에 의하면, 수평분사기에 의해 쌓인 눈의 조직을 파괴하고 수직분사기에 의해 분리된 눈에 열풍을 가하여 눈을 제거하므로 기존 제설작업에 비해 작업효율을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명에 따른 제설장치에 의하면, 눈의 조직 파괴 시 스팀을 이용하므로 열에 의한 파괴뿐만 아니라 압력에 의한 파괴도 이룰 수 있어 눈 조직의 파괴를 단시간에 행할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 제설장치에 의하면, 수직분사기에 의해 열풍을 특정 지점에 집중적으로 분사할 수 있으므로 눈을 녹이거나 증발시키는 작업시간을 단축시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수직분사부가 상측으로 이동된 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수직분사부가 상측으로 더욱 이동된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수직분사부가 회동된 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수평분사기가 좌측으로 회동된 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수평분사기가 우측으로 회동된 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치의 제어흐름을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치의 수평분사부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 제설장치의 일 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치를 개략적으로 나타낸 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수직분사부가 상측으로 이동된 상태를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수직분사부가 상측으로 더욱 이동된 상태를 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수직분사부가 회동된 상태를 나타낸 도면이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수평분사기가 좌측으로 회동된 상태를 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치에서 수평분사기가 우측으로 회동된 상태를 나타낸 도면이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치의 제어흐름을 개략적으로 나타낸 블록도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치의 수평분사부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1, 도 5 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치는 본체부(10), 수평분사기(20), 수직분사기(30), 제어부(40), 이송부(50)를 포함한다.

본체부(10)에는 제설장치의 각종 전장부품이 내장된다. 본체부(10)에는 작업자가 탑승하여 제설장치를 조작할 수 있도록 탑승부(미도시)가 구비될 수 있다.

수평분사기(20)는 본체부(10)에 구비되고, 바닥면에 평행한 방향으로 제1유체를 분사한다. 수평분사기(20)는 제1유체생성부(21), 제1유체분사부(22)를 포함한다.

제1유체생성부(21)는 본체부(10)의 상측에 설치된다. 제1유체생성부(21)는 제1유체를 생성하고, 생성된 제1유체를 제1유체분사부(22)에 제공한다.

제1유체생성부(21)는 본체부(10)에 대해 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치될 수 있다. 이에 의해 수평분사기(20)는 본체부(10) 전후방의 중앙측 뿐만 아니라 좌우측으로 치우치게 제1유체를 분사할 수 있게 되므로 제1유체의 분사 유효범위 확대에 따른 제설 효과를 향상시킬 수 있게 된다. 제1유체생성부(21)의 회동은 제어부(40)의 지시에 의해 이루어진다.

제1유체분사부(22)는 제1유체생성부(21)와 연통되도록 결합되어 제1유체생성부(21)로부터 제공되는 제1유체를 외부로 분사한다. 이때 제1유체분사부(22)는 바닥면에 평행한 방향으로 제1유체를 분사한다. 본 실시예에서 제1유체분사부(22)는 길이가 긴 덕트 형상으로 형성된다.

제1유체분사부(22)는 제1유체생성부(21)에 대해 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치될 수 있다. 이 경우 제1유체생성부(21)는 본체부(10)에 대해 회동 가능하게 설치되지 않더라도 수평분사기(20)는 제1유체분사부(22)의 회동에 의해 제1유체를 좌우측으로도 분사할 수 있게 된다. 이때 제1유체분사부(22)의 회동은 제어부(40)의 지시에 의해 이루어진다.

본 실시예에서 제1유체는 스팀이다. 스팀은 물이 증발하여 기체 상태로 된 것으로, 수평분사기(20)에서 스팀을 생성하여 쌓인 눈에 고압으로 분사하는 경우 스팀의 열기에 더해 압력까지 가해지므로 쌓인 눈의 조직을 손쉽게 파괴할 수 있다.

본 실시예에서의 제1유체는 물일 수 있다. 물은 스팀에 비해 단위면적당 더 많은 압력을 눈에 가할 수 있으므로 기온이 너무 낮지 않은 경우 쌓인 눈의 조직을 파괴하는데 스팀과 구별되는 이점을 가질 수 있다.

수직분사기(30)는 본체부(10)에 구비되고, 바닥면에 수직한 방향으로 제2유체를 분사한다. 수직분사기(30)는 연결부(31), 수직분사부(32)를 포함한다.

연결부(31)는 일단부가 본체부(10)에 상하 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 타단부가 수직분사부(32)와 결합된다.

연결부(31)는 제어부(40)로부터 지시를 받아 상하 방향으로의 회동이 이루어지며, 연결부(31)의 회동에 의해 수직분사부(32)는 도 1과 같이 바닥면에 근접하게 배치되는 상태에서부터 도 2, 도 3과 같이 바닥면으로부터 이격되도록 이동될 수 있다.

도 1, 도 9 및 도 10을 참조하면,수직분사부(32)는 연결부(31)의 타단부와 결합되고, 제2유체를 외부로 분사한다. 수직분사부(32)는 하우징(36), 히팅부(37), 송풍부(38), 스팀생성부(39a), 스팀분사부(39b)를 포함한다.

하우징(36)은 하단부가 개구되는 원기둥 형상으로 형성된다. 하우징(36)은 연결부(31)의 타단부에 회전 가능하게 결합된다. 하우징(36)은 제어부(40)로부터 지시를 받아 연결부(31)의 일측을 회전축으로 하여 회전이 이루어진다.

하우징(36)의 회전에 의해 수직분사부(32)는 도 2와 같이 연결부(31)와 직각을 이룬 상태에서 도 4와 같이 연결부(31)의 상측 방향으로의 회동 시 시계 방향으로 회전되면서 제2유체의 분사 유효범위를 확대시킬 수 있다.

하우징(36)의 회전은 시계 방향뿐만 아니라 반시계 방향으로도 이루어질 수 있다. 또한 하우징(36)의 회전은 연결부(31)의 회동과 연동되면서 이루어질 수 있고, 이와 별도로 이루어질 수도 있다. 이와 같은 하우징(36)의 구체적인 회전 방향 및 각도는 제어부(40)를 통해 제어된다.

히팅부(37)는 하우징(36) 내부에 구비되고, 외부에서 하우징(36) 내부로 유입되는 제2유체를 가열한다. 하우징(36)의 상단부에는 하우징(36) 내부로 제2유체가 용이하게 유입되도록 복수개의 장공부(미도시)가 형성된다.

본 실시예에서 히팅부(37)는 열선으로 도시되었으나, 하우징(36) 내부에 존재하는 제2유체를 가열할 수 있는 구성이라면 이에 한정될 필요는 없다 할 것이다.

송풍부(38)는 하우징(36) 내부에 구비되고, 히팅부(37)에 의해 가열된 제2유체를 하우징(36)의 하단부 측으로 분사한다. 본 실시예에서 송풍부(38)는 팬으로 도시되었으나, 가열된 제2유체를 히팅부(36)의 하단부 측으로 분사할 수 있다면 다른 구성으로 대체될 수 있음은 물론이다.

송풍부(38)에 의해 제2유체의 하우징(36) 내부로의 유입과 가열된 제2유체의 하우징(36) 하단부 측으로의 배출이 이루어진다.

스팀생성부(39a) 및 스팀분사부(39b)는 하우징(36) 내부에 구비된다. 스팀생성부(39a)에서 생성된 스팀은 스팀생성부(39a)와 연통되는 스팀분사부(39b)에 의해 하우징(36)의 하단부 측으로 분사된다.

스팀생성부(39a) 및 스팀분사부(39b)는 하우징(36)의 내주면을 따라 형성되어 송풍부(38)를 통해 외부로 분사되는 제2유체와 배출경로가 서로 간섭되지 않게 된다.

본 실시예에서 제2유체는 공기이다. 공기는 히팅부(37)에 의해 손쉽게 가열될 뿐만 아니라 스팀에 비해 상대적으로 대상물에 압력을 덜 가하게 되는 이점이 있다. 즉, 수직분사부(32)의 특성상 제2유체는 상측에서 중력 방향으로 대상물을 향해 분사되므로 잔디와 같이 큰 압력을 견딜 수 없는 대상물의 경우 공기의 사용은 대상물의 파손을 방지하는데 도움이 된다.

제어부(40)는 발전부(G), 수평분사기(20), 수직분사기(30), 이송부(50)와 연결되어 이들의 작동을 제어한다. 발전부(G)는 제설장치의 각 전장부품과 연결되어 전장부품의 작동에 필요한 동력을 제공한다.

이송부(50)는 본체부(10)의 하부에 구비되고, 제어부(40)의 제어에 의해 본체부(10)를 전후방으로 이송시킨다. 이송부(50)는 바퀴(51), 무한궤도벨트(52), 연결프레임(53)을 포함한다.

바퀴(51)는 본체부(10)에 회전 가능하게 다수개가 설치되며, 무한궤도벨트(52)는 바퀴(51)를 둘러싸는 체인 형상으로 형성된다. 제어부(40)에 의해 발전부(G)에서 동력이 이송부(50)로 전달되면, 바퀴(51)의 회전에 의해 제설장치는 전후방으로 움직일 수 있게 된다.

무한궤도벨트(52)의 적용에 의해 제설장치의 하중은 본체(10)의 전후방에 설치되는 바퀴(51)에 집중되지 않고 무한궤도벨트(52) 전면으로 분산되므로 제설장치에 의한 바닥면의 손상을 최소화할 수 있다.

무한궤도벨트(52)는 고무 재질을 포함하여 이루어지므로 제설장치의 전체 하중을 더욱 줄일 수 있게 된다.

무한궤도벨트(52)에 의한 하중 분산은 골프장과 같이 바닥면이 잔디로 이루어져 큰 하중을 견디기 어려운 곳에 더욱 효과적이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제설장치의 작동 원리를 설명한다.

도로 또는 골프장 그린 등의 바닥면에 눈이 많이 쌓이게 되면 이송부(50)를 통해 제설이 필요한 지점에 제설장치를 이동시킨다.

제설장치의 이동이 완료되면, 먼저 수평분사기(20)를 이용하여 눈의 조직을 파괴한다. 수평분사기(20)에서는 분사되는 제1유체인 스팀의 열기에 더해 압력까지 눈에 가해지게 되므로 눈의 조직은 열만이 제공될 때보다 더욱 빠르게 파괴된다. 수평분사기(20)는 바닥면에 평행한 방향으로 분사되므로 스팀의 압력이 바닥면에 가해지는 것을 억제하므로 스팀의 고압 분사에 의해 바닥면이 손상되는 것을 차단할 수 있다. 특히 이러한 효과는 큰 압력을 받으면 손상되기 쉬운 골프장 그린 등과 같은 바닥면에 사용되는 경우 극대화된다. 또한 수평분사기(20)는 좌우 방향으로 회동됨에 따라 제1유체에 의해 눈의 조직이 파괴될 수 있는 범위인 유효 분사범위를 확대할 수 있어 제설작업의 효율을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

수평분사기(20)에 의한 눈의 조직의 파괴가 어느 정도 이루어지면, 수직분사기(30)를 통해 눈에 열풍을 분사하여 눈을 녹이거나 증발시킨다. 수직분사기(30)는 제2유체인 공기와 스팀을 선택적으로 분사할 수 있으며, 이 중 스팀의 사용은 열기에 더해 압력까지 가해지므로 골프장을 제외한 도로 등에 사용되는 것이 적절하다. 수직분사기(30)에 의해 하방으로 분사되는 고온의 공기는 조직이 파괴된 눈에 열기를 제공하게 되므로 눈을 손쉽게 녹일 수 있게 된다. 또한 수직분사기(30)는 수평분사기(20)에 비해 분사지역을 집중시킬 수 있으므로 수직분사기(30)에서 분사되는 열풍의 효과를 더욱 높일 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 제설장치에 의하면, 차곡차곡 견고하게 쌓인 눈 조직을 보다 손쉽게 파괴하도록 열기와 압력을 동시에 제공할 수 있는 스팀을 수평분사기(20)를 통해 분사하고, 조직이 파괴된 눈에 집중적으로 열기를 제공할 수 있도록 수직분사기(30)를 통해 열풍을 분사하므로, 눈 조직의 파괴 및 이후의 융설(融雪) 또는 증발에 이르는 시간을 단축시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

또한 제설장치를 예로 들어 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 제설장치가 아닌 다른 장치에도 본 발명의 기술 사상이 적용될 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 본체부 20 : 수평분사기
21 : 제1유체생성부 22 : 제1유체분사부
30 : 수직분사기 31 :연결부
32 : 수직분사부 40 : 제어부
50 : 이송부 52 : 무한궤도벨트

Claims (7)

1. 본체부;
   상기 본체부에 구비되고, 바닥면에 평행한 방향으로 제1유체를 분사하는 수평분사기;
   상기 본체부에 구비되고, 바닥면에 수직한 방향으로 제2유체를 분사하는 수직분사기; 및
   상기 수평분사기 및 상기 수직분사기의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 수직분사기는, 상기 본체부에 일단부가 상하 방향으로 회동 가능하게 설치되는 연결부; 및
   상기 연결부의 타단부에 결합되고, 제2유체를 분사하는 수직분사부를 포함하고,
   상기 수직분사부는, 상기 연결부에 회전 가능하게 결합되고, 하단부가 개구되는 기둥 형상의 하우징;
   상기 하우징에 구비되고, 상기 하우징 내부로 유입되는 제2유체를 가열하는 히팅부;
   상기 하우징에 구비되고, 가열된 상기 제2유체를 상기 하우징의 하단부 측으로 분사하는 송풍부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 수평분사기는, 상기 본체부에 설치되고, 상기 제1유체를 생성하는 제1유체생성부; 및
   상기 제1유체생성부와 연통되고, 상기 제1유체생성부에서 생성된 상기 제1유체를 바닥면에 평행한 방향으로 분사하며, 상기 제1유체생성부에 대해 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치되는 제1유체분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 수평분사기는, 상기 본체부에 대해 좌우 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 상기 제1유체를 생성하는 제1유체생성부; 및
   상기 제1유체생성부와 연통되고, 상기 제1유체생성부에서 생성된 상기 제1유체를 바닥면에 평행한 방향으로 분사하는 제1유체분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
   
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 제1유체는 스팀 또는 물인 것을 특징으로 하는 제설장치.
   
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 수직분사부는, 상기 하우징에 구비되고, 스팀을 생성하는 스팀생성부; 및
   상기 스팀생성부와 연통되고, 상기 스팀생성부에서 생성된 상기 스팀을 상기 하우징의 하단부 측으로 분사하는 스팀분사부를 더 포함하고,
   상기 제2유체는 공기인 것을 특징으로 하는 제설장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 본체부에 구비되고, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 본체부를 이송시키는 이송부를 더 포함하고,
   상기 이송부는 상기 본체부에 회전 가능하게 설치되는 바퀴; 및
   상기 바퀴를 둘러싸는 체인 형상으로 형성되는 무한궤도벨트를 포함하고,
   상기 무한궤도벨트는 고무 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 제설장치.

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