KR101245305B1 - 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트럭에 고정 설치되는 차측 프레임과, 상기 차측 프레임의 전면에 링크에 의해 연결되고 차측 프레임에 대하여 상하 이동될 수 있는 브러쉬측 프레임과, 상기 브러쉬측 프레임에 각각 일단이 고정된 한쌍의 브러쉬 아암의 사이에 회전축이 회전가능하게 고정된 브러쉬와, 상기 브러쉬측 프레임의 하단에 상기 브러쉬의 축방향을 따라 설치되고 액체를 분사할 수 있는 분사노즐을 포함한다.
이에 따라 하나의 장치 내에 브러쉬와 액체 분사용 다방향 노즐을 함께 구성함으로써 하절기에는 도로 청소용으로 사용가능하며 동절기에는 적설량이 적을 때나 또는 대량 제설후 남은 잔설을 청소하기 위한 소규모 제설 작업용으로 사용가능하여 다목적으로 이용할 수 있게 한 것이다.

Description

트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치{Multipurpose Brush Device Mounted on a Truck}

본 발명은 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치에 관한 것이다. 더 상세하게는 브러쉬와 액체 분사용 다방향 노즐을 함께 설치하여, 하절기에는 도로 청소용으로 그리고 동절기에는 적설량이 적을 때나 또는 대량 제설 후 남은 잔설을 청소하기 위한 소규모 제설 작업에 사용할 수 있게 한 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치에 관한 것이다.

일반적으로 도로에 적설된 눈(雪)의 제거를 위하여, 도 1에 예시된 바와 같이, 제설장비(12)를 장착한 특수차량(10)이 이용되고 있다. 이들 차량은 적재함에 제설장비(12)의 가동을 위한 보조적인 엔진 및 제설재 살포기 등이 탑재되어 있다.

이러한 제설 차량에는 하절기에도 필요한 작업을 할 수 있는 장비를 구비하고 있는데, 종래에 비용절감을 위하여 하나의 차량에 다양한 특수장치들을 교체 장착할 수 있게 하는 다목적 작업차로서는 국내 등록특허 10-0421645가 제안되어 있었다.

그러나 상술한 다목적 작업차의 경우에도 각각의 상황에 따라 적합한 특수장치, 예컨대 제설제 살포기 등과 같은 특수장치를 각각 보관, 유지관리하여야 하며, 상황에 따라 이들을 적절하게 교체하는 작업이 필요하였다.

따라서 동절기 및 하절기에 상황에 따라 노면을 유지관리하기 위한 특수장치를 차량에 교체 장착하지 않고도 하나의 특수장치로 그대로 동절기와 하절기에 이용할 수 있게 하는 다목적 특수장치 기술에 대한 요구는 여전히 존재한다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 종래의 노면의 관리를 위한 특수장치를 개선 및 보완하고 다양한 추가 장점을 제공하기 위하여 발명된 것이다.

본 발명은 브러쉬와 액체 분사용 다방향 노즐을 함께 구성하여, 하절기에는 도로 청소용으로 그리고 동절기에는 적설량이 적을 때나 또는 대량 제설 후 남은 잔설(殘雪)을 청소하기 위한 제설 작업용으로 같이 사용할 수 있게 함으로서, 편의 성과 경제성을 동시에 만족시키는 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치는, 트럭에 고정 설치되는 차측 프레임의 전면에 링크에 의해 연결되고 그 차측 프레임에 대하여 상하 이동될 수 있게 설치한 브러쉬측 프레임; 상기 브러쉬측 프레임에 각각 일단이 고정된 한 쌍의 브러쉬 아암을 구비하고, 이 브러쉬 아암의 타단에 상기 브러쉬의 회전축이 회전가능하게 지지되어 도로의 제설이나 혹은 청소를 할수 있게 한 브러쉬; 상기 브러쉬측 프레임의 하단에 상기 브러쉬의 축 방향을 따라 설치되어 도로 위에 제설 혹은 청소용 액체를 분사할 수 있게 한 분사노즐; 상기 브러쉬측 프레임과 상기 브러쉬 아암에 양단이 각각 회동되게 지지되어 상기 브러쉬를 상하로 이동하는 구동력을 부여함에 의해, 상기 분사노즐로부터 액체 분사 여부에 따라 상기 브러쉬를 노면으로부터 떨어지게 하거나 혹은 맞닿게 이동시키는 브러쉬 이동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 있어서, 브러쉬의 상단은 그 단면이 반원형인 브러쉬 커버로 덮이며, 상기 브러쉬 커버에 일단이 피봇 연결되어 상기 브러쉬의 전면 부분에서 비산되는 이물질을 지면 쪽으로 반사시키는 디플렉터를 더 포함할 수 있다.

삭제

또 다른 실시예에 있어서,상기 브러쉬 이동수단은 일단은 상기 브러쉬측 프레임의 양단에 회동되게 힌지되고, 타단은 상기 브러쉬 아암에 각각 회동되게 힌지된 브러쉬 상하실린더이며, 이 브러쉬 상하실린더의 작동 여부에 따라서 상기 브러쉬의 회전축을 상기 브러쉬측 프레임에 대하여 수직방향으로 일정각도 회전되면서 상기 브러쉬를 상하이동시킬수 있게 한 것을 특징으로 한다.

또 다른 실시예에 있어서, 상기 브러쉬 이동수단은, 상기 브러쉬측 프레임의 양단에 각각 회동되게 힌지된 내부에는 모터에 의해 구동되는 나선형 축이 설치된 외부 실린더와 상기 외부 실린더의 내부에 이동되게 결합되어 단부가 상기 브러쉬 아암에 회동되게 힌지되며 내부에는 상기 나선형 축이 나사 결합되는 나사공이 형성된 내부실린더로 이루어진 스크류식 가동실린더이며, 상기 모터의 구동에 의한 나선형 축의 회전에 따라 상기 내부실린더가 외부 실린더에 대하여 이동함으로써 상기 브러쉬의 회전축을 상하이동시키는 것을 특징으로 한다.

또 다른 실시예에 있어서, 상기 분사노즐은 상기 브러쉬를 향하여 액체를 분사하는 제 1 분사노즐과 상기 브러쉬 아래의 지면을 향하여 액체를 분사하는 제 2 분사노즐을 포함할 수 있다.

그리고 또 다른 실시예에 있어서, 상기 분사노즐은 상기 제 1 분사노즐 또는 제 2 분사노즐 중 어느 것으로부터 액체가 분사되는지를 선택할 수 있게 하는 밸브를 포함할 수 있다.

상술한 구성을 가지는 본 발명은, 하나의 장치 내에 브러쉬와 액체 분사용 다방향 노즐을 함께 구성함으로써, 하절기에는 도로 청소용으로 사용가능하며 동절기에는 적설량이 적을 때 또는 대량 제설후 남은 잔설(殘雪)을 청소하기 위한 소규모 제설 작업용으로 사용할 수 있는 다용도의 효과를 제공한다.

도 1은 일반적인 노면 유지관리용 특수차량의 예를 보여주는 부분도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치의 전체적인 구조를 보여주는 사시도이고,
도 3은 도 2에 도시된 실시예의 측면도이고,
도 4는 도 2에 도시된 실시예의 입체적인 평면도이고,
도 5는 도 2에 도시된 실시예의 부분적인 후면도이고,
도 6a 및 도6b는 본 발명의 실시예들에 따라 제공되는 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치 중 브러쉬를 상하로 이동시키는 이동수단들의 예들을 각각 도시한 부분도이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치의 구동 관계를 설명하기 위한 기능적인 개략 블록도이고,
도 8은 도 6b에서 도면부호 280으로 지시된 가동 실린더만을 분리하여 도시한 확대도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 6은 본 발명에 따라 제공되는 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치(20)의 전체적인 구조를 각각 도시한다.

도시된 바와 같이, 다목적 브러쉬 장치(20)는 트럭 등의 차량에 장착하기 위한 연결 구조와 청소 및 분사를 위한 특수 구조를 가진다. 특히 본 발명에 따른 다목적 브러쉬 장치(20)는 차량의 진행방향과는 수직한 회전축을 중심으로 회전하는 브러쉬와 이 브러쉬 주변에 액체를 분사할 수 있는 분사노즐 구조를 가지며, 이밖에 이물질이 브러쉬에서 멀리 비산되는 것을 방지할 수 있는 구조를 더 구비할 수 있다.

먼저 도2, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 브러쉬 장치(20)는, 차측 프레임(21)과 브러쉬측 프레임(23)이 서로 이격되어 링크(233)구조에 의해 연결되어 구성되는, 트럭(10)에 고정을 위한 구조를 구비한다.

이렇게 트럭(10)[도1참조]에 고정되는 차측 프레임(21)과 차측 프레임(21)에 결합되는 브러쉬측 프레임(23)을 분리함으로써,트럭(10)으로부터 브러쉬의 탈(脫)부착 작업은 더 용이해 질 수 있다.

차측 프레임(21)은 트럭(10)에 고정 설치되는 프레임 부분이다. 브러쉬측 프레임(23)은 차측 프레임(21)의 전면에 링크(233)에 의해 연결된다. 브러쉬측 프레임(23)은 차측 프레임(21)에 대하여 상하 이동될 수 있다. 브러쉬측 프레임(23)을 이동시키기 위하여, 도시된 예에서는, 제 1 프레임 상하실린더(231) 및 제 2 프레임 상하실린더(232)가 구비되어 있다. 브러쉬측 프레임(23)이 이들 제1 및 제2 프레임 상하실린더(231, 232)에 의하여 차측 프레임(21)에 대하여 상하로 이동하는 것은, 트럭(10)전면의 고정된 위치로부터 지면을 향하여 상승 혹은 하강하거나 또는 지면으로부터 트럭(10)전면의 고정된 위치에서 좌우로 회동하는 것을 의미한다.

브러쉬측 프레임(23)에는 브러쉬(27), 디플렉터(25), 그리고 분사노즐(29)이 탑재된다.

브러쉬(27)는 브러쉬측 프레임(23)의 두 위치에 각각 일단이 고정된 한 쌍의 브러쉬 아암(275)의 사이에 그 회전축(도면번호 미부여)이 회전가능하게 고정된다. 브러쉬(27)의 회전은 예컨대 유압모터일 수 있는 브러쉬 모터(273)에 의하여 이루어질 수 있다.

브러쉬(27)의 상단은 브러쉬 커버(271)가 덮일 수 있다. 브러쉬 커버(271)는 브러쉬(27)의 동작시 발생될 수 있는 이물질이 위로 비산되는 것을 방지할 수 있다. 브러쉬 커버(271)는 그 단면이 반원형일 수 있고, 양단이 브러쉬(27)의 회전축 상에 연결 지지될 수 있다.

브러쉬(27)로부터 발생되는 이물질이 비산되는 것을 방지하기 위하여, 브러쉬 커버(271)의 전면에는 모자의 챙과 같은 디플렉터(25)가 구비된다. 디플렉터(25)는 브러쉬 커버(271)에 일단이 예컨대 경첩과 같은 부품에 의하여 피봇 연결될 수 있고, 유압으로 작동하는 디플렉터 실린더(251)에 의하여 일정 각도 범위에서 회동될 수 있다.

브러쉬(27)는, 제 1 및 제 2 프레임 상하실린더(231, 232)에 의하여 차량에 대하여 상하, 좌우 이동하는 것뿐만 아니라, 브러쉬측 프레임(23)에 대하여도 상하이동될 수 있다. 이러한 브러쉬측 프레임(23)에 상대적인 브러쉬(27)의 상하 이동을 위하여, 도 6a 및 도6b에 도시된 실시예에서와 같이, 유압 실린더 방식 또는 스크류 결합 방식의 브러쉬 이동수단이 채용된다.

먼저, 유압 실린더 방식의 브러쉬 이동수단은, 도 6a에 도시된 바와 같이, 브러쉬(27)는 브러쉬 아암(275)이 브러쉬측 프레임(23)에 대하여 일정 각도로 회동함으로써 상하이동될 수 있다. 즉 이 경우 브러쉬 아암(275)은 일정 길이의 단단한 막대 형태의 로드이다. 브러쉬 상하실린더(277)가 브러쉬 아암(275)의 중간 부분과 브러쉬측 프레임(23)의 일 지점 사이에 고정된다. 브러쉬 상하실린더(277)가 작동하면, 브러쉬 아암(275)의 중간 부분과 브러쉬측 프레임(23)의 일 지점 사이의 거리(d)가 변하게 된다. 이 거리(d)가 변함에 따라, 브러쉬 아암(275)의 자유단에 연결되어 있는 브러쉬(27)의 회전축이 브러쉬측 프레임(23)에 대하여 일정 각도만큼 수직방향으로 회동할 수 있다. 이에 따라 브러쉬(27)는 브러쉬측 프레임(23)에 상대적으로 상하이동이 가능하다.

도 6b에 도시된 예는 나사축(SCREW)의 결합방식을 보여준다.

나사축(SCREW)의 결합방식의 브러쉬 이동수단 또한, 도 6b에 도시된바와 같이, 브러쉬(27)는 브러쉬 아암(275)이 브러쉬측 프레임(23)에 대하여 일정 각도로 회동함으로써 상하이동될 수 있다. 이에 대해서는 도 8과 함께 설명한다. 도 8은 도 6b에서 도면부호 280으로 지시된 가동 실린더만을 분리하여 도시한 확대도면이다.

즉, 나사축(SCREW)의 결합방식의 브러쉬 이동수단은 스크류식 가동실린더(280)이다. 이 스크류식 가동실린더(280)는 유압 혹은 DC전압에 의하여 구동되는 모터(283)에 의해 작동되는 나선형 축(282)이 설치된 외부 실린더(284)를 구비하고 있다. 이 외부실린더(284)는 상기 브러쉬측 프레임(23)의 양단에 대하여 각각 회동되게 힌지(281)되어 있다. 또한 외부 실린더(284)의 내부에는 내부실린더(285)가 이동되게 결합되어 있으며, 내부실린더(285)의 단부는 상기 브러쉬 아암(275)에 회동되게 힌지되어 있으며, 내부 실린더(285)의 내부에는 상기 나선형 축(282)이 나사 결합되는 나사공(286)이 형성되어 있다.

상기에서 유압 혹은 DC전압은 차량으로부터 공급되는데, 이러한 기술은 일반적인 공지 기술이므로 별도의 설명은 생략한다.

이러한 구성으로 상기 모터(283)의 회전으로 나선형 축(282)이 회전하면 나선형 축(282)의 이동에 의한 내부 실린더(285)의 이동으로 브러쉬(27)에 연결된 거리 "d" 부분이 변하게 된다. 이 거리 (d)가 변하게 됨으로서 브러쉬(27)의 회전축이 브러쉬 측프레임(23)에 대하여 힌지(281)을 중심으로 하여 일정각도 만큼 수직방향으로 회동할 수 있다. 이 때문에 브러쉬(27)는 브러쉬 측 프레임(23)에 대하여 상대적으로 상하 이동이 된다.

또한 본 발명에 따른 다목적 브러쉬 장치(20)는 물 또는 액상의 제설제와 같은 액체를 분사할 수 있는 분사노즐(29)을 구비한다. 분사노즐(29)은 도 3 내지 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 브러쉬측 프레임(23)의 하단에 브러쉬(27)의 축방향을 따라 설치된다.

분사노즐(29)은 복수의 방향으로 분사가능한 노즐들을 포함하는 것이 바람직하다. 도시된 예에서, 브러쉬(27)를 향하여 액체를 분사하는 제1분사노즐(291)과 브러쉬(27) 아래의 지면을 향하여 액체를 분사하는 제 2 분사노즐(292)을 포함한다. 제 1 분사노즐(191)은 브러쉬(27)에 직접 물 등의 액체를 분사할 수 있다. 이는 예컨대 건조한 노면에 쌓인 먼지 등의 이물질을 청소할 때, 브러쉬(27)에 물을 분사함으로써 청소작업시 지나치게 먼지가 발생하는 일이 없이 효율적인 청소작업이 가능해진다. 한편 제 2 분사노즐(192)은 브러쉬(27) 하부의 지면을 향하여 직접 분사하는 방향으로 설치되는 것이 바람직하다. 따라서 제 2 분사노즐(292)은 겨울철에 액상의 제설제를 분사하거나 또는 노면이 건조하고 기온이 높을 때 노면에 물을 분사하여 촉촉한 노면을 유지하기 위한 작업에 이용되는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명에 따라 도 7에 도시된 예에서와 같이, 분사노즐(29)은 제 1 분사노즐(191) 또는 제 2 분사노즐(292) 중 어느 것으로부터 액체가 분사되는지를, 운전석에서 원격으로 또는 수동으로 선택할 수 있게 하는 밸브(37)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 밸브(37)에 의하여, 작업 목적에 따라 원하는 방향으로 물 또는 제설제를 분사할 수 있게 되는 장점이 제공된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치(20)는, 도 7을 참조하면, 엔진(31)의 동력에 의하여 작동하는 유압펌프(32)로부터 공급되는 유압에 의하여 작동될 수 있다. 유압펌프(32)로부터의 동력은 유압유니트(33)를 통해 각부로 분배되는데, 도시된 예에서와 같이, 한편으로 기계적인 동작을 위해서는 브러쉬의 회전력을 제공하는 브러쉬 모터(273), 디플렉터를 회동시키는 디플렉터 실린더(251), 브러쉬를 브러쉬측 프레임에 대하여 상하이동시키는 브러쉬 상하실린더 즉 아암 모터(277)를 구동시킬 수 있다. 한편, 분사 동작을 위하여는 물이나 액상의 제설제 등을 담고 있는 용액탱크(34)로부터의 액체를 뽑아 분사노즐로 보내기 위하여 분사펌프(35)를 구동하는 유압모터(36)에 동력이 공급될 수 있다. 분사펌프(35)로부터 공급되는 액체는 밸브(37)에 의하여 제 1 분사노즐 및/또는 제 2 분사노즐로 배출될 수 있다.

이에 따라 본 발명에 따른 장치를 장착한 특수차량은, 예컨대 동절기에는 브러쉬 하강한 후 회전시키면서 노면에 쌓인 잔설을 제거하는 작업에 이용될 수 있다. 또는 동절기에 브러쉬를 상승시킨 후, 분사노즐로부터 액상의 제설제를 분사하는 작업에 이용될 수 있다. 더 나아가 동절기 이외의 하절기 등에는 분사노즐로부터 물을 분사하면서 브러쉬를 회전하여 노면에 쌓인 이물질을 청소하는 작업에 이용되는 등 다목적으로 사용될 수 있다.

이상에서는 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 설명하였으나, 당업자라면 본 명세서에서 설명된 여러 가지 특징을 참조하고 조합하여 다양하고 변형된 구성이 가능하다. 따라서 본 발명의 범위가 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 함을 지적해둔다.

10 : 트럭 20 : 다목적 브러쉬 장치
21 : 차측 고정프레임 23 : 브러쉬측 프레임
27 : 브러쉬 29 : 분사노즐
231 : 제 1 프레임 상하실린더 232 : 제 2 프레임 상하실린더 271 : 브러쉬 커버 273 : 브러쉬 모터 275 : 브러쉬 아암 277 : 브러쉬 상하실린더 280 : 스크류식 가동실린더 291 : 제 1 분사노즐 292 : 제 2 분사노즐

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 트럭에 고정 설치되는 차측 프레임의 전면에 링크에 의해 연결되고 그 차측 프레임에 대하여 상하 이동될 수 있게 설치한 브러쉬측 프레임;
   상기 브러쉬측 프레임에 각각 일단이 고정된 한 쌍의 브러쉬 아암을 구비하고, 이 브러쉬 아암의 타단에 상기 브러쉬의 회전축이 회전가능하게 지지되어 도로의 제설이나 혹은 청소를 할수 있게 한 브러쉬;
   상기 브러쉬측 프레임의 하단에 상기 브러쉬의 축 방향을 따라 설치되어 도로 위에 제설 혹은 청소용 액체를 분사할 수 있게 한 분사노즐; 및
   상기 브러쉬측 프레임과 상기 브러쉬 아암에 양단이 각각 회동되게 지지되어 상기 브러쉬를 상하로 이동하는 구동력을 부여함에 의해, 상기 분사노즐로부터 액체 분사 여부에 따라 상기 브러쉬를 노면으로부터 떨어지게 하거나 혹은 맞닿게 이동시키는 브러쉬 이동수단을 포함하여 구성되고,
   상기 브러쉬 이동수단은, 상기 브러쉬측 프레임의 양단에 각각 회동되게 힌지된 내부에는 모터에 의해 구동되는 나선형 축이 설치된 외부 실린더와 상기 외부 실린더의 내부에 이동되게 결합되어 단부가 상기 브러쉬 아암에 회동되게 힌지되며 내부에는 상기 나선형 축이 나사 결합되는 나사공이 형성된 내부실린더로 이루어진 스크류식 가동실린더이며, 상기 모터의 구동에 의한 나선형 축의 회전에 따라 상기 내부실린더가 외부 실린더에 대하여 이동함으로써 상기 브러쉬의 회전축을 상하이동시키는 것을 특징으로 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 분사노즐은 상기 브러쉬를 향하여 액체를 분사하는 제1 분사노즐과 상기 브러쉬 아래의 지면을 향하여 액체를 분사하는 제 2 분사노즐로 구성됨을 특징으로 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 분사노즐은 상기 제 1 분사노즐 또는 제 2 분사노즐 중 어느 것으로부터 액체가 분사되는지를 선택할 수 있게 하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 트럭 장착식 다목적 브러쉬 장치.

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