KR101295250B1

KR101295250B1 - 차량용 제설장치

Info

Publication number: KR101295250B1
Application number: KR1020100025343A
Authority: KR
Inventors: 김성중
Original assignee: 광주광역시 남구
Priority date: 2010-03-22
Filing date: 2010-03-22
Publication date: 2013-08-09
Also published as: KR20110106110A

Abstract

본 발명은 차량용 제설장치에 관한 것으로서, 차량의 일측에 고정된 프레임과, 프레임에 연결된 연결부재와, 프레임에 대하여 소정 간격 이격되도록 연결부재에 설치되어, 염화칼슘 또는 염화나트륨이 용해된 제설수를 도로에 분사할 수 있도록 다수의 분사노즐이 마련된 분사부와, 제설수를 제조하여 제설수분사부에 공급하는 제설수공급부와, 제설수공급부에서 제설수분사부로 유동하는 제설수를 가열하는 제설수가열부를 구비한다.
본 발명에 따른 차량용 제설장치는 제설수탱크에서 분사노즐로 유동하는 제설수를 가열하는 제설수가열부를 구비하여 고온의 제설수를 도로에 분사하므로 제설효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

차량용 제설장치 {Snow removing apparatus for car}

본 발명은 차량용 제설장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 동절기에 결빙되거나 눈이 쌓인 도로에 제설작업을 수행할수 있는 차량용 제설장치에 관한 것이다.

동절기 적설이나 물기에 의한 노면의 결빙은 차량 미끄러짐을 야기하여 겨울철 교통사고의 주된 요인이 되고 있다.

종래 도로 결빙 대책으로서는 인력으로 도로에 모래를 뿌리거나 제설차량과 같은 제설장비를 이용해 결빙 우려가 있는 도로상에 염화칼슘 등을 뿌리는 방법이 사용되고 있다.

이렇게 도로의 제설을 위해 사용되는 제설장치를 구비한 차량은 차체 전면에 눈을 치울 수 있는 눈바켓과, 차체의 후측에 설치된 염화칼슘분사기와, 염화칼슘을 저장할 수 있도록 차체의 상측에 형성되는 염화칼슘탱크를 구비한다.

그러나 종래의 제설장치를 구비한 차량은 견고하게 노면에 얼어붙은 얼음을 눈바켓으로 제거하기 어렵기 때문에 눈이 결빙된 도로 노면의 제설작업에서는 그 기능을 제대로 발휘하기 어려운 단점이 있다.

한국 공개특허공보 제10-2005-0019249호에서는 차량 탑재용 제설수 살포장치가 개시되어 있다.

상기 차량 탑재용 제설수 살포장치는 염화칼슘이나 소금이 용해되어 저장되는 제설수 저장조와, 제설수 저장조의 제설수를 배출하는 제설수 토출관과, 공기를 압축하여 공기공급관을 통해 상기 제설수 저장조로 공급하거나 공기가압관을 통해 상기 제설수 토출관에 선택적으로 공급하는 급기기구를 구비한다.

그러나 상기 차량 탑재용 제설수 살포장치는 제설수 저장조에 수용된 제설수를 가열할 수 있는 가열수단이 없어 저온의 제설수를 결빙된 도로의 노면에 분사해야하므로 제설효율이 감소하는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 제설수탱크에서 분사노즐로 유동하는 제설수를 가열하는 가열수단을 구비하여 고온의 제설수를 도로에 분사할 수 있는 차량용 제설장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 제설장치는 차량의 일측에 고정된 프레임과, 상기 프레임에 연결된 연결부재와, 상기 프레임에 대하여 소정 간격 이격되도록 상기 연결부재에 설치되어, 염화칼슘 또는 염화나트륨이 용해된 제설수를 도로에 분사할 수 있도록 다수의 분사노즐이 마련된 분사부와, 상기 제설수를 제조하여 상기 분사부에 공급하는 제설수공급부와, 상기 제설수공급부에서 상기 분사부로 유동하는 상기 제설수를 가열하는 제설수가열부를 구비한다.

상기 제설수가열부는 내부에 설치공간이 마련된 가열통과, 상기 설치공간에 설치되어 상기 가열통을 가열시키는 가열유닛과, 가열된 상기 가열통과 상기 제설수가 열교환할 수 있도록 상기 가열통을 내부에 수용하고 상기 제설수공급부로부터 배출되는 상기 제설수가 수용되는 제1내부공간이 마련되는 제1가열용기를 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 또 다른 실시 예에 따른 상기 제설수가열부는 내부에 설치공간이 마련된 가열통과, 상기 설치공간에 설치되어 상기 가열통을 가열시키는 가열유닛과, 상기 제설수공급부로부터 배출되는 상기 제설수가 유동할 수 있게 내부에 유로가 마련되되, 가열된 상기 가열통과 상기 제설수가 열교환할 수 있도록 상기 가열통의 외주면을 따라 복수회 감기도록 형성된 제1유동관로를 구비한다.

한편, 또 다른 실시 예에 따른 상기 제설수가열부는 내부에 설치공간이 마련된 가열통과, 상기 설치공간에 설치되어 상기 가열통을 가열시키는 가열유닛과, 상기 제설수공급부로부터 배출되는 상기 제설수가 유동할 수 있게 내부에 유로가 마련되되, 가열된 상기 가열통과 상기 제설수가 열교환할 수 있도록 상기 가열통의 길이방향으로 연장형성되며, 상호 가열통된 다수의 제2유동관로를 구비하고, 상기 제2유동관로들은 상기 가열통의 외주면에, 원주방향을 따라 배열된다.

한펀, 또 다른 실시 예에 따른 상기 제설수가열부는 내부에 설치공간이 마련된 가열통과, 상기 설치공간에 설치되어 상기 가열통을 가열시키는 가열유닛과, 상기 제설수공급부로부터 배출되는 상기 제설수가 유동할 수 있게 내부에 유로가 마련되되, 가열된 상기 가열통과 상기 제설수가 열교환할 수 있도록 상기 가열통의 외주면을 따라 복수회 감기도록 형성된 제3유동관로와, 상기 제3유동관로를 통과한 상기 제설수를 상기 가열통과 재차 열교환시킬 수 있도록 상기 가열통 및 상기 제3유동관로를 내부에 수용하고, 상기 제3유동관로의 단부로부터 배출되는 상기 제설수가 수용되는 제2내부공간이 마련된 제2가열용기를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 연결부재는 상기 프레임에 회동가능하게 설치되고,

상기 분사부의 분사높이를 조절할 수 있게 상기 프레임에 일측이 연결되고, 타측이 상기 연결부재에 연결되어 상기 연결부재를 회동시키는 액츄에이터를 더 구비한다.

상기 제설수분사부를 통해 분사되는 상기 제설수의 분사량 및 수온을 조절하는 분사조절부를 더 구비하고,

상기 분사조절부는 상기 제설수공급부에 설치되어 상기 제설수공급부를 통해 제조된 상기 제설수의 수량을 감지하는 수량감지부재와, 상기 제설수가열부에 설치되어 상기 제설수가열부를 통해 가열된 상기 제설수의 온도를 감지하는 수온감지부재와, 상기 차량의 속도계, 상기 수량감지부재 및 상기 수온감지부재를 통해 제공되는 정보를 토대로 상기 분사부를 통해 분사되는 상기 제설수의 분사량 및 상기 제설수가열부의 가열온도를 제어하는 제어부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 제설수분사부에 인접되게 설치되어 상기 분사노즐로 공급된 상기 제설수 및 상기 도로의 노면을 가열할 수 있게 하방으로 화염을 분사하는 버너유닛과, 상기 버너유닛에 연료를 공급하는 연료공급부재를 구비한 화염분사부를 더 구비한다.

본 발명에 따른 차량용 제설장치는 제설수탱크에서 분사노즐로 유동하는 제설수를 가열하는 제설수가열부를 구비하여 고온의 제설수를 도로에 분사하므로 제설효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 제설장치에 대한 측면도이고,
도 2는 도 1의 차량용 제설장치에 대한 사시도이고,
도 3은 도 1의 차량용 제설장치의 제설수가열부의 단면도이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 제설장치의 제설수가열부에 대한 사시도이고,
도 5는 도 4의 제설수가열부에 대한 단면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 제설장치의 제설수가열부에 대한 사시도이고,
도 7은 도 6의 제설수가열부에 대한 단면도이고,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 제설장치의 제설수가열부에 대한 사시도이고,
도 9는 도 8의 제설수가열부에 대한 단면도이고,
도 10은 본 발명에 따른 차량용 제설장치의 분사유닛에 대한 사시도이고,
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 제설장치의 분사유닛에 대한 단면도이고,
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 제설장치의 분사유닛에 대한 단면도이고,
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 분사유닛에 대한 단면도이고,
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제설수분사부에 대한 단면도이고,
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 제설장치에 대한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 제설장치를 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량용 제설장치(100)가 도 1 내지 도 3에 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 차량용 제설장치(100)는 차량(110)의 일측에 고정된 프레임(200)과, 프레임(200)의 단부에 연결된 연결부재(300)와, 연결부재(300)의 타측에 설치되어 제설수를 도로에 분사하는 제설수분사부(400)와, 제설수분사부(400)의 측면에 설치되어 수용공간(421)에 수용된 제설수와 도로의 노면을 가열하는 화염분사부(500)와, 제설수를 제조하여 제설수분사부(400)에 공급하는 제설수공급부(600)와, 제설수공급부(600)에서 제설수분사부(400)로 유동하는 제설수를 가열하는 제설수가열부(710)와 프레임(200)과 연결부재(300)의 사이에 설치되어 연결부재(300)를 승하강시키는 액츄에이터(800)와, 도로 노면에 분사되는 제설수의 수량과 온도를 제어하는 분사조절부(900)를 구비한다.

프레임(200)은 차량(110)의 후방에 돌출되게 설치되어 있다. 프레임(200)은 연결부재(300)를 핀에 의해 회동가능하게 연결할 수 있도록 측면에 관통구(230)가 형성된 제1돌출편(210)과 제2돌출편(220)을 구비한다.

연결부재(300)는 일측이 프레임(200)의 제1돌출편(210)과 제2돌출편(220) 사이에 회동가능하게 연결되며 직사각형 구조로 형성된 제1연결유닛(310)과, 제1연결유닛(310)의 타측에 연장되게 형성된 제2연결유닛(320)을 구비한다.

제1연결유닛(310)은 제1 및 제2돌출편(210,220) 사이에 회동가능하게 설치될 수 있게 제1 및 제2돌출편(210,220)의 이격거리에 대응되는 크기로 형성되는 것이 바람직하다.

제2연결유닛(320)은 제1연결유닛(310)의 타단에 고정되며, 제1연결유닛(310)보다 큰 직사각형 단면으로 형성되어 있다.

한편, 본 발명에 따른 제설수분사부(400)를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제설수분사부(400)는 제2연결유닛(320)의 타단부에 설치된 이격유닛(410)과, 이격유닛(410)의 단부에 설치된 분사유닛(420)을 구비한다.

이격유닛(410)은 제2연결유닛(320)의 양측면에 각각 돌출되게 설치된 제1 및 제2로드(411,412)와, 제1 및 제2로드(411,412)의 단부에 각각 설치된 제1 및 제2연결바(413,414)를 구비한다.

제1 및 제2로드(411,412)는 환봉형으로 형성되며, 일단은 제2연결유닛(320)의 양측면에 각각 연결된다. 제1 및 제2로드(411,412)는 제2연결유닛(320)의 양측면에 대해 수직한 방향으로 연장형성되어 있다.

이때, 제1 및 제2로드(411,412)는 견고하게 후술되는 제1 및 제2연결바(413,414)를 지지할 수 있도록 각각 복수개가 설치되는 것이 바람직하다.

제1 및 제2연결바(413,414)는 제1 및 제2로드(411,412)의 타단부에 각각 연결되며, 소정의 두께를 갖는 판형으로 형성된다. 제1 및 제2연결바(413,414)는 후술되는 분사유닛(420)이 프레임(200)에 대해 이격되게 위치되도록 프레임(200)의 반대방향으로 연장형성되는 것이 바람직하다.

분사유닛(420)은 제1 및 제2연결바(413,414)의 단부에 양단이 각각 설치되며, 사각단면을 갖고, 제1 및 제2연결바(413,414) 사이의 이격거리에 대응되는 길이로 연장형성된다.

본 발명에 따른 분사유닛(420)을 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

분사유닛(420)은 내부에 염화칼슘 또는 염화나트륨이 용해된 제설수를 수용할 수 있는 수용공간(421)과, 수용공간(421)에 수용된 제설수를 도로에 분사할 수 있게 하면에 다수의 분사노즐(422)이 형성되어 있다.

분사유닛(420)은 제설수공급부(600)로부터 공급받은 제설수를 수용하여 하면에 형성된 다수의 분사노즐(422)을 통해 도로에 분사한다.

화염분사부(500)는 분사유닛(420)의 수용공간(421)에 수용된 제설수 및 도로 노면을 가열하며, 분사유닛(420)의 후방면에 설치된 제1버너유닛(510)과, 제1버너유닛(510)에 연료를 공급하는 제1연료공급부를 구비한다.

제1버너유닛(510)은 관형태로 형성되어 있으며, 분사유닛(420)의 길이방향으로 연장형성되어 있다. 제1버너유닛(510)은 하측 외주면에 화염이 분사될 수 있게 다수의 화염구(511)가 형성되어 있으며, 화염구(511)를 통해 발생되는 불꽃은 분사유닛(420)의 측면을 가열시켜, 수용공간(421) 내부의 제설수의 온도를 높인다.

제1연료공급부재(520)는 제1버너유닛(510)에 연결되어 엘피지(LPG)와 같은 가연성 기체 연료를 제1버너유닛(510)에 공급한다. 제1연료공급부재(520)는 차량(110)에 설치되며, 다량의 기체 연료를 수용하는 제1가스탱크(521)와, 제1가스탱크(521)의 일측과 제1버너유닛(510) 사이에 설치되어 제1가스탱크(521)에 수용된 기체 연료를 제1버너유닛(510)에 공급하는 제1가스공급관(522)과, 제1가스공급관(522)에 설치되어 제1가스공급관(522)을 개폐할 수 있는 제1가스밸브(523)를 구비한다.

한편, 제설수분사부(430)의 또 다른 실시 예가 도 11에 도시되어 있다.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조 부호로 표기한다.

도면을 참조하면, 분사유닛(425)은 하면의 중심부가 내측으로 소정의 깊이만큼 움푹 패인 구조로 형성되어 있다. 제1버너유닛(510)은 분사유닛(425) 하면의 패인 위치에 설치된다.

분사유닛(425)은 제1버너유닛(510)의 불꽃과의 접촉면적이 증가하게 되어, 용이하게 제설수의 온도를 높일 수 있다.

한편, 도 12에는 본 발명에 따른 분사유닛(431)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 분사유닛(431)은 상면에 제1 및 제2연결바(413,414)의 단부와 회동가능하게 설치되며, 양측면에는 분사유닛(431)의 양측방으로 제설수를 분사할 수 있게 보조분사노즐(432)을 구비한다.

보조분사노즐(432)은 분사유닛(431)의 수용공간(421)에 연통되게 설치되며, 분사유닛(431)의 제설수 분사범위를 확장할 수 있도록 분사구(433)의 연장방향이 도로노면에 대해 소정 각도를 갖도록 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 도 13에는 분사유닛(440)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 분사유닛(440)은 하측 수용공간(421)이 제1 및 제2보조공간(441,442)으로 구획될 수 있게 분사유닛(440) 하면의 중심부가 내측으로 소정의 깊이만큼 움푹 패인 구조로 형성된다.

또한, 분사유닛(440)은 제1 및 제2보조공간(441,442)에 연통되도록 분사유닛의 상호 대향되는 면에 양단이 각각 설치된 분사관로(443)를 더 구비한다.

분사관로(443)는 파이프형으로 형성되고, 분사유닛 하면의 중심부로부터 하방으로 이격되게 위치할 수 있도록 분사유닛의 하단에 설치되며, 분사유닛(440)의 길이방향을 따라 다수개가 상호 이격된 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

분사관로(443)의 하측 외주면에는 제1 및 제2보조공간(441,442)으로부터 분사관로(443) 내부로 유입된 제설수를 도로에 분사할 수 있도록 분사관로(443)의 길이방향을 따라 다수의 분사노즐(444)이 상호 이격되게 설치되어 있다.

이때, 제1버너유닛(510)은 분사유닛(440) 하면의 패인 위치에 설치되어, 분사유닛(440) 및 분사관로(443)를 가열시켜 도로로 분사되는 제설수를 가열한다.

분사유닛(440)은 제1버너유닛(510)의 불꽃과의 접촉면적이 증가하게 되어, 용이하게 제설수의 온도를 높일 수 있다.

한편, 도 14에는 제설수분사부(450)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 제설수분사부(450)는 제1버너유닛(510)의 화염구(511)를 감싸도록 제1버너유닛(510)에 설치된 다수의 화염가이드관(451)과, 다수의 화염가이드관(451)의 하단에 설치된 분사유닛(452)을 구비한다.

화염가이드관(451)은 하방으로 갈수록 단면적이 넓어지는 원뿔형으로 형성되는 것이 바람직하다. 화염가이드관(451)은 화염가이드관(451)의 내부 상면에 각 화염구(511)가 위치하도록 설치되며, 하면은 화염구(511)를 통해 분사되는 화염의 열기가 도로로 분출될 수 있게 개방되게 형성된다.

분사유닛(452)은 후술되는 제설수가열부(700)의 배출관(722)에 연통되는 파이프형으로 형성되며, 화염가이드관들(451)의 하측을 관통하여 설치된다. 분사유닛(452)의 하측 외주면에는 배출관(722)을 통해 유입된 제설수를 도로에 분사할 수 있도록 길이방향을 따라 다수의 분사노즐(453)이 상호 이격되게 설치되어 있다.

화염구(511)를 통해 분사되는 화염은 화염가이드관(451)의 하단에 설치된 분사유닛(452)의 외주면을 가열시킨다. 가열된 분사유닛(452)에 의해 제설수는 가열되어 고온의 제설수가 도로로 분사된다.

한편, 본 발명에 따른 차량용 제설장치(100)의 제설수공급부(600)를 설명하면 다음과 같다.

제설수공급부(600)는 분사유닛(420)에 연결되어 제설수를 분사유닛(420)에 공급한다.

제설수공급부(600)는 차량(110)에 설치되며, 내부에 물을 수용하는 원형 구조의 제설수탱크(610)와, 제설수탱크(610)의 상부에 설치되어 고형물의 제설제를 분쇄하여 제설수탱크(610)에 공급하는 제설제투입부(620)와, 제설수탱크(610)에 설치되어 제설수탱크(610)의 내부에 수용된 물과 제설제를 교반시키는 교반기(630)와, 제설수탱크(610)에서 만들어진 제설수를 제설수분사부(400)에 공급할 수 있도록 된 제설수공급관(640)과, 제설수공급관(640)에 설치되어 제설수를 펌핑하여 상기 제설수분사부(400)에 주입하는 펌프(650)와, 제설수공급관(640)에 설치되어 제설수공급관(640)의 유로를 개폐할 수 있는 제설수밸브(660)를 구비한다.

상술된 바와 같이 구성된 제설수공급부(600)를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제설제투입부(620)는 염화칼슘 또는 염화나트륨과 같은 고형의 제설제를 제설수탱크(610)에 수집하여 주입하는 호퍼(621)와, 상기 호퍼(621)의 하부에 설치되어 주입된 제설제를 상호 접하여 회전하는 롤러들(623) 사이로 통과시켜 상기 제설제를 분쇄하는 분쇄부(622)와, 분쇄부(622)의 하부에 형성되어 분쇄부(622)에 의해 분쇄된 제설제를 상기 제설수탱크(610) 내부로 주입하는 주입구(624)를 구비한다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 본 실시 예와는 다르게 상기 분쇄부(622)는 상호 접하여 회전하는 롤러들(623) 대신에 상호 치합되어 회전하는 기어들을 구비할 수도 있다.

교반기(630)는 제설수탱크(610)의 상측에 설치되어 회전력을 공급하는 모터(631)와, 상기 모터(631)에 고정설치되어 회전력을 전달하는 회전축(632)과, 상기 회전축(632)의 단부에 설치되며, 제설수탱크(610) 내부의 제설수에 잠기어 제설수와 제설제를 교반시키는 교반날개(633)를 구비한다.

상술된 바와 같이 구성된 제설수공급부(600)의 작동을 설명하면 다음과 같다.

제설제투입부(620)의 호퍼(621)에 염화칼슘 또는 염화나트륨과 같은 고형의 제설제를 주입한다. 호퍼(621)에 주입된 고형의 제설제는 호퍼(621)에 의해 분쇄부(622)로 이송된다.

이송된 고형의 제설제는 분쇄부(622)의 상호 접하여 회전하는 롤러들(623) 사이를 통과하면서 분쇄된다. 분쇄된 제설제는 주입구(624)를 통해 제설수탱크(610)의 내부로 주입된다. 제설수탱크(610)의 내부로 주입된 제설제는 교반기(630)에 의해 물과 교반되어 물에 용해된다.

교반기(630)에 의해 제설제가 용해된 제설수는 펌프(650)에 의해 펌핑되어 제설수공급관(640)을 통해 제설수분사부(400)에 주입된다.

한편, 본 발명에 따른 제설수가열부(710)를 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면을 참조하면, 제설수가열부(710)는 제설수공급관(640)에 설치되어, 제설수공급관(640)을 통해 유동하는 제설수를 가열시킨다.

제설수가열부(710)는 가열통(711)과, 가열통(711) 내부에 설치된 가열유닛(712)과, 가열통(711) 및 가열유닛(712)이 내부에 설치되는 제1가열용기(720)를 구비한다.

가열통(711)은 내부에 설치공간이 마련된 원통형으로 형성된다. 가열통(711)은 후술되는 가열유닛(712)으로부터 용이하게 열전달이 이루어질 수 있도록 스틸 또는 구리소재로 형성되는 것이 바람직하다.

가열통(711)은 후술되는 가열유닛(712)의 제2버너유닛(713)을 통해 발생되는 연소가스가 외부로 배출될 수 있도록 일측면은 개방되게 형성되어 있다.

가열유닛(712)은 가열통(711)을 가열할 수 있으며, 가열통(711)의 설치공간에 설치되는 제2버너유닛(713)과, 제2버너유닛(713)에 연료를 공급하는 제2연료공급부재(714)를 구비한다.

제2버너유닛(713)은 화염구(511)가 가열통(711)의 설치공간 내에 설치되어 제2연료공급부재(714)를 통해 공급되는 연료를 연소시켜 가열통(711)의 내주면을 가열시킨다.

제2연료공급부재(714)는 제2버너유닛(713)에 연결되어 엘피지(LPG)와 같은 가연성 기체 연료를 제2버너유닛(713)에 공급한다. 제2연료공급부재(714)는 차량(110)에 설치되며, 다량의 기체 연료를 수용하는 제2가스탱크(715)와, 제2가스탱크(715)의 일측과 제2버너유닛(713) 사이에 설치되어 제2가스탱크(715)에 수용된 기체 연료를 제2버너유닛(713)에 공급하는 제2가스공급관(716)과, 제2가스공급관(716)에 설치되어 제2가스공급관(716)을 개폐할 수 있는 제2가스밸브(717)를 구비한다.

한편, 도시된 예에서는 가열유닛(712)이 가연성 기체연료를 연소시키는 가스버너인 구조를 설명하였으나, 가열유닛(712)은 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 전력을 사용하여 가열통(711)을 가열시킬 수 있도록 다수의 전열선을 구비할 수도 있다.

제1가열용기(720)는 가열통(711)을 수용할 수 있도록 내부에 제1내부공간(721)이 마련된 원통형으로 형성된다. 제1가열용기(720)의 일측 외주면에는 제설수공급부(600)를 통해 제조되는 제설수가 제1내부공간(721)으로 유입될 수 있게 제설수공급관(640)의 단부에 연결되어 있다.

제설수공급관(640)을 통해 제1내부공간(721)으로 유입된 제설수는 가열된 가열통(711)과 열교환하여 가열된다. 이때, 제1가열용기(720)는 제1내부공간(721)으로 유입된 제설수가 외부로 유수되는 것을 방지할 수 있도록 가열통(711)과 제1가열용기(720)의 내주면 사이공간은 폐쇄되도록 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 제1가열용기(720)의 타측에는 제2버너유닛(713)에 의해 가열된 제설수를 분사유닛(420)의 수용공간(421)으로 배출할 수 있도록 분사유닛(420)의 수용공간(421)에 가열통된 배출관(722)이 설치되어 있다.

제설수공급관(640)을 통해 제1내부공간(721)으로 유입된 제설수는 제2버너유닛(713)에 의해 가열된 가열통(711)과 열교환하여 가열된 상태로 배출관(722)을 통해 분사유닛(420)의 수용공간(421)으로 유입되므로 단시간에 고온으로 가열될 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 5에는 제설수가열부(730)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 제설수가열부(730)는 제설수공급관(640)에 설치되어, 제설수공급관(640)을 통해 유동하는 제설수를 가열시켜며, 가열통(711)과, 가열통(711) 내부에 설치된 가열유닛(712)과, 가열통(711)의 외주면에 설치된 제1유동관로(731)를 구비한다.

가열통(711) 및 가열유닛(712)은 도 3에 도시된 가열통(711) 및 가열유닛(712)과 동일한 구성요소를 구비하므로 상세한 설명은 생략한다.

제1유동관로(731)는 제설수공급관(640)에 연통되며, 내부에 제설수공급관(640)을 통해 유동하는 제설수가 유입될 수 있게 유로가 마련된다. 제1유동관로(731)는 내부에 유동하는 제설수가 가열통(711)과 열교환할 수 있도록 가열통(711)의 외주면을 따라 복수회 감기도록 형성되는 것이 바람직하다.

제1유동관로(731)의 단부는 가열유닛(712)에 의해 가열된 제설수가 분사유닛(420)으로 공급될 수 있도록 분사유닛(420)의 수용공간(421)에 연통되게 분사유닛(420)에 연결되어 있다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 제1유동관로(731)는 가열통(711)의 외주면에 복수회 감기도록 형성되어 있어, 가열통(711) 외주면과의 접촉면적을 확장시키므로 가열통(711)과의 열교환효율이 향상된다.

한편, 도 6 내지 도 7에는 제설수가열부(740)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 제설수가열부(740)는 제설수공급관(640)에 설치되어, 제설수공급관(640)을 통해 유동하는 제설수를 가열시켜며, 가열통(711)과, 가열통(711) 내부에 설치된 가열유닛(712)과, 가열통(711)의 외주면에 설치된 다수의 제2유동관로(741)를 구비한다.

제2유동관로(741)는 제설수공급관(640)에 연통되며, 내부에 제설수공급관(640)을 통해 유동하는 제설수가 유입될 수 있게 유로가 마련된다. 제2유동관로(741)는 가열통(711)과 제2유도관로 내부에 유동하는 제설수가 열교환할 수 있도록 가열통(711)의 길이방향으로 연장형성되며, 다수의 제2유동관로(741)는 상호 연통되어 있다.

또한, 상호 가열통된 다수의 제2유동관로(741)는 가열통(711)과의 접촉면적을 증가시킬 수 있도록 가열통(711)의 외주면에 원주방향을 따라 배열되어 있다.

제2유동관로(741)의 단부는 가열유닛(712)에 의해 가열된 제설수가 분사유닛(420)으로 공급될 수 있도록 분사유닛(420)의 수용공간(421)에 연통되게 분사유닛(420)에 연결되어 있다.

제설수공급관(640)을 통해 제2유동관로(741)로 유입된 제설수는 제2유동관로(741)를 따라 유동하며 가열통(711)과 열교환하여 가열된 상태로 분사유닛(420)의 수용공간(421)으로 유입된다.

한편, 도 8 내지 도 9에는 제설수가열부(750)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 제설수가열부(750)는 제설수공급관(640)에 설치되어, 제설수공급관(640)을 통해 유동하는 제설수를 가열시켜며, 가열통(711)과, 가열통(711) 내부에 설치된 가열유닛(712)과, 가열통(711)의 외주면에 설치된 다수의 제3유동관로(751)와, 제3유동관로(751) 및 가열통(711)이 내부에 설치된 제2가열용기(752)를 구비한다.

제3유동관로(751)는 제설수공급관(640)에 연통되며, 내부에 제설수공급관(640)을 통해 유동하는 제설수가 유입될 수 있게 유로가 마련된다. 제3유동관로(751)는 내부에 유동하는 제설수가 가열통(711)과 열교환할 수 있도록 가열통(711)의 외주면을 따라 복수회 감기도록 형성되는 것이 바람직하다.

제2가열용기(752)는 가열통(711) 및 제3유동관로(751)를 수용할 수 있도록 내부에 제2내부공간(754)이 마련된 원통형으로 형성된다. 제3유동관로(751)는 제3유동관로(751)를 통과한 제설수가 제2내부공간(754)으로 유입될 수 있도록 제3유동관로(751)의 배출구와 제2내부공간(754)이 연통되도록 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 제2가열용기(752)의 상측 외주면에는 가열유닛(712)에 의해 가열된 제설수를 분사유닛(420)의 수용공간(421)으로 배출할 수 있도록 분사유닛(420)의 수용공간(421)에 가열통된 배출관(753)이 설치되어 있다.

제설수공급관(640)을 통해 제3유동관로(751)로 유입된 제설수는 제3유동관로(751)를 따라 유동하며 가열통(711)과 열교환하여 가열된다. 제3유동관로(751)를 통과한 제설수는 제2가열용기(752)의 제2내부공간(754)으로 유입되며, 제2가열용기(752) 내부에 설치된 가열통(711)에 의해 재차 가열되어 배출관(753)을 통해 분사유닛(420)으로 배출된다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 제설수가열부(750)는 제3유동관로(751)를 통과하여 가열된 제설수를 제2가열용기(752)를 통해 가열통(711)과 재차 열교환시키므로 단시간에 제설수를 고온으로 가열시킬 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 차량용 제설장치(100)의 액츄에이터(800)를 설명하면 다음과 같다.

액츄에이터(800)는 일단은 제2연결유닛(320)의 상면에 회동가능하게 설치되며, 타단은 프레임(200)에 회동가능하게 설치된다. 도면에 도시된 바에 의하면 액츄에이터(800)는 유압공급부(미도시)에서 공급되는 유압에 의해 작동하는 유압실린더인 것으로 설명하였으나, 액츄에이터(800)는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 공압실린더 또는 프레임(200)과 제1연결유닛(310) 사이에 설치된 전기모터일 수도 있다.

액츄에이터(800)는 프레임(200)에 대해 연결부재(300)를 회동시키므로 작업자는 도로 노면 상태에 따라 액츄에이터(800)를 작동시켜 도로 노면에 대한 분사유닛(420)의 높이를 조절할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 분사조절부(900)를 상세히 설명하면 다음과 같다.

분사조절부(900)는 제설수분사부(400)를 통해 분사되는 제설수의 분사량 및 수온을 조절한다. 분사조절부(900)는 제설수의 수량을 감지하는 수량감지부재(910)와, 분사유닛(420)으로 공급되는 제설수의 온도를 감지하는 수온감지부재(920)와, 차량의 정차 시 제설수가열부(710)에 의해 가열된 제설수를 제설수탱크(610)로 리턴시키는 리턴부재(940)와, 차량(110)의 속도, 제설수의 수량 및 수온에 의해 제설수 공급량 및 수온을 제어하는 제어부(930)를 구비한다.

수량감지부재(910)는 제설수탱크(610)에 설치되어 제설수탱크(610)의 수위를 감지하는 수위감지센서인 것이 바람직하다. 수량감지부재(910)는 제설수탱크(610)의 하측에 설치되어, 제설수탱크(610)에 수용된 제설수의 부족 여부를 감지한다.

한편, 도면에 도시된 예에서는 수량감지부재(910)가 제설수탱크(610)의 하측에 한개가 설치된 구조를 설명하였으나, 수량감지부재(910)는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 다수개가 높이에 따라 상호 이격되게 설치되어 제설수탱크(610)에 수용된 제설수의 잔량을 단계적으로 감지할 수도 있다.

수온감지부재(920)는 제설수가열부(710)의 제1가열용기(720), 제2가열용기(752), 제1유동관로(731) 또는 제2유동관로(741)에 설치되어 제설수가열부(710)로부터 가열된 제설수의 온도를 감지하는 온도감지센서인 것이 바람직하다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 본 실시 예와는 다르게 수온감지부재(920)는 제1가열용기(720), 제2가열용기(752), 제1유동관로(731) 또는 제2유동관로(741)에 설치되는 것이 아니라 배출관(722)에 설치되어 제설수가열부(710)에 의해 가열되어 배출되는 제설수의 온도를 측정할 수도 있다.

리턴부재(940)는 일단은 배출관(722)에 연통되며, 타단은 제설수탱크(610)의 상측에, 제설수탱크(610)의 물이 수용된 내부에 연통되게 설치된 리턴관(941)과, 리턴관(941) 및 배출관(722)의 연결부분에 설치되며, 후술되는 제어부(930)에 의해 작동하여 제설수의 흐름을 제어하는 쓰리웨이밸브(942)와, 리턴관(941)에 설치되어 가열된 제설수를 제설수탱크(610)로 펌핑하는 리턴펌프(943)를 구비한다.

도면에 도시되진 않았지만, 리턴펌프(943)는 제어부(930)에 연결되어, 차량의 정차 시 제어부(930)에 의해 작동한다.

제어부(930)는 차량(110)의 속도계(931), 수량감지부재(910) 및 수온감지부재(920)를 통해 제공되는 정보를 토대로 제1가스밸브(523), 제2가스밸브(717) 및 제설수밸브(660)의 계폐여부를 제어한다. 제어부(930)는 도면에 도시되진 않았지만, 차량(110)의 평균속도에 적합한 제설수의 분사량 및 수온에 대한 정보가 저장된 데이터베이스를 구비한다.

제어부(930)는 속도계(931)를 통해 측정된 차량(110)의 속도가 평균속도보다 빠르면 제설수밸브(660)를 조절하여 제설수탱크(610)에서 제설수공급관(640)을 통해 배출되는 제설수의 양을 증가시킨다.

속도계(931)를 통해 측정된 차량(110)의 속도가 평균속도보다 느리면 제어부(930)는 제설수밸브(660)를 조절하여 제설수탱크(610)에서 제설수공급관(640)을 통해 배출되는 제설수의 양을 감소시킨다.

또한, 수온감지부재(920)를 통해 측정된 제설수의 수온이 데이터베이스에 저장된 수온보다 낮으면, 제2가스밸브(717)를 조절하여 제설수가열부(710)로 공급되는 연료의 양을 증가시키며, 수온감지부재(920)를 통해 측정된 제설수의 수온이 데이터베이스에 저장된 수온보다 높으면, 제2가스밸브(717)를 조절하여 제설수가열부(710)로 공급되는 연료의 양을 감소시킨다.

한편, 수량감지부재(910)를 통해 제설수탱크(610)에 수용된 제설수의 부족이 감지되면 제어부(930)는 각 밸브를 작동시켜 제설수공급관(640) 및 제2가스공급관(716)을 폐쇄하여 제설수분사부(400) 및 제설수가열부(710)의 작동을 정지시킨다.

상기 언급된 바와 같이 분사조절부(900)는 차량(110)의 속도, 제설수의 잔량 및 수온에 따라 제설수의 분사량 또는 제설수가열부(710)의 제설수 가열온도를 조절하여 분사유닛(420)을 통해 분사되는 제설수를 제설하는 데 적합한 상태를 유지시킨다.

또한, 차량(110)의 정차 시, 제어부(930)는 속도계(931)를 통해 차량(110)의 정차를 감지하며, 쓰리웨이밸브(942)를 작동시켜 제설수가열부(710)를 통해 가열된 제설수가 분사유닛(420)으로 공급되는 것을 차단하고 리턴관(941)으로 유입되도록 한다.

리턴관(941)으로 유입된 가열된 제설수는 리턴펌프(943)에 의해 펌핑되어 제설수탱크(610)로 유입된다.

한편, 도 15에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 제설장치가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 차량용 제설장치(100)는 호퍼(621)의 상측과 제설수분사부(400) 사이에 설치되어 호퍼(621)에 수용된 제설제를 이송시켜 도로에 분사하는 제설제살포유닛(950)을 더 구비한다.

제설제살포유닛(950)은 일단은 호퍼(621)에 설치되며, 도면에 도시되진 않았지만 타단은 분사유닛(420)에 설치되며, 호퍼(621)에 주입된 제설제 일부를 분사유닛(420)까지 이송시켜 살포할 수 있도록 스크류 컨베이어인 것이 바람직하다.

이때, 제설제살포유닛(950)의 타단부에는 제설제가 도로에 균일하게 살포될 수 있도록 다수의 배출노즐(미도시)이 설치되어 있으며, 상기 배출노즐은 분사유닛(420)의 길이방향을 따라 상호 이격되게 설치되어 있다.

분사유닛(420)에 인접된 위치의 제설제살포유닛(950)에는 제설제밸브(951)가 설치되어 도로로 살포되는 제설제의 양을 조절할 수 있다. 이때, 제설제밸브(951)는 제어부(930) 및 작업자가 용이하게 조절할 수 있도록 솔레노이드 밸브인 것이 바람직하다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 제설제살포유닛(950)은 상기 배출노즐의 하방에 위치하도록 설치되며, 모터에 의해 회전하여 제설제살포유닛(950)을 통해 살포되는 제설제를 도로에 균일하게 분산시키는 분산유닛을 더 구비할 수도 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100: 차량용 제설장치
200: 프레임
300: 연결부재
400: 제설수분사부
500: 화염분사부
600: 제설수공급부
700: 제설수가열부
800: 액츄에이터
900: 분사조절부

Claims

삭제
차량의 일측에 고정된 프레임과;
상기 프레임에 연결된 연결부재와;
상기 프레임에 대하여 소정 간격 이격되도록 상기 연결부재에 설치되어, 염화칼슘 또는 염화나트륨이 용해된 제설수를 도로에 분사할 수 있도록 다수의 분사노즐이 마련된 제설수분사부와;
상기 제설수를 제조하여 상기 제설수분사부에 공급하는 제설수공급부와;
상기 제설수공급부에서 상기 분사부로 유동하는 상기 제설수를 가열하는 제설수가열부;를 구비하고,
상기 제설수가열부는
내부에 설치공간이 마련된 가열통과,
상기 설치공간에 설치되어 상기 가열통을 가열시키는 가열유닛과,
가열된 상기 가열통과 상기 제설수가 열교환할 수 있도록 상기 가열통을 내부에 수용하고 상기 제설수공급부로부터 배출되는 상기 제설수가 수용되는 제1내부공간이 마련되는 제1가열용기를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 제설장치.
삭제
삭제
제2항에 있어서,
상기 제설수가열부는
상기 제1가열용기 내부에 설치되고, 상기 제설수공급부로부터 배출되는 상기 제설수가 유동할 수 있게 내부에 유로가 마련되되, 가열된 상기 가열통과 상기 제설수가 열교환할 수 있도록 상기 가열통의 외주면을 따라 복수회 감기도록 형성되되, 상기 유로를 통과한 상기 제설수가 상기 제1가열용기 내부로 배출될 수 있도록 단부에 배출구가 형성된 제3유동관로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 제설장치.
제2항에 있어서,
상기 연결부재는 상기 프레임에 회동가능하게 설치되고,
상기 분사부의 분사높이를 조절할 수 있게 상기 프레임에 일측이 연결되고, 타측이 상기 연결부재에 연결되어 상기 연결부재를 회동시키는 액츄에이터;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 제설장치.
제2항에 있어서,
상기 제설수분사부를 통해 분사되는 상기 제설수의 분사량 및 수온을 조절하는 분사조절부;를 더 구비하고,
상기 분사조절부는
상기 제설수공급부에 설치되어 상기 제설수공급부를 통해 제조된 상기 제설수의 수량을 감지하는 수량감지부재와,
상기 제설수가열부에 설치되어 상기 제설수가열부를 통해 가열된 상기 제설수의 온도를 감지하는 수온감지부재와,
상기 차량의 속도계, 상기 수량감지부재 및 상기 수온감지부재를 통해 제공되는 정보를 토대로 상기 분사부를 통해 분사되는 상기 제설수의 분사량 및 상기 제설수가열부의 가열온도를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 제설장치.
제2항에 있어서,
상기 제설수분사부에 인접되게 설치되어 상기 분사노즐로 공급된 상기 제설수 및 상기 도로의 노면을 가열할 수 있게 하방으로 화염을 분사하는 버너유닛과, 상기 버너유닛에 연료를 공급하는 연료공급부재를 구비한 화염분사부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용제설장치.