KR102240265B1 - 3분 세차 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 특히 최소한의 물 사용으로 단시간에 세차가 완료될 수 있는 세차 시스템에 관한 것으로서, 고정 프레임(11,12,13,14)과, 고정 프레임(11,12,13,14)에 대해 가변되는 가변 프레임(21,22,23)과, 가변 프레임(21,22,23)을 구동시키는 구동 모듈과, 가변 프레임(21,22,23)에 설치되는 측면 세척 모듈과, 차량 진입 방향의 전방 및 후방에 각각 설치되는 복수개의 전후방 세정액 분사 노즐(43) 및 복수개의 전후방 물 분사 노즐(44)로 이루어지는 전후방 세척 모듈 및, 세정액과 물을 상기 측면 세척 모듈 및 전후방 세척 모듈로 공급시키는 세정액 탱크와 물탱크 및 세정액 이송 펌프와 물 이송 펌프로 이루어지는 공급 모듈로 구성됨으로써, 동 세차 과정에서 묵은 때를 집중적으로 지우는 셀프 공정이 들어가면서도 세자 공정은 신속하게 이루어짐으로써, 세차 시간은 훨씬 단축되면서 국부적인 묵은 때도 말끔하게 지울 수 있고 또한 물의 낭비도 최소화될 수 있는 3분 세차 시스템을 제공하고자 한다.

Description

3분 세차 시스템{System that can complete car wash in 3 minutes}
본 발명은 세차 시스템에 관한 것으로, 특히 최소한의 물 사용으로 단시간에 세차가 완료될 수 있는 세차 시스템에 관한 것이다.
종래의 자동 세차 설비는 차가 정지한 상태에서 또는 차가 이동되는 상태에서 차의 선단과 후단이 모두 포괄될 수 있는 범위에 광범위하게 물과 세정액이 분사됨으로써 세차가 이루어진다.
이와 같은 세차 설비의 경우 묵은 때를 지울 수 있는 수단이 없으므로 묵은 때나 찌든 때를 지우기 위해서는 세차 설비의 가동을 일시 중지시켜야 하고, 국부적인 오염을 제거시키기 위해서도 전체 세차 설비를 가동시켜야 하므로 물의 낭비가 상당하면서 오히려 세차 시간은 길어지는 문제가 있다.
오늘날 21세기에 접어들면서 특히 지구 온난화로 인한 사막화와 상업적 수경 농업 플랜테이션의 대규모화 및 단일품종 대량 재배 및 무분별한 수자원 채취로 인한 수자원의 고갈문제가 심각하게 대두되는 상황에서 수자원의 이러한 낭비는 심각한 결과로 이어질 수 있다.
또한 자동 세차 과정에서 묵은 때를 집중적으로 지우는 셀프 공정이 들어가면서도 세자 공정은 신속한 자동 세차 공정으로 이루어질 수 있다면 세차 시간은 훨씬 단축되면서 국부적인 묵은 때도 말끔하게 지울 수 있고 또한 물의 낭비도 최소화될 수 있다.
하지만 현재로서는 이러한 신속성과 효율성 및 물의 절약이 모두 구현되는 자동 세차 설비는 찾아보기 힘든 실정이다.
등록실용신안공보 제20-0482938호(공고일자: 2017. 03. 27)
이에 본 발명은 자동 세차 과정에서 묵은 때를 집중적으로 지우는 셀프 공정이 들어가면서도 세자 공정은 신속하게 이루어짐으로써, 세차 시간은 훨씬 단축되면서 국부적인 묵은 때도 말끔하게 지울 수 있고 또한 물의 낭비도 최소화될 수 있는 세차 시스템을 제공하고자 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세차 시스템은 차량이 진입할 수 있는 폭을 사이에 두고 설치되는 복수개의 측면 고정 기둥(11)과, 복수개의 측면 고정 기둥(11)의 상단을 가로지르게 설치되는 상부 고정 가로 골조(12) 및 상부 고정 세로 골조(13)로 이루어지는 고정 프레임(11,12,13,14)과, 차량이 진입할 수 있는 폭을 사이에 두고 설치되는 복수개의 측면 가변 기둥(21)과, 복수개의 측면 가변 기둥(21)의 상단을 가로지르게 설치되는 상부 가변 가로 골조(22) 및 상부 가변 세로 골조(23)로 이루어져, 고정 프레임(11,12,13,14)에 대해 가변되는 가변 프레임(21,22,23)과, 가변 프레임(21,22,23)이 가변되도록 구동시키는 구동 모듈과, 가변 프레임(21,22,23)에 설치되며, 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41)과 복수개의 측면 물 분사 노즐(42)로 이루어지는 측면 세척 모듈과, 차량 진입 방향의 전방 및 후방에 각각 설치되는 복수개의 전후방 세정액 분사 노즐(43) 및 복수개의 전후방 물 분사 노즐(44)로 이루어지는 전후방 세척 모듈 및, 세정액과 물을 상기 측면 세척 모듈 및 전후방 세척 모듈로 공급시키는 세정액 탱크와 물 탱크 및 세정액 이송 펌프와 물 이송 펌프로 이루어지는 공급 모듈로 구성된다.
여기서 구동 모듈은 바람직하게는 고정 프레임(11,12,13,14)에 설치되어, 고정 프레임(11,12,13,14)과 가변 프레임(21,22,23)은 구동 모듈로 연결된다.
이 경우 구동 모듈은 바람직하게는 가변 프레임(21,22,23)을 전진 또는 후진시키는 수평이동 액추에이터(31)와, 고정 프레임(11,12,13,14)과 가변 프레임(21,22,23)의 접촉 마찰을 경감시키는 마찰 저감 부재로 구성된다.
이때 마찰 저감 부재는 바람직하게는 상부 고정 세로 골조(13)와 상부 가변 세로 골조(23) 사이에 설치되는 구름 부재(32)로서, 상부 고정 세로 골조(13)의 상부에 상부 가변 세로 골조(23)가 배치되고, 구름 부재(32)는 상부 가변 세로 골조(23)의 하부에 설치되어, 가변 프레임(21,22,23)의 하중이 구름 부재(32)를 통하여 지지되면서 가변 프레임(21,22,23)과 고정 프레임(11,12,13,14) 간의 마찰이 저감 된다.
또한 구동 모듈은 바람직하게는 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41)과 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도를 조절시키는 각도조절 액추에이터(33)를 더 포함한다.
여기서 각도조절 액추에이터(33)는 바람작하게는 수직 방향으로 설치되어 제1브라켓(332)을 가변시키고, 제1브라켓(332)은 제2브라켓(333)과 연결되어 제1브라켓(332)이 가변됨으로써 제2브라켓(333)을 수직면 상에서 회전시키며, 제2브라켓(333)은 수평 축인 운동 전달 축을 회전시키고, 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41) 또는 전후방 세정액 분사 노즐(43)은 운동 전달 축에 설치됨으로써, 제2브라켓(333)의 회전으로 인해 운동 전달 축이 회전되면서 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41) 또는 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도가 조절된다.
이때 전후방 세정액 분사 노즐(43)은 바람직하게는 분사 타깃 지점이 가변 프레임(21,22,23)과 함께 이동되도록 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도와 가변 프레임(21,22,23)의 가변 거리가 서로 동기화 되게 제어시키는 제어부가 더 포함한다.
본 발명에 따른 세차 시스템은 자동 세차 과정에서 묵은 때를 집중적으로 지우는 셀프 공정이 들어가면서도 세자 공정은 신속하게 이루어짐으로써, 세차 시간은 훨씬 단축되면서 국부적인 묵은 때도 말끔하게 지울 수 있고 또한 물의 낭비도 최소화될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 세차 시스템의 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 세차 시스템의 측면도,
도 3은 도 2에서 각도조절 액추에이터의 확대도,
도 4는 본 발명에 따른 세차 시스템에서 가변 프레임의 사진,
도 5는 측면 세정액 분사 노즐의 연결 부위의 확대 사진,
도 6은 각도조절 액추에이터와 전후방 세정액 분사 노즐의 사진,
본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 세차 시스템은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 고정 프레임(11,12,13,14)과, 가변 프레임(21,22,23)과, 구동 모듈과, 측면 세척 모듈과, 전후방 세척 모듈 및, 공급 모듈로 구성된다.
고정 프레임(11,12,13,14)은 차량이 진입할 수 있는 폭을 사이에 두고 설치되는 복수개의 측면 고정 기둥(11)과, 복수개의 측면 고정 기둥(11)의 상단을 가로지르게 설치되는 상부 고정 가로 골조(12) 및 상부 고정 세로 골조(13)로 이루어진다.
가변 프레임(21,22,23)은 고정 프레임(11,12,13,14)과 유사하게 차량이 진입할 수 있는 폭을 사이에 두고 설치되는 복수개의 측면 가변 기둥(21)과, 복수개의 측면 가변 기둥(21)의 상단을 가로지르게 설치되는 상부 가변 가로 골조(22) 및 상부 가변 세로 골조(23)로 이루어져, 고정 프레임(11,12,13,14)에 대해 가변된다.
다만 가변 프레임(21,22,23)은 고정 프레임(11,12,13,14)과 달리 전체 구조물의 하중을 지탱하지는 않으며, 후술하게 될 측면 세척 모듈을 지탱하므로 고정 프레임(11,12,13,14)과 같은 견고한 빔으로 제작 될 필요는 없다.
구동 모듈은 가변 프레임(21,22,23)을 가변시킨다. 이때 가변 프레임(21,22,23)이 가변되는 방향은 도 1과 도 2를 참조할 때 차량이 전진 또는 후진되는 방향이다. 따라서 가변 프레임(21,22,23)을 전 후진시키는 구동 모듈은 도 2에 도시된 것처럼 차량의 전 후진 방향으로 피스톤이 작동되는 액추에이터 형태일 수도 있고 또는 가변프레임을 가변시킬 수 있는 구성이라면 랙과 피니언이나 또는 볼 스크류 형태 등 공지의 구동 수단 중 어떠한 것도 채택 가능하다.
측면 세척 모듈은 가변 프레임(21,22,23)의 측면에 설치되어 가변 프레임(21,22,23)과 함께 이동되면서 차량을 향해 물 또는 세정액을 분사하는 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41)과 복수개의 측면 물 분사 노즐(42)로 이루어진다.
전후방 세척 모듈은 차량 진입 방향의 전방 및 후방에 각각 설치되는 복수개의 전후방 세정액 분사 노즐(43) 및 복수개의 전후방 물 분사 노즐(44)로 이루어지며, 도 1과 도 2 및 도 6에 나타난 바와 같이 가변되지는 않고 제자리에 고정 설치된다. 다만 후술하게 되는 것처럼 전후방 세정액 분사 노즐(43) 및 전후방 물 분사 노즐(44)은 분사 각도가 가변될 수 있다.
공급 모듈(미도시)은 세정액과 물을 상기 측면 세척 모듈 및 전후방 세척 모듈로 공급시키는 세정액 탱크와 물탱크 및 세정액 이송 펌프와 물 이송 펌프로 이루어진다.(미도시) 세정액 탱크와 물탱크 및 펌프는 종래 기술과 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
가변 프레임(21,22,23)은 고정 프레임(11,12,13,14)에 대해 가변된다. 이때 고정 프레임(11,12,13,14)은 가변 프레임(21,22,23)의 하중을 지탱하기 위해 견고한 빔으로 제작된다.
그런데 고정 프레임(11,12,13,14)으로 가변 프레임(21,22,23)의 하중이 지탱된다면 가변 프레임(21,22,23)이 가변됨에 있어 고정 프레임(11,12,13,14)에 대해 큰 마찰을 일으킬 수 있다.
따라서 구동 모듈은 가변 프레임(21,22,23)을 전진 또는 후진시키는 수평이동 액추에이터(31)와, 고정 프레임(11,12,13,14)과 가변 프레임(21,22,23)의 접촉 마찰을 경감시키는 마찰 저감 부재로 구성된다.
특히 마찰 저감 부재는 도 2에 도시된 바와 같이 상부 고정 세로 골조(13)와 상부 가변 세로 골조(23) 사이에 설치되는 구름 부재(32)로서, 상부 고정 세로 골조(13)의 상부에 상부 가변 세로 골조(23)가 배치되고, 구름 부재(32)는 상부 가변 세로 골조(23)의 하부에 설치되어, 가변 프레임(21,22,23)의 하중이 구름 부재(32)를 통하여 지지되면서 가변 프레임(21,22,23)과 고정 프레임(11,12,13,14) 간의 마찰이 최소화 된다.
이때의 구름 부재(32)는 캐스터와 같은 바퀴이거나 휠 형태일 수도 있고 또는 보다 작은 베어링 형태일 수도 있다. 그리고 구름 부재(32)가 상부 고정 세로 골조(13)의 상면을 따라 안정적으로 추종될 수 있도록 상부 고정 세로 골조(13)의 상면에는 도 2에 도시된 바와 같이 레일(14)이 형성될 수 있다.
이와 같이 가변 프레임(21,22,23)이 측면 세척 모듈과 함께 가변될 수 있게 되면, 차량의 전체 길이에 걸쳐 세정액 또는 물 분사 노즐이 설치될 필요가 없게 되어 불필요한 물의 낭비가 대폭 절감될 수 있다.
그러면서도 차량의 길이 방향에 걸쳐 단계적으로 세차를 실시함으로써 국부적인 묵은 때나 찌든 때 까지 제거시킬 수 있다.
즉 가변 프레임(21,22,23)의 구동으로 본 발명에 따른 세차 시스템을 이용한 세차 공정을 간략하게 설명하면, 먼저 물 분사가 이루어진 다음 세정액 분사가 이루어지고, 그 직후에 차주 또는 세차 작업자가 브러시나 극세사로 국부적인 찌든 때나 이물질을 제거시키고 난 직후에 물 분사가 이루어진다. 이러한 공정이 차량의 길이에 따라 2회에서 3회 위치를 단계적으로 이동시키면서 수행되면 세차가 완료된다.
이때 물과 세정액 분사 및 걸레질과 물 분사로 이어지는 하나의 공정이 대략 1분에서 1분 30초 내에 이루어지므로 가변 프레임(21,22,23)의 가변에 따라 두 번 또는 세 번의 공정이 이루어지면 전체 세차는 3분 만에 이루어지면서, 집중 세차가 이루어지지 않는 부위까지 불필요하게 물이 분사되는 것이 방지되어 소요되는 물이 대폭 절감될 수 있다.
그리고 구동 모듈은 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41)과 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도를 조절시키는 각도조절 액추에이터(33)를 더 포함할 수 있다.
특히 도 3에 도시된 바와 같이 각도조절 액추에이터(33)는 수직 방향으로 설치되어 제1브라켓(332)을 가변시키고, 제1브라켓(332)은 제2브라켓(333)과 연결되어 제1브라켓(332)이 가변됨으로써 제2브라켓(333)을 수직면 상에서 회전시키며, 제2브라켓(333)은 수평 축인 운동 전달 축을 회전시키고, 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41) 또는 전후방 세정액 분사 노즐(43)은 운동 전달 축에 설치됨으로써, 제2브라켓(333)의 회전으로 인해 운동 전달 축이 회전되면서 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41) 또는 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도가 조절된다.
이때 도 3에서 자세하게 도시되진 않았지만 제1브라켓(332)과 액추에이터의 가변 피스톤은 서로 회전 가능하게 결합될 수도 있다. 따라서 각도조절 액추에이터(33)의 승강 작용에 따라 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41) 또는 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도가 조절 가능하다.
또한 전후방 세정액 분사 노즐(43)은 분사 타깃 지점이 가변 프레임(21,22,23)과 함께 이동되도록 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도와 가변 프레임(21,22,23)의 가변 거리가 서로 동기화 되게 제어시키는 제어부가 더 포함될 수 있다.
여기서의 제어부는 값비싼 장비가 아니더라도 간단한 연동으로 제어되는 장비일 수 있다. 이와 같이 전후방 세정액 분사 노즐(43) 및 물 분사 노즐의 각도가 조절됨으로써 가변 프레임(21,22,23)이 이동되면서 집중 세차 지점이 이동되더라도 전후방 세정액 및 물 분사 노즐은 함께 집중 세차 지점을 추종하면서 각도가 조절된다.
한편, 도 1과 도 4의 사진에 나타난 것처럼 측면 세척 모듈과 차량 사이에는 차량에 분사된 세정액 또는 물이 차량에 반사되어 멀리까지 비산되는 것이 방지되도록 비산 방지 벽(24)이 설치될 수 있다.
이 경우 비산 방지 벽(24)에는 측면 세정액 분사 노즐(41) 위치와 측면 물 분사 노즐(42) 위치에 노즐공(241)이 형성되며, 노즐들이 가변 프레임(21,22,23)의 가변에 따라 이동되면서 노즐공(241)과 위치가 어긋나는 현상이 방지되도록 비산 방지 벽(24)도 가변 프레임(21,22,23)과 함께 가변될 수 있게 가변 프레임(21,22,23)에 결합되게 설치된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
11 : 측면 고정 기둥 12 : 상부 고정 가로 골조
13 : 상부 고정 세로 골조 14 : 레일
21 : 측면 가변 기둥 22 : 상부 가변 가로 골조
23 : 상부 가변 세로 골조 24 : 비산 방지 벽
25 : 연결 프레임 31 : 수평이동 액추에이터
32 : 구름 부재 33 : 각도조절 액추에이터
41 : 측면 세정액 분사 노즐 42 : 측면 물 분사 노즐
43 : 전후방 세정액 분사 노즐 44 : 전후방 물 분사 노즐
45 : 측면 물 공급 배관 46 : 측면 세정액 공급 배관
50 : 전후방 프레임 241 : 노즐공
332 : 제1브라켓 333 : 제2브라켓
334 : 운동 전달 축

Claims (7)

  1. 차량이 진입할 수 있는 폭을 사이에 두고 설치되는 복수개의 측면 고정 기둥(11)과, 복수개의 측면 고정 기둥(11)의 상단을 가로지르게 설치되는 상부 고정 가로 골조(12) 및 상부 고정 세로 골조(13)로 이루어지는 고정 프레임(11,12,13,14)과;
    차량이 진입할 수 있는 폭을 사이에 두고 설치되는 복수개의 측면 가변 기둥(21)과, 복수개의 측면 가변 기둥(21)의 상단을 가로지르게 설치되는 상부 가변 가로 골조(22) 및 상부 가변 세로 골조(23)로 이루어져, 고정 프레임(11,12,13,14)에 대해 가변되는 가변 프레임(21,22,23)과;
    가변 프레임(21,22,23)이 가변되도록 구동시키는 구동 모듈과;
    가변 프레임(21,22,23)에 설치되며, 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41)과 복수개의 측면 물 분사 노즐(42)로 이루어지는 측면 세척 모듈과;
    차량 진입 방향의 전방 및 후방에 각각 설치되는 복수개의 전후방 세정액 분사 노즐(43) 및 복수개의 전후방 물 분사 노즐(44)로 이루어지는 전후방 세척 모듈; 및,
    세정액과 물을 상기 측면 세척 모듈 및 전후방 세척 모듈로 공급시키는 세정액 탱크와 물탱크 및 세정액 이송 펌프와 물 이송 펌프로 이루어지는 공급 모듈;로 구성되되,
    상기 구동 모듈은 고정 프레임(11,12,13,14)에 설치되어, 고정 프레
    임(11,12,13,14)과 가변 프레임(21,22,23)은 구동 모듈로 연결되고,
    상기 구동 모듈은 가변 프레임(21,22,23)을 전진 또는 후진시키는 수평이동 액추에이터(31)와, 고정 프레임(11,12,13,14)과 가변 프레임(21,22,23)의 접촉 마찰을 경감시키는 마찰 저감 부재로 구성되며,
    상기 구동 모듈은 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41)과 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도를 조절시키는 각도조절 액추에이터(33)를 더 포함하고,
    상기 각도조절 액추에이터(33)는 수직 방향으로 설치되어 제1브라켓(332)을 가변시키고, 제1브라켓(332)은 제2브라켓(333)과 연결되어 제1브라켓(332)이 가변됨으로써 제2브라켓(333)을 수직면 상에서 회전시키며, 제2브라켓(333)은 수평 축인 운동 전달 축을 회전시키고, 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41) 또는 전후방 세정액 분사 노즐(43)은 운동 전달 축에 설치됨으로써, 제2브라켓(333)의 회전으로 인해 운동 전달 축이 회전되면서 복수개의 측면 세정액 분사 노즐(41) 또는 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도가 조절되며,
    상기 전후방 세정액 분사 노즐(43)은 분사 타깃 지점이 가변 프레임(21,22,23)과 함께 이동되도록 전후방 세정액 분사 노즐(43)의 분사 각도와 가변 프레임(21,22,23)의 가변 거리가 서로 동기화 되게 제어시키는 제어부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 세차 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마찰 저감 부재는 상부 고정 세로 골조(13)와 상부 가변 세로 골조(23) 사이에 설치되는 구름 부재(32)로서, 상부 고정 세로 골조(13)의 상부에 상부 가변 세로 골조(23)가 배치되고, 구름 부재(32)는 상부 가변 세로 골조(23)의 하부에 설치되어, 가변 프레임(21,22,23)의 하중이 구름 부재(32)를 통하여 지지되면서 가변 프레임(21,22,23)과 고정 프레임(11,12,13,14) 간의 마찰이 저감 되는 것을 특징으로 하는 세차 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
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