KR102267145B1 - Electric road sweeper with self-generating function - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 전기청소차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 구동축과 발전기의 사이에 설치된 증속기의 증속비를 차량의 주행속도에 대응하여 자동으로 변경되게 하여 발전기의 손상 없이 원활한 발전이 이루어지도록 구성된 자가발전형 전기청소차에 관한 것이다.The present invention relates to an electric vacuum cleaner, and more particularly, configured to automatically change the speed increase ratio of a speed increaser installed between a drive shaft of a vehicle and a generator in response to the running speed of the vehicle so that power generation can be performed smoothly without damage to the generator It relates to a self-powered electric vacuum cleaner.
각 지방자치단체 또는 도로를 관리하는 기관에서는 이미 건설되어 사용되고 있는 도로에 떨어진 쓰레기를 수거하여 노면을 청결한 상태로 유지시키는 청소작업을 주기적으로 실시하고 있다.Each local government or road management organization periodically carries out cleaning work to keep the road surface clean by collecting garbage that has fallen on the road that has already been built and used.
도로 청소작업은 청소면적이 넓어 많은 인력과 시간이 요구될 뿐만 아니라, 주변에 차량이 주행하는 상황에서 작업이 이루어지는 관계로 사고의 위험이 높아 도로 청소에 적합한 구조를 갖도록 제작된 차량(이하 '청소차'라 한다)을 이용하여 청소작업을 실시하고 있다.Road cleaning work not only requires a lot of manpower and time due to the large cleaning area, but also has a high risk of accidents due to the fact that the work takes place in a situation where vehicles are running around, so a vehicle manufactured to have a structure suitable for road cleaning (hereinafter referred to as ‘cleaning car’) ') to carry out cleaning work.
한편, 종래에는 살수방식의 청소차와 진공흡입방식의 청소차가 사용되고 있다.On the other hand, conventionally, a water spray type cleaning vehicle and a vacuum suction type cleaning vehicle are used.
상기 살수방식의 청소차는 청소작업 시 노면으로 물을 분사함에 따라 먼지가 비산되는 것을 방지하고, 노면의 미세먼지를 효과적으로 제거할 수 있는 이점이 있으나, 겨울철에는 사용이 불가능하고, 청소작업 시 많은 양의 물을 사용하게 되며, 물을 자주 보충해주어야만 하는 단점이 있다.The spray-type cleaning vehicle has the advantage of preventing dust from scattering as it sprays water onto the road surface during cleaning and effectively removing fine dust from the road surface, but it cannot be used in winter, and a large amount of There is a disadvantage in that water is used, and water must be replenished frequently.
상기 진공흡입방식의 청소차는 블로워의 작동에 의해 발생되는 흡입력을 이용하여 도로의 쓰레기나 분진을 흡입하면서 청소작업을 실시하는 청소차로써, 미세먼지의 제거효율이 살수방식의 청소차 보다는 떨어지지만, 사계절 사용이 가능하므로, 청소차의 효과적인 운영이 가능한 이점을 갖고 있다.The vacuum suction type vacuum cleaner uses the suction power generated by the operation of the blower to perform cleaning work while sucking in road garbage or dust. Although the removal efficiency of fine dust is lower than that of the spray type cleaner, it is used all year round. Since this is possible, it has the advantage that the effective operation of the cleaning vehicle is possible.
이러한 진공흡입방식 청소차는 블로워의 작동을 위한 별도의 보조엔진을 탑재하여 보조엔진에서 발생되는 동력으로 블로워를 작동시키도록 구성되거나, 엔진동력인출장치를 통해 차량 엔진에서 발생되는 동력의 일부를 블로워로 전달하여 블로워를 작동시키도록 구성되고 있다.This vacuum suction type vacuum cleaner is equipped with a separate auxiliary engine for the operation of the blower and is configured to operate the blower with the power generated from the auxiliary engine, or a part of the power generated from the vehicle engine through the engine power take-off device is converted to the blower. It is configured to operate the blower by transmitting.
그러나, 보조엔진에 의해 블로워가 작동하는 방식은 보조엔진의 작동으로 인해 매연 및 소음이 발생되고, 보조엔진으로 인하여 유지관리비(유류비, 오일교환비 등)가 증가하는 문제점이 있다.However, the method in which the blower is operated by the auxiliary engine has problems in that soot and noise are generated due to the operation of the auxiliary engine, and maintenance costs (oil cost, oil exchange cost, etc.) increase due to the auxiliary engine.
또한, 엔진동력인출장치에 의해 블로워가 작동하는 방식은 운전자의 번거로운 조작이 요구될 뿐만 아니라, 구조가 매우 복잡하고, 차량의 주행과정에서 동력을 인출할 경우 차량의 변속계통에 무리를 주어 변속계통의 고장을 유발하는 문제점이 있다.In addition, the method in which the blower is operated by the engine power take-off device not only requires cumbersome operation by the driver, but also has a very complicated structure, and when power is taken out during the driving process of the vehicle, it puts a strain on the transmission system of the vehicle. There is a problem that causes the failure of
또한, 보조엔진이나 엔진동력인출장치는 대형 트럭을 기반으로 한 청소차에 적합한 방식으로, 차량 통행이 번잡한 도심지나 좁은 도로에서 청소작업이 용이한 소형 청소차에는 적합하지 않은 문제점이 있다.In addition, the auxiliary engine or the engine power take-off device is a method suitable for a cleaning vehicle based on a large truck, but there is a problem in that it is not suitable for a small cleaning vehicle that is easy to clean on a narrow road or a busy city.
상기와 같은 문제점을 고려하여 특허문헌1에는 엔진을 사용하지 않고 전기를 동력으로 하여 주행하는 차량에 청소장비를 탑재하여 구성된 전기 청소차가 개시되어 있다.In consideration of the above problems, Patent Document 1 discloses an electric cleaning vehicle configured by mounting cleaning equipment on a vehicle running by using electricity as power without using an engine.
한편, 특허문헌1에 개시된 전기 청소차는 차량의 구동축으로부터 동력을 전달받아 전기를 생산하고 저장하는 자가발전시스템을 포함하여 차량의 주행 시 배터리를 충전하는 것과 더불어 주차 시 상용전원을 이용하여 배터리를 충전하도록 구성되어 있다.On the other hand, the electric vacuum cleaner disclosed in Patent Document 1 includes a self-generation system that generates and stores electricity by receiving power from the driving shaft of the vehicle to charge the battery while driving the vehicle and also charge the battery using commercial power when parking. is configured to do so.
상기 자가발전시스템을 구성하는 발전기가 구동축으로부터 동력을 전달받아 작동하면서 원활한 발전이 이루어지도록 하기 위하여 구동축과 발전기의 사이에는 증속기가 설치된다.A gearbox is installed between the drive shaft and the generator so that the generator constituting the self-generation system operates by receiving power from the drive shaft to achieve smooth power generation.
이와 같이 구동축과 발전기의 사이에 설치된 증속기는 차량이 서행하는 경우에 발전기를 충분한 속도로 구동시켜 원활한 발전이 가능하게 하지만, 차량이 빠른 속도로 주행하는 경우 발전기를 필요 이상의 빠른 속도로 구동시켜 발전기의 손상을 유발하게 되는 문제점이 있다.In this way, the gearbox installed between the drive shaft and the generator drives the generator at a sufficient speed to enable smooth power generation when the vehicle is moving slowly. However, when the vehicle is traveling at a high speed, it drives the generator at a higher speed than necessary to reduce the speed of the generator. There is a problem that causes damage.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 구동축과 발전기의 사이에 설치된 증속기의 증속비를 차량의 주행속도에 대응하여 변경되게 하여 발전기의 손상 없이 원활한 발전이 가능하도록 한 자가발전형 전기청소차를 제공함에 있다.The present invention has been made in consideration of the above problems, and an object of the present invention is to change the speed increase ratio of the speed increaser installed between the drive shaft of the vehicle and the generator to correspond to the running speed of the vehicle, so that smooth power generation without damage to the generator is possible. It is to provide a self-powered electric cleaning vehicle that makes it possible.
본 발명의 또 다른 목적은 브러쉬의 회전 시 발생되는 비산먼지와 브러쉬의 회전으로 인해 모인 노면 쓰레기를 모두 효과적으로 수거할 수 있도록 이루어진 자가발전형 전기청소차를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a self-powered electric cleaning vehicle configured to effectively collect all dust scattering generated when the brush is rotated and road waste collected due to the rotation of the brush.
본 발명의 또 다른 목적은 전방 브러쉬의 좌우 이동에 대응하여 비산먼지 흡입노즐의 좌우 폭이 변경되면서 비산먼지를 보다 효과적으로 흡입할 수 있도록 이루어진 자가발전형 전기청소차를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a self-powered electric cleaning vehicle configured to more effectively suck scattered dust while the left and right widths of the dust scattering nozzle are changed in response to the left and right movement of the front brush.
본 발명의 또 다른 목적은 노면의 상태에 따라 블로워의 구동속도가 자동으로 변경되게 하여 불필요한 블로워의 고속 구동을 억제함으로써, 블로워 구동에 따른 전력 소모량을 줄일 수 있는 자가발전형 전기청소차를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a self-powered electric vacuum cleaner capable of reducing power consumption by driving a blower by suppressing unnecessary high-speed driving of the blower by automatically changing the driving speed of the blower according to the condition of the road surface. .
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 전기를 동력으로 하여 주행하는 차량에 청소장비가 탑재된 것으로 이루어진 전기청소차에 있어서, 상기 차량의 하단부에 위치하도록 설치되어 노면의 쓰레기를 흡입하는 흡입장치; 상기 흡입장치 주변에 위치하도록 차량의 하단부에 설치되어 노면의 쓰레기를 흡입장치로 쓸어 모으는 브러쉬; 상기 차량의 구동축으로부터 동력을 전달받아 전기를 생산 및 저장하는 자가발전시스템; 상기 흡입장치에 의해 공기와 함께 흡입되는 쓰레기를 수거하는 사이클론 집진기; 상기 사이클론 집진기로부터 배출되는 공기 중의 분진을 포집하는 전기집진기; 상기 사이클론 집진기의 내부에 흡입력이 발생하도록 공기를 유동시키는 블로워; 상기 구동축의 회전수를 감지하는 속도검출기; 상기 구동축과 자가발전시스템의 사이에 설치되어 구동축의 회전 속도를 증속시켜 자가발전시스템으로 전달하도록 이루어지되, 2단계의 증속비를 갖는 증속기; 및 상기 속도검출기에서 검출되는 구동축의 회전수로부터 차량의 주행속도를 산출하고, 산출된 차량의 주행속도와 미리 입력된 기준속도의 비교를 통해 주행속도가 기준속도 이하인 경우 상대적으로 높은 증속비로 변경하고, 주행속도가 기준속도를 초과하는 경우 상대적으로 낮은 증속비로 변경하는 제어기;를 포함하되, 상기 브러쉬는, 차량의 전방 하단부 좌우 양측에서 기립된 자세의 회전축을 중심으로 회전하면서 노면의 쓰레기를 차량의 중심부로 쓰레기를 쓸어 모으도록 서로 다른 방향으로 회전하는 2개의 전방 브러쉬와, 차량의 후방 하단부 좌우 양측에서 수평한 자세의 회전축을 중심으로 회전하면서 노면의 쓰레기를 차량의 중심부로 다시 한 번 쓸어 모으도록 외주면에 나선형의 브러쉬모가 형성된 것으로 이루어진 2개의 후방 브러쉬로 구성되고, 상기 흡입장치는, 차량의 좌우측에 설치된 전방 브러쉬와 전방 브러쉬의 사이공간 뒤쪽에서 전방 브러쉬의 회전에 의해 비산되는 먼지를 흡입하도록 배치된 비산먼지 흡입노즐과, 상기 후방 브러쉬를 내부에 수용한 채로 전방 브러쉬와 후방 브러쉬에 의해 차량의 중심부에 모인 노면의 쓰레기를 수거하도록 차량의 후방 하단부에 설치된 바닥 흡입노즐로 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전형 전기청소차를 제공한다.The present invention, which achieves the object as described above and performs the task for eliminating the drawbacks of the prior art, is an electric cleaning vehicle comprising a cleaning equipment mounted on a vehicle driven by electricity as a power, so as to be located at the lower end of the vehicle. a suction device installed to suck the garbage on the road; a brush installed at the lower end of the vehicle so as to be located around the suction device and sweeping up the garbage from the road surface with the suction device; a self-generation system for generating and storing electricity by receiving power from the drive shaft of the vehicle; a cyclone dust collector for collecting wastes sucked together with air by the suction device; an electric dust collector for collecting dust in the air discharged from the cyclone dust collector; a blower for flowing air to generate a suction force inside the cyclone dust collector; a speed detector for detecting the number of rotations of the drive shaft; a speed increaser installed between the drive shaft and the self-generation system to increase the rotational speed of the drive shaft and transmit it to the self-generation system, the speed increaser having a speed increase ratio of two steps; and calculating the driving speed of the vehicle from the number of revolutions of the drive shaft detected by the speed detector, and comparing the calculated driving speed with the previously input reference speed. When the driving speed is less than or equal to the reference speed, it is changed to a relatively high speed increase ratio, , a controller that changes to a relatively low speed increase ratio when the driving speed exceeds the reference speed; but, the brush rotates about the rotation axis of the standing posture on both sides of the front lower end of the vehicle while removing the garbage from the road surface of the vehicle. Two front brushes that rotate in different directions to sweep garbage to the center, and two front brushes rotating in different directions on the left and right sides of the rear lower part of the vehicle, rotate around the axis of rotation in a horizontal position to sweep away garbage from the road to the center of the vehicle once again It is composed of two rear brushes having spiral bristles formed on the outer circumferential surface, and the suction device is arranged to suck dust scattered by the rotation of the front brush at the back of the space between the front brush installed on the left and right sides of the vehicle and the front brush. Characterized in that it is composed of a dust scattering suction nozzle and a floor suction nozzle installed at the rear lower part of the vehicle to collect the garbage collected in the center of the vehicle by the front brush and the rear brush while the rear brush is accommodated therein. We provide electric vacuum cleaners.
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한편 상기 자가발전형 전기청소차에 있어서, 상기 차량의 전방 하단부 좌우 양측에서 차량의 폭 방향으로 연장되는 구조를 갖도록 차량에 장착되며, 상기 전방 브러쉬와 결합되어 전방 브러쉬를 차량의 폭 방향으로 이동 가능한 구조로 지지하는 가이드 유니트; 및 상기 전방 브러쉬를 밀거나 당기면서 전방 브러쉬를 차량의 폭 방향으로 이동시키는 2개의 액추에이터;를 더 포함하며, 상기 비산먼지 흡입노즐은, 노즐본체와, 노즐본체의 좌우 양측에 배치되어 노즐본체와 함께 흡입구를 형성하되 상기 액추에이터 또는 별도의 액추에이터에 전방 브러쉬와 함께 차량의 폭 방향으로 이동하면서 비산먼지 흡입노즐의 흡입구 폭을 가변시키는 가변캡으로 이루어질 수 있다.Meanwhile, in the self-powered electric cleaning vehicle, it is mounted on the vehicle to have a structure extending in the width direction of the vehicle from both left and right sides of the front lower end of the vehicle, and is coupled with the front brush to move the front brush in the width direction of the vehicle a guide unit supported by and two actuators for moving the front brush in the width direction of the vehicle while pushing or pulling the front brush, wherein the scattering dust suction nozzle includes a nozzle body and a nozzle body disposed on both left and right sides of the nozzle body and It may be formed of a variable cap that forms a suction port together but moves in the width direction of the vehicle together with a front brush on the actuator or a separate actuator to vary the width of the suction port of the scattering dust suction nozzle.
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한편 상기 자가발전형 전기청소차에 있어서, 상기 차량 전방 노면의 영상을 촬영하도록 차량에 장착되는 카메라;를 더 포함하며, 상기 제어기는 카메라에서 촬영된 영상의 분석을 통해 영상 내에 위치하는 쓰레기들의 평균 입자 크기 또는 분포면적을 도출하고, 도출된 쓰레기의 평균 입자 크기 또는 분포면적에 대응하여 블로워의 모터 회전속도를 증감시키는 기능을 더 포함할 수 있다.On the other hand, in the self-powered electric vacuum cleaner, a camera mounted on the vehicle to capture an image of the road surface in front of the vehicle; further comprising, wherein the controller analyzes the image taken by the camera, and the average particle of garbage located in the image It may further include a function of deriving the size or distribution area, and increasing/decreasing the motor rotation speed of the blower in response to the derived average particle size or distribution area of the garbage.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 청소차의 주행속도에 따라 증속기의 증속비를 변경하여 줌으로써 차량의 주행 시 발전기의 손상 없이 원활한 발전이 가능하게 된다.According to the present invention having the above characteristics, by changing the speed increase ratio of the gearbox according to the running speed of the cleaning vehicle, smooth power generation is possible without damage to the generator when the vehicle is running.
또한, 차량의 전방에 위치한 전방 브러쉬를 이용하여 노면의 쓰레기를 차량의 중앙부로 모아주되, 이 과정에서 발생되는 비산먼지는 제1흡입노즐을 이용하여 수거하고, 노면의 쓰레기는 차량의 후방에 위치한 후방 브러쉬와 제2흡입노즐을 이용하여 수거하도록 이루어짐으로써 브러쉬를 이용한 노면의 청소작업 과정에서 먼지가 비산되는 것을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 노면의 쓰레기를 보다 원활하게 수거하게 되는 효과를 기대할 수 있다.In addition, by using the front brush located at the front of the vehicle, garbage on the road surface is collected in the center of the vehicle, and scattered dust generated in this process is collected using the first suction nozzle, and the garbage on the road is located at the rear of the vehicle. Since it is collected using the rear brush and the second suction nozzle, it is possible to reduce the scattering of dust in the process of cleaning the road surface using the brush, as well as the effect of collecting road surface garbage more smoothly. .
또한, 블로워가 불필요하게 고속으로 구동하는 것을 방지하여 블로워 구동에 따른 전력 소모량을 줄일 수 있다.In addition, it is possible to prevent the blower from being driven at a high speed unnecessarily, thereby reducing power consumption according to the blower driving.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기청소차의 주요구성 간의 연결관계를 보인 구조도,
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기청소차의 측면 구성도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기청소차의 평면 구성도,
도 4 는 본 발명에 따른 전방 브러쉬와 비산먼지 흡입노즐이 설치된 상태를 보인 평면 예시도,
도 5 는 본 발명에 따른 전방 브러쉬와 비산먼지 흡입노즐이 설치된 상태를 보인 정면 예시도,
도 6 은 본 발명에 따른 전방 브러쉬가 차량의 측방으로 돌출되게 이동된 상태를 보인 평면 예시도,
도 7 은 본 발명에 따른 후방 브러쉬의 평면 구성도,
도 8 은 본 발명에 따른 사이클론 집진기와 바닥 흡입노즐이 두 흡입통로에 의해 연결된 상태를 보인 예시도,
도 10 은 본 발명에 따른 카메라에서 촬영된 영상의 처리를 위한 회로 구성도,
도 11 은 본 발명에 따른 카메라에서 촬영된 영상을 이용하여 블로워 모터의 회전속도를 제어하는 공정을 보인 순서도.1 is a structural diagram showing a connection relationship between main components of an electric cleaning vehicle according to a preferred embodiment of the present invention;
2 is a side configuration view of an electric vacuum cleaner according to a preferred embodiment of the present invention;
3 is a plan view of an electric vacuum cleaner according to a preferred embodiment of the present invention;
4 is a plan view showing a state in which the front brush and the scattering dust suction nozzle according to the present invention are installed;
5 is a front view showing a state in which the front brush and the scattering dust suction nozzle are installed according to the present invention;
6 is a plan view showing a state in which the front brush according to the present invention is moved to protrude to the side of the vehicle;
7 is a plan view of the rear brush according to the present invention;
8 is an exemplary view showing a state in which the cyclone dust collector and the bottom suction nozzle according to the present invention are connected by two suction passages;
10 is a circuit configuration diagram for processing an image captured by a camera according to the present invention;
11 is a flowchart showing a process of controlling the rotation speed of the blower motor using the image taken by the camera according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail in conjunction with the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기청소차의 주요구성 간의 연결관계를 보인 구조도를, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기청소차의 측면 구성도를, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기청소차의 평면 구성도를, 도 4는 본 발명에 따른 전방 브러쉬와 비산먼지 흡입노즐이 설치된 상태를 보인 평면 예시도를, 도 5는 본 발명에 따른 전방 브러쉬와 비산먼지 흡입노즐이 설치된 상태를 보인 정면 예시도를, 도 6은 본 발명에 따른 전방 브러쉬가 차량의 측방으로 돌출되게 이동된 상태를 보인 평면 예시도를, 도 7은 본 발명에 따른 후방 브러쉬의 평면 구성도를, 도 8은 본 발명에 따른 사이클론 집진기와 바닥 흡입노즐이 두 흡입통로에 의해 연결된 상태를 보인 예시도를, 도 10은 본 발명에 따른 카메라에서 촬영된 영상의 처리를 위한 회로 구성도를, 도 11은 본 발명에 따른 카메라에서 촬영된 영상을 이용하여 블로워 모터의 회전속도를 제어하는 공정을 보인 순서도를 도시하고 있다.Fig. 1 is a structural diagram showing the connection relationship between main components of an electric vacuum cleaner according to a preferred embodiment of the present invention, Fig. 2 is a side view of the electric vacuum cleaner according to a preferred embodiment of the present invention, and Fig. 3 is a preferred embodiment of the present invention. Fig. 4 is a plan view showing a state in which the front brush and scattering dust suction nozzle according to the present invention are installed, and Fig. 5 is a front brush and scattering dust suction nozzle according to the present invention. 6 is a plan view showing a state in which the front brush according to the present invention has been moved to protrude to the side of the vehicle, and FIG. 7 is a plan configuration view of the rear brush according to the present invention. , FIG. 8 is an exemplary view showing a state in which the cyclone dust collector and the bottom suction nozzle are connected by two suction passages according to the present invention, and FIG. 10 is a circuit configuration diagram for processing the image taken by the camera according to the present invention, FIG. 11 is a flowchart showing a process of controlling the rotational speed of the blower motor using the image taken by the camera according to the present invention.
본 발명에 따른 자가발전형 전기청소차는 전기를 동력으로 하여 주행하도록 이루어진 차량(110), 흡입장치(120), 브러쉬(130), 자가발전시스템(140). 사이클론 집진기(150), 전기집진기(160), 블로워(170), 속도검출기(180), 증속기(190), 제어기(200)로 구성된다.The self-powered electric vacuum cleaner according to the present invention is configured to run by using electricity as a power. It consists of a
상기 차량(110)은 주행 및 조향을 위한 각종 설비가 구비된 차량(110)으로, 후방에 자가발전시스템(140) 및 청소장비가 설치되는 박스형의 컨테이너(111)가 탑재된 것으로 구성된다.The
상기 흡입장치(120)는 차량(110)의 하단부에 위치하도록 설치되어 노면의 쓰레기 및 분진을 흡입하는 것으로, 차량(110)의 전방 하단부에 설치되어 비산먼지를 흡입하는 비산먼지 흡입노즐(121)과, 차량(110)의 후방 하단부에 설치되어 노면의 쓰레기를 흡입하는 바닥 흡입노즐(122)로 구성된다.The
상기 비산먼지 흡입노즐(121)은 차량(110)의 전방 하단부에 설치되는 2개의 전방 브러쉬(131) 사이공간 뒤쪽에 위치하도록 차량(110)의 전방 하단부에 설치되어 전방 브러쉬(131)의 회전 시 발생되는 비산먼지를 흡입하도록 구성된다.The scattering
이러한 비산먼지 흡입노즐(121)은 차량(110)의 좌우 양측에 설치된 두 전방 브러쉬(131)의 회전에 의해 비산되는 먼지를 원활하게 흡입할 수 있도록 전방을 향하여 확장된 벨마우스 형태로 이루어지며, 전면을 향하여 개방된 흡입구(121a)가 선단에 형성된다.This scattering
또한, 상기 비산먼지 흡입노즐(121)이 비산먼지를 원활하게 흡입하고, 흡입되는 비산먼지를 사이클론 집진기(150)로 유동시키는 보조 블로워(123)가 비산먼지 흡입노즐(121)에 더 설치될 수 있다.In addition, the scattering
상기 바닥 흡입노즐(122)은 브러쉬(130)에 의해 차량(110)의 중앙부에 모인 쓰레기를 흡입하거 수거하는 것으로, 차량(110)의 후방 하단부에 설치된다.The
한편, 상기 바닥 흡입노즐(122)은 비산먼지 흡입노즐(121) 보다 노면에 근접하도록 설치되며, 노면을 향하여 개방된 흡입구가 저면에 형성되어 노면의 쓰레기를 수거하도록 이루어진다.On the other hand, the
이와 같은 본 발명에 따른 흡입장치(120)는 차량(110)의 전방에 비산먼지를 전용으로 흡입하여 수거하는 비산먼지 흡입노즐(121)을 설치하고, 차량(110)의 후방에 노면의 쓰레기를 전용으로 흡입하여 수거하는 바닥 흡입노즐(122)을 설치한 것으로 구성됨으로써, 비산먼지와 노면 쓰레기의 흡입 수거를 위한 최적 구조나 조건을 각각의 노즐을 통해 구현하여 비산먼지와 노면 쓰레기의 수거효율을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the
한편, 상기 바닥 흡입노즐(122)에는 전기집진기(160)로부터 배출되는 공기를 제공받아 바닥 흡입노즐(122)의 내부로 분사하면서 비산먼지 및 노면 쓰레기를 바닥 흡입노즐(122)의 중앙부로 이동시키는 분사노즐(124)이 더 설치될 수 있다.On the other hand, the
상기 브러쉬(130)는 흡입장치(120) 주변에 위치하도록 차량(110)의 하단부에 설치되어 노면의 쓰레기를 흡입장치(120)로 쓸어 모으는 것으로, 전방 브러쉬(131)와 후방 브러쉬(132)로 구성된다.The
상기 전방 브러쉬(131)는 차량(110)의 전방 하단부 좌우 양측에 각각 설치되며, 각각의 전방 브러쉬(131)는 기립된 자세의 회전축을 중심으로 회전하는 브러쉬 몸체(1311)의 저면에 브러쉬모(1312)가 형성되고, 상기 브러쉬 몸체(1311)가 모터(1313)의 작동에 의해 회전하도록 구성되며, 2개의 전방 브러쉬(131)가 노면의 쓰레기를 차량(110)을 중앙부로 쓸어 모으도록 이루어진다.The front brushes 131 are respectively installed on the left and right sides of the front lower end of the
이와 같이 2개의 전방 브러쉬(131)가 주변 쓰레기를 차량(110)의 중앙부로 쓸어 모으도록 하기 위하여 차량(110)의 좌우 양측에 설치된 2개의 전방 브러쉬(131)는 서로 다른 방향으로 회전하면서 주변 쓰레기를 차량(110)의 중심부로 쓸어 모으도록 이루어진다.In this way, the two
예컨대, 차량(110)의 전방 좌측에 설치된 전방 브러쉬(131)는 시계방향으로 회전하고, 차량(110)의 전방 우측에 설치된 전방 브러쉬(131)는 반시계방향으로 회전하도록 구성된다.For example, the
상기 후방 브러쉬(132)는 차량(110)의 후단에 설치된 바닥 흡입노즐(122)의 내부에서 차량(110)의 좌우 양측에 각각 위치하도록 설치되며, 각각의 후방 브러쉬(132)는 수평한 자세의 회전축을 중심으로 회전하는 브러쉬 몸체(1321)의 외주면에 나선형의 구조로 브러쉬모(1322)가 형성되고, 상기 브러쉬 몸체(1321)가 모터(1323)의 작동에 의해 회전하도록 구성된다.The
이와 같이 구성된 후방 브러쉬(132)는 차량(110)의 전방을 향하여 V자 형태로 벌어진 구조를 갖도록 배치되며, 주변 쓰레기를 바닥 흡입노즐(122)의 중앙부로 모아주도록 이루어진다.The
상기 자가발전시스템(140)은 청소장비를 구성하는 브러쉬(130)와 전기집진기(160) 및 블로워(170)의 작동을 위한 전기를 생산 및 저장하는 것으로, 발전기(141)와 배터리(142)로 이루어지며, 발전기(141)가 차량(110)의 구동축(112)으로부터 동력을 전달받아 전기를 생산하고, 발전기(141)에서 생산되는 전기를 배터리(142)가 저장하도록 이루어진다.The self-
이러한 자가발전시스템(140)은 전기청소차의 주차 시에는 상용전원을 이용하여 배터리(142)를 충전할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.The self-
상기 사이클론 집진기(150)는 흡입장치(120)를 구성하는 비산먼지 흡입노즐(121) 및 바닥 흡입노즐(122)과 연결되어 각각의 흡입노즐로부터 공기와 함께 흡입되는 먼지와 쓰레기를 수거하도록 이루어진다.The
한편, 상기 사이클론 집진기(150)는 일반적으로 널리 사용되고 있는 사이클론 집진기와 마찬가지로 원통부의 아래에 원추부가 형성된 것으로 이루어지며, 원통부로 유입되는 공기 및 쓰레기가 나선형의 흐름을 형성하면서 원추부로 하강하여 포집되고, 쓰레기와 분리된 공기가 중앙 상단부에 마련된 배출구를 통해 배출되도록 구성될 수 있다.On the other hand, the
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사이클론 집진기(150)는 3개의 사이클론 집진기(150)가 직렬 구조로 연결되게 설치되어 순차적으로 먼지 및 쓰레기를 포집하도록 구성된다.On the other hand, the
또한, 사이클론 집진기(150)와 바닥 흡입노즐(122)은 2개의 흡입통로(230)에 의해 연결되고, 두 흡입통로(230)에는 제어기(200)에서 발생되는 제어신호에 의해 개폐되는 댐퍼(231)가 각각 설치된다.In addition, the
상기 전기집진기(160)는 사이클론 집진기(150)로부터 배출되는 공기 중의 분진을 포집하는 것으로, 사이클론 집진기(150)와 연결되어 사이클론 집진기(150)로부터 배출되는 공기가 유입되도록 구성된다.The
한편, 다양한 구조의 전기집진기가 상용화되어 사용되고 있으며, 상용화된 전기집진기를 그대로 이용하여 본 발명에 따른 전기집진기(160)를 구성할 수 있으므로, 전기집진기(160)에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.On the other hand, electric dust collectors of various structures have been commercialized and used, and since the
한편, 전기집진기(160)로부터 배출되는 공기는 바닥 흡입노즐(122)에 설치되는 분사노즐(124)로 공급될 수 있다.Meanwhile, the air discharged from the
상기 블로워(170)는 사이클론 집진기(150)의 내부에 흡입력이 형성되도록 공기를 유동시키는 것으로, 사이클론 집진기(150)의 후단에 병렬구조로 설치된 제1블로워(171)와 제2블로워(172)로 구성된다.The
보다 구체적으로, 본 발명에서와 같이 3개의 사이클론 집진기(150)가 직렬구조로 연결되게 설치된 경우, 공기의 유동경로를 기준으로 가장 말단에 설치된 사이클론 집진기(150)에는 2개의 공기 배출구(151)가 형성되고, 두 공기 배출구(151) 중 어느 한 공기 배출구(151)에 제1블로워(171)가 설치되고, 나머지 한 공기 배출구(151)에 제2블로워(172)가 설치되며, 이와 같이 설치된 제1블로워(171)와 제2블로워(172)는 사이클론 집진기(150)의 내부 공기를 빨아들여 전기집진기(160)로 배출하는 형태로 공기를 유동시키면서 흡입력을 발생시키도록 이루어진다.More specifically, as in the present invention, when three
한편, 상기 제1블로워(171)와 제2블로워(172)는 함께 구동하면서 공기를 유동시키도록 작동할 수도 있으며, 어느 한 블로워를 메인 블로워로 지정하여 청소장비의 작동 시 상시 구동시키고, 나머지 한 블로워를 보조 블로워로 지정하여 강력한 흡입력이 필요한 경우 추가적으로 구동시키도록 구성될 수 있다.On the other hand, the
상기 속도검출기(180)는 차량(110)에 마련된 구동축(112)의 회전수를 감지하는 것으로, 접촉식 알피엠 측정 센서 또는 적외선 방식의 비접촉식 알피엠 측정 센서 또는 엔코더 등의 알피엠 측정 센서를 구동축(112)의 주위에 설치한 것으로 구성될 수 있다.The
상기 증속기(190)는 차량(110)의 구동축(112)과 자가발전시스템(140)의 발전기(141)를 연결하도록 설치되어 구동축(112)의 회전 속도를 증속시켜 발전기(141)로 전달하는 것으로, LOW/HIGH 2단계의 증속비를 갖는다.The
이러한 증속기(190)는 구동축(112)의 동력을 전달받아 회전하는 입력축(191)과, 증속된 회전속도를 발전기(141)로 전달되는 출력축(191)과, 입력축(191)의 회전 속도를 증속시켜 출력축(191)으로 출력하는 다수의 변속기어(193)를 구비하는 것으로 이루어지며, 하나 이상의 변속기어(193)를 움직여 증속비를 변경하는 방식으로 LOW/HIGH 2단계로 증속비를 변경하도록 구성될 수 있다.The
한편, 도 9에 도시된 증속기(190)는 변속 실린더(194)의 작동에 의해 2개의 변속기어(193)가 이동하면서 LOW/HIGH 2단계로 증속비가 변경되도록 이루어져 있다.On the other hand, the
도 9에 도시된 증속기(190)의 구조는 실시 가능한 증속기(190)의 한 가지 구조를 예시한 것일 뿐 본 발명에 따른 증속기(190)가 도 9에 도시된 증속기(190)에 한정되는 것은 아니며 공지의 다양한 증속기를 이용하여 구성될 수 있다.The structure of the
상기 제어기(200)는 차량(110) 운전자의 조작에 대응하여 브러쉬(130)와 전기집진기(160) 및 블로워(170)의 작동을 제어하는 것으로, 상기 속도검출기(180)에서 검출되는 구동축(112)의 회전수를 이용하여 차량(110)의 주행속도를 산출하고, 산출된 차량(110)의 주행속도에 대응하여 증속기(190)의 증속비를 LOW단 또는 HIGH단으로 변경하는 기능을 포함하는 것으로 이루어진다.The
한편, 구동축(112)의 회전수는 차량(110)의 주행속도에 비례하여 증감되므로, 해당 차량(110)의 구동축 회전수와 주행속도의 상관성에 대한 데이터를 획득하게 되면, 구동축(112)의 회전수에 대응하는 주행속도를 도출할 수 있다.On the other hand, since the number of revolutions of the
한편, 제어기(200)는 증속비 변경을 위한 기준이 되는 기준속도를 미리 입력받아 저장하고, 속도검출기(180)에서 검출되는 구동축(112)의 회전수에 대응하여 도출되는 주행속도와 기준속도의 비교를 통해 증속기(190)의 증속비를 LOW단 또는 HIGH단으로 변경하게 된다.On the other hand, the
예컨대, 기준속도가 15㎞/h인 경우, 차량(110)의 주행속도가 15㎞/h 이하이면 증속기(190)의 증속비를 HIGH단으로 변경하여 저속 운전시에도 원활한 전기의 발전이 가능하게 하고, 차량(110) 주행속도가 15㎞/h를 초과하면 증속기(190)의 증속비를 LOW단으로 변경하여 고속 운전에 따른 증속기(190)의 손상을 방지하게 된다.For example, when the reference speed is 15 km/h, if the driving speed of the
상기와 같이 구성된 전기청소차에 있어서, 차량(110) 전방의 노면 상태를 영상으로 촬영하는 카메라(210)를 더 포함하고, 제어기(200)는 카메라(210)에서 촬영되는 영상의 실시간 분석을 통해 영상 내 쓰레기의 입자 크기 또는 분포면적을 검출하고, 검출되는 쓰레기의 입자 크기 또는 분포면적에 대응하여 블로워(170)의 작동속도를 증감시키는 기능을 포함할 수 있다.In the electric vacuum cleaner configured as described above, further comprising a
즉, 제어기(200)는 카메라(210)에서 촬영된 영상의 분석을 통해 도출되는 쓰레기의 평균 입자 크기에 비례하여 제1블로워(171) 및 제2블로워(172)의 모터 회전속도를 증감시키거나, 영상의 분석을 통해 도출되는 쓰레기 분포영역의 면적에 비례하여 제1블로워(171) 및 제2블로워(172)의 모터 회전속도를 증감시키도록 구성될 수 있다.That is, the
한편, 제어기(200)는 카메라(210)에서 촬영된 영상의 처리를 위한 영상판독 컨트롤러(202)와, 운전자의 조작신호를 입력받기 위한 터치스크린(203)과, 제1블로워(171)의 속도 제어를 위한 제1블로워 속도 컨트롤러(204)와, 제2블로워(172)의 속도 제어를 위한 제2블로워 속도 컨트롤러(205)와, PLC 컨트롤러(201)를 포함하는 것으로 이루어질 수 있다.On the other hand, the
상기와 같이 구성된 전기청소차에 있어서, 상기 전방 브러쉬(131)가 차량(110)의 폭 방향으로 이동하면서 위치 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.In the electric vacuum cleaner configured as described above, the
이와 같이 전방 브러쉬(131)가 차량(110)의 폭 방향으로 움직일 수 있도록 하기 위하여 차량(110)의 전방 하단부에는 가이드 유니트(220)가 설치된다.In this way, the
이때, 상기 가이드 유니트(220)는 공지의 LM 가이드(Linear Motion Guide)를 차량(110)의 폭 방향과 평행한 방향으로 연장되게 설치한 것으로 구성될 수 있으며, 하나의 가이드 유니트(220)가 차량(110)의 좌측면으로부터 우측면까지 연장되게 설치되거나, 차량(110)의 좌측과 우측에 각각의 가이드 유니트(220)가 설치될 수 있다.At this time, the
또한, 상기 가이드 유니트(220)에 결합된 전방 브러쉬(131)를 밀거나 당기면서 이동시키는 액추에이터(221)가 차량(110)의 좌측과 우측에 각각 설치되며, 상기 액추에이터(221)는 공압실린더, 유압실린더, 전기실린더 중 하나로 구성될 수 있다.In addition,
이와 같이 좌우로 이동하는 전방 브러쉬(131)의 움직임에 대응하여 비산먼지 흡입노즐(121)의 흡입구 폭(W)이 조절되게 구성될 수 있다.As such, in response to the movement of the
즉, 상기 비산먼지 흡입노즐(121)은 사이클론 집진기(150)와 연결되는 노즐본체(1211)와, 상기 노즐본체(1211)의 좌우 양측에 배치되어 노즐본체(1211)와 함께 흡입구(121a)를 형성하되 노즐본체(1211)에 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하면서 흡입구 폭(W)을 조절하는 가변캡(1212)으로 구성된다.That is, the scattering
이때, 상기 노즐본체(1211)는 양측면의 일부가 개방되게 형성되고, 상기 가변캡(1212)은 ㄷ자 형상의 단면을 갖도록 형성되어 노즐본체(1211)의 개방된 양측면 부분을 폐쇄한 채로 노즐본체(1211)에 근접하거나 멀어지면서 흡입구 폭(W)을 가변시키도록 구성된다.At this time, the
이와 같이 노즐본체(1211)의 좌우 양측에 각각 배치된 가변캡(1212)은 전방 브러쉬(131)를 이동시키는 액추에이터(221)에 결합되어 전방 브러쉬(131)와 함께 차량(110)의 폭방향으로 이동하도록 구성되거나, 별도의 액추에이터(1213)에 결합되어 이동하도록 구성될 수 있다.As described above, the
또한, 가변캡(1212)의 이동으로 인하여 노즐본체(1211)와 가변캡(1212) 사이의 틈새가 개방되는 것을 방지하는 고무판(1214)이 노즐본체(1211) 또는 가변캡(1212)에 더 설치될 수 있다.In addition, a
도면 중 미설명 부호 240은 전방 브러쉬(131)의 주위에 위치하도록 설치되어 전방 브러쉬(131)의 회전으로 인해 발생되는 비산먼지가 주변으로 확산되지 않고 비산먼지 흡입노즐(121) 방향으로 유동할 수 있도록 공기를 분사하는 유도노즐이다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 자가발전형 전기청소차는 도로를 주행하면서 노면에 대한 청소작업을 실시하게 된다.The self-powered electric vacuum cleaner according to the present invention configured as described above performs a cleaning operation on the road surface while driving on the road.
즉, 차량(110)의 전방 좌우 양측에 설치된 2개의 전방 브러쉬(131)는 서로 다른 방향으로 회전하면서 주변의 쓰레기를 차량(110)의 중앙부로 쓸어 모으게 되며, 전방 브러쉬(131)의 회전으로 인해 비산되는 먼지는 전방 브러쉬(131)의 회전으로 발생되는 주변의 공기 흐름 그리고 유도노즐(240)로부터 분사되는 공기에 의해 비산먼지 흡입노즐(121)로 유동하여 흡입된다.That is, the two
따라서, 전기청소차가 노면을 청소하는 과정에서 비산먼지로 인한 주변 피해는 발생되지 않는다.Therefore, in the process of cleaning the road surface of the electric vacuum cleaner, damage to the surroundings due to scattered dust does not occur.
한편, 전방 브러쉬(131)에 의해 차량(110)의 중앙부에 모인 쓰레기는 차량(110)의 후방에 배치된 바닥 흡입노즐(122)에 의해 수거되며, 바닥 흡입노즐(122)의 좌우 양측에 배치된 후방 브러쉬(132)는 노면의 쓰레기를 바닥 흡입노즐(122)의 중심부로 다시 한 번 모아주게 되므로, 청소 작업 후 잔류하는 노면 쓰레기를 최소화할 수 있게 된다.On the other hand, garbage collected in the center of the
더욱이, 본 발명에 따른 전기청소차는 전방 브러쉬(131)가 차량(110)의 폭 방향으로 이동하면서 위치 조절이 가능하도록 구성됨에 따라 도로의 구조에 대응하여 전방 브러쉬(131)의 위치를 조절함으로써 보다 효과적인 청소작업이 가능하게 된다.Furthermore, in the electric vacuum cleaner according to the present invention, the position of the
또한, 전방 브러쉬(131)의 위치 이동에 대응하여 가변캡(1212)이 전방 브러쉬(131)와 함께 움직이면서 비산먼지 흡입노즐(121)의 흡입구 폭(W)을 확장시키거나 축소시키게 되므로, 전방 브러쉬(131)의 위치에 상관없이 비산먼지를 원활하게 흡입하여 수거할 수 있다.In addition, since the
한편, 전기청소차의 운전자는 노면 쓰레기의 양이나 상태에 따라 제1블로워(171)와 제2블로워(172)를 모두 구동시키거나, 제1,2블로워(171,172) 중 어느 하나의 블로워만이 작동하도록 함으로써 비산먼지 흡입노즐(121)과 바닥 흡입노즐(122)의 흡입력을 조절하게 되며, 제1,2블로워(171,172)를 항시 구동함에 따른 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있다.On the other hand, the driver of the electric vacuum cleaner drives both the
한편, 제1블로워(171)와 제2블로워(172)가 모두 구동할 경우, 사이클론 집진기(150)와 바닥 흡입노즐(122)을 연결하는 두 흡입통로(230)에 설치되는 댐퍼(231)는 제어기(190)에서 발생되는 제어신호에 의해 모두 개방되고, 제1블로워(171)와 제2블로워(172) 중 하나의 블로워만이 구동할 경우, 두 흡입통로(230)에 설치된 댐퍼(231) 중 하나의 댐퍼만이 개방된다.On the other hand, when both the
상기와 같이 전기청소차가 도로를 주행하면서 청소작업을 수행하는 과정에서 속도검출기(180)는 구동축(112)의 회전수를 감지하고, 속도검출기(180)에서 검출된 구동축(112)의 회전수 값은 제어기(200)로 전달되며, 제어기(200)는 구동축(112)의 회전수로부터 차량(110)의 주행속도를 산출하게 된다.As described above, the
한편, 제어기(200)는 산출된 차량(110)의 주행속도와 미리 입력된 기준속도의 비교를 통해 증속기(190)의 증속비를 LOW단 또는 HIGH단으로 변경하여 발전기(141)의 손상 없이 원활한 발전 조건을 구현하게 된다.On the other hand, the
또한, 카메라(210)에서 촬영되는 영상을 이용하여 노면 쓰레기의 입자 크기 또는 분포면적을 도출하고, 쓰레기의 입자 크기 또는 분포면적에 따라 블로워(170)의 구동속도를 제어함으로써 블로워(170)의 불필요한 고속 구동에 따른 전력 소모를 줄일 수 있다.In addition, by using the image taken by the
즉, 제어기(200)는 영상의 분석을 통해 도출되는 쓰레기의 평균 입자크기가 미리 설정된 기준 입자크기 보다 크거나 분포면적이 미리 설정된 기준 면적 보다 큰 경우 제1,2블로워(171,172)의 모터 회전속도를 증가시키고, 반대로 평균 입자크기가 미리 설정된 기준 입자크기 보다 작거나 분포면적이 미리 설정된 기준 면적 보다 작은 경우 제1,2블로워(171,172)의 모터 회전속도를 감소시키게 된다.That is, the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자가발전형 전기청소차는 차량(110)의 앞쪽에서는 노면의 청소작업 과정에서 발생되는 비산먼지를 흡입하여 수거하고, 차량(110)의 뒤쪽에서는 노면의 쓰레기를 수거하도록 이루어져 비산먼지와 노면 쓰레기를 각각의 흡입노즐을 이용하여 수거하도록 이루어짐에 따라 비산먼지와 노면 쓰레기의 흡입수거를 위한 최적화된 구조로 각각의 흡입노즐을 구성할 수 있게 되는 바 비산먼지와 노면 쓰레기의 흡입률을 높일 수 있고, 차량(110)의 주행속도에 대응하여 증속기(190)의 증속비를 자동으로 변경함으로써 발전기(141)의 손상 없이 원활한 발전이 가능하며, 노면의 쓰레기 상태에 대응하여 블로워(170)의 속도를 제어함으로써 블로워(170)의 구동을 위한 전력 소모를 최소화할 수 있는 매우 유용한 발명이다.As described above, the self-powered electric vacuum cleaner according to the present invention sucks and collects scattered dust generated in the process of cleaning the road surface at the front of the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and without departing from the gist of the present invention claimed in the claims, anyone with ordinary skill in the art to which the invention pertains can implement various modifications Of course, such modifications are intended to be within the scope of the claims.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110: 차량 112: 구동축
120: 흡입장치 121: 비산먼지 흡입노즐
1211: 노즐본체 1212: 가변캡
1213: 액추에이터 122: 바닥 흡입노즐
130: 브러쉬 131: 전방 브러쉬
132: 후방 브러쉬 140: 자가발전시스템
150: 사이클론 집진기 160: 전기집진기
170: 블로워 171: 제1블로워
172: 제2블로워 180: 속도검출기
190: 증속기 200: 제어기
210: 카메라 220: 가이드 유니트
221: 액추에이터 230: 흡입통로
231: 댐퍼<Explanation of symbols for main parts of the drawing>
110: vehicle 112: drive shaft
120: suction device 121: scattering dust suction nozzle
1211: nozzle body 1212: variable cap
1213: actuator 122: bottom suction nozzle
130: brush 131: front brush
132: rear brush 140: self-generation system
150: cyclone dust collector 160: electric dust collector
170: blower 171: first blower
172: second blower 180: speed detector
190: gearbox 200: controller
210: camera 220: guide unit
221: actuator 230: suction passage
231: damper
Claims (6)
상기 차량(110)의 하단부에 위치하도록 설치되어 노면의 쓰레기를 흡입하는 흡입장치(120);
상기 흡입장치(120) 주변에 위치하도록 차량(110)의 하단부에 설치되어 노면의 쓰레기를 흡입장치(120)로 쓸어 모으는 브러쉬(130);
상기 차량(110)의 구동축(112)으로부터 동력을 전달받아 전기를 생산 및 저장하는 자가발전시스템(140);
상기 흡입장치(120)에 의해 공기와 함께 흡입되는 쓰레기를 수거하는 사이클론 집진기(150);
상기 사이클론 집진기(150)로부터 배출되는 공기 중의 분진을 포집하는 전기집진기(160);
상기 사이클론 집진기(150)의 내부에 흡입력이 발생하도록 공기를 유동시키는 블로워(170);
상기 구동축(112)의 회전수를 감지하는 속도검출기(180);
상기 구동축(112)과 자가발전시스템(140)의 사이에 설치되어 구동축(112)의 회전 속도를 증속시켜 자가발전시스템(140)으로 전달하도록 이루어지되, 2단계의 증속비를 갖는 증속기(190); 및
상기 속도검출기(180)에서 검출되는 구동축(112)의 회전수로부터 차량(110)의 주행속도를 산출하고, 산출된 차량(110)의 주행속도와 미리 입력된 기준속도의 비교를 통해 주행속도가 기준속도 이하인 경우 상대적으로 높은 증속비로 변경하고, 주행속도가 기준속도를 초과하는 경우 상대적으로 낮은 증속비로 변경하는 제어기(200);를 포함하되,
상기 브러쉬(130)는, 차량(110)의 전방 하단부 좌우 양측에서 기립된 자세의 회전축을 중심으로 회전하면서 노면의 쓰레기를 차량(110)의 중심부로 쓰레기를 쓸어 모으도록 서로 다른 방향으로 회전하는 2개의 전방 브러쉬(131)와, 차량(110)의 후방 하단부 좌우 양측에서 수평한 자세의 회전축을 중심으로 회전하면서 노면의 쓰레기를 차량(110)의 중심부로 다시 한 번 쓸어 모으도록 외주면에 나선형의 브러쉬모가 형성된 것으로 이루어진 2개의 후방 브러쉬(132)로 구성되고,
상기 흡입장치(120)는, 차량(110)의 좌우측에 설치된 전방 브러쉬(131)와 전방 브러쉬(131)의 사이공간 뒤쪽에서 전방 브러쉬(131)의 회전에 의해 비산되는 먼지를 흡입하도록 배치된 비산먼지 흡입노즐(121)과, 상기 후방 브러쉬(132)를 내부에 수용한 채로 전방 브러쉬(131)와 후방 브러쉬(132)에 의해 차량(110)의 중심부에 모인 노면의 쓰레기를 수거하도록 차량(110)의 후방 하단부에 설치된 바닥 흡입노즐(122)로 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전형 전기청소차.
In the electric cleaning vehicle consisting of a cleaning equipment mounted on a vehicle (110) running with electricity as a power,
a suction device 120 installed to be positioned at the lower end of the vehicle 110 to suck the road surface garbage;
a brush 130 installed at the lower end of the vehicle 110 so as to be located around the suction device 120 and sweeping up road garbage with the suction device 120 ;
a self-generation system 140 for generating and storing electricity by receiving power from the drive shaft 112 of the vehicle 110;
a cyclone dust collector 150 for collecting garbage sucked together with air by the suction device 120;
an electric dust collector 160 for collecting dust in the air discharged from the cyclone dust collector 150;
a blower 170 for flowing air to generate a suction force inside the cyclone dust collector 150;
a speed detector 180 for detecting the number of rotations of the drive shaft 112;
It is installed between the drive shaft 112 and the self-generation system 140 to increase the rotational speed of the drive shaft 112 to transmit it to the self-generation system 140, and a speed increaser 190 having a speed increase ratio of two stages. ); and
The driving speed of the vehicle 110 is calculated from the number of revolutions of the drive shaft 112 detected by the speed detector 180, and the driving speed is determined by comparing the calculated driving speed of the vehicle 110 with the reference speed input in advance. The controller 200 changes to a relatively high speed increase ratio when the speed is lower than the reference speed, and changes to a relatively low speed increase ratio when the driving speed exceeds the reference speed.
The brush 130 rotates about a rotation axis in an upright posture on both sides of the left and right sides of the front lower end of the vehicle 110 while rotating in different directions to sweep the garbage from the road surface to the center of the vehicle 110 . The front brush 131 of the dog and the spiral brush on the outer circumferential surface so as to sweep the garbage on the road to the center of the vehicle 110 once again while rotating about the rotation axis in a horizontal posture on both sides of the rear lower end of the vehicle 110 . Consists of two rear brushes 132 made of bristles,
The suction device 120 is disposed to suck dust scattered by the rotation of the front brush 131 at the rear of the space between the front brush 131 installed on the left and right sides of the vehicle 110 and the front brush 131 . The vehicle 110 so as to collect the dust on the road surface collected in the center of the vehicle 110 by the front brush 131 and the rear brush 132 while the dust suction nozzle 121 and the rear brush 132 are accommodated therein. ), a self-powered electric cleaning vehicle, characterized in that it is composed of a floor suction nozzle 122 installed at the rear lower end.
상기 차량(110)의 전방 하단부 좌우 양측에서 차량(110)의 폭 방향으로 연장되는 구조를 갖도록 차량(110)에 장착되며, 상기 전방 브러쉬(131)와 결합되어 전방 브러쉬(131)를 차량(110)의 폭 방향으로 이동 가능한 구조로 지지하는 가이드 유니트(220); 및
상기 전방 브러쉬(131)를 밀거나 당기면서 전방 브러쉬(131)를 차량(110)의 폭 방향으로 이동시키는 2개의 액추에이터(221);를 더 포함하며,
상기 비산먼지 흡입노즐(121)은, 노즐본체(1211)와, 노즐본체(1211)의 좌우 양측에 배치되어 노즐본체(1211)와 함께 흡입구(121a)를 형성하되 상기 액추에이터(221) 또는 별도의 액추에이터(1213)에 전방 브러쉬(131)와 함께 차량(110)의 폭 방향으로 이동하면서 비산먼지 흡입노즐(121)의 흡입구 폭(W)을 가변시키는 가변캡(1212)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자가발전형 전기청소차.
The method according to claim 1,
It is mounted on the vehicle 110 so as to have a structure extending in the width direction of the vehicle 110 from both sides of the front lower end of the vehicle 110 , and is coupled with the front brush 131 to provide the front brush 131 to the vehicle 110 . ) guide unit 220 for supporting in a movable structure in the width direction; and
Further comprising; two actuators 221 for moving the front brush 131 in the width direction of the vehicle 110 while pushing or pulling the front brush 131;
The scattering dust suction nozzle 121 is disposed on the left and right sides of the nozzle body 1211 and the nozzle body 1211 to form a suction port 121a together with the nozzle body 1211, but the actuator 221 or a separate A self comprising a variable cap 1212 for changing the inlet width W of the scattering dust suction nozzle 121 while moving in the width direction of the vehicle 110 together with the front brush 131 on the actuator 1213 Powered electric vacuum cleaner.
상기 차량(110) 전방 노면의 영상을 촬영하도록 차량(110)에 장착되는 카메라(210);를 더 포함하며,
상기 제어기(200)는 카메라(210)에서 촬영된 영상의 분석을 통해 영상 내에 위치하는 쓰레기들의 평균 입자 크기 또는 분포면적을 도출하고, 도출된 쓰레기의 평균 입자 크기 또는 분포면적에 대응하여 블로워(170)의 모터 회전속도를 증감시키는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자가발전형 전기청소차.The method according to claim 1,
A camera 210 mounted on the vehicle 110 to take an image of the road surface in front of the vehicle 110; further comprising,
The controller 200 derives the average particle size or distribution area of the garbage located in the image through the analysis of the image taken by the camera 210, and the blower 170 in response to the derived average particle size or distribution area of the garbage ) A self-powered electric cleaning vehicle, characterized in that it further comprises a function of increasing or decreasing the motor rotation speed.
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