KR200258594Y1 - 자동세차장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 다수의 광센서부에 의해 차량의 형상을 감지하여 차량과 살수노즐이 항상 일정한 간격을 유지하면서 세차가 이루어지도록 구성된 문형식 자동세차장치에 있어 오동작 등에 의해 차량의 파손을 방지하기 위한 자동세차장치에 관한 것으로, 레일(200)을 따라 전후 구동하는 문형프레임(100)과, 다수의 살수노즐이 구비되어 상기 문형프레임(100)의 상하방향으로 승강되는 상측노즐부(120)와, 차량의 형상을 감지하기 위한 센서부의 신호에 따라 상기 상측노즐부(120)의 상하구동을 제어하는 제어부로 구성되어 세차 차량의 형상을 감지하여 세차가 이루어지는 자동세차장치에 있어서, 상기 상측노즐부(120)는, 상기 문형프레임(100) 상부에 자유 회동 가능하게 설치된 한 쌍의 가이드채널(121)과; 상기 가이드채널(121)을 따라 승강되는 승강바(123)에 설치되어 구동모터(125)에 의해 회동 가능한 분사노즐회전체(122)로 구성되며, 상기 분사노즐회전체(122)에는 충격흡수부재(122a)가 추가로 구성되어, 세차 과정에서 상측노즐부가 차량과 충돌하는 경우에 차량과 세차장치가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있는 고안인 것이다.

Description

자동세차장치{Apparatus for washing a vehicle automatically}

본 고안은 자동세차장치에 관한 것으로, 특히 다수의 광센서부에 의해 차량의 형상을 감지하여 차량과 살수노즐이 항상 일정한 간격을 유지하면서 세차가 이루어지도록 구성된 문형식 자동세차장치에 있어 오동작 등에 의해 발생될 수 있는 차량의 파손을 방지하기 위한 자동세차장치에 관한 것이다.

일반적인 문형식 자동세차기는 정지된 차량을 따라 문형식 프레임 본체가 레일을 이동하면서 차량을 세차하게 된다. 문형식 프레임 본체에는 분사노즐을 이용하여 물을 분사하면서 다양한 형상의 브러쉬를 이용하여 차량의 표면을 세척하게 된다.

그러나, 브러쉬를 이용한 종래의 세차장치는 브러쉬가 차체에 직접 접촉하여 세척작업이 이루어지므로 브러쉬가 차체와 마찰되면서 차량의 표면을 회손시키는 문제점을 발생시키게 된다.

이와 같은 문제점을 해결하고자 다수의 분사노즐을 이용하여 차체에 고압의 세척수를 분사함으로써 차량을 세차하고자 하는 자동세차장치가 개시되어 있다.

이하 일반적인 문형식 자동세차장치를 살펴보면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이 일반적인 문형식 자동세차장치는 세차용 급수관(10)이 연결된 세차용수 공급탱크(20)가 구비된다.

상기 세차용수 공급탱크(20)에는 세정펌프(31)와, 세재탱크(32)가 배관되어미도시된 문형프레임에 구비된 제1살수부(30)를 통하여 차량에 세정액을 분사하게 된다.

상기 세차용수 공급탱크(20)에는 고압세차펌프(41)가 구비되어 미도시된 문형프레임에 구비된 제2살수부(40)를 통하여 고압의 세척수를 차량에 분사하게 된다.

세차가 이루어진 차량을 건조하기 위하여 미도시된 문형프레임에는 에어콤프레셔(51)에 연결된 건조부(50)가 구비될 수가 있다.

상기 제1살수부(30), 제2살수부(40), 및 건조부(50)는 도면 상에는 별도로 분리되어 도시되었으나, 실질적으로는 미도시된 문형프레임에 설치되어 일체로 차량에 대해 전후 구동된다.

상기 제1살수부(30), 제2살수부(40), 및 건조부(50)에는 상하 구동되는 상측노즐부(32)(42)(52)가 구비되며, 차량의 높이를 감지할 수 있는 미도시된 다수의 센서부에 의하여 수직으로 승강하여 상측노즐부(32)(42)(52)와 차체가 항상 일정한 간격을 유지하면서 세차가 이루어지게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 자동세차장치는 세차 차량에 돌출된 구조물이 설치되었거나, 각 센서에서 감지되지 못한 장애물이 차량에 부착된 경우에는 세차 시에 수직 승강하는 상측노즐부와 차체가 충돌하여 차량을 회손하거나, 세차장치가 파손되는 문제점이 발생하게 된다.

본 고안은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 수직 승강하여 차량을 세차하게 되는 상측노즐부가 구비된 종래의 자동세차장치에 있어 차량과 상측노즐부가 충돌하는 경우에 그 충격을 흡수하여 차량과 세차장치의 파손을 방지할 수 있는 자동세차장치를 제공하고자 한다.

이러한 본 고안의 자동세차장치는 레일을 따라 전후 구동하는 문형프레임과, 다수의 살수노즐이 구비되어 상기 문형프레임의 상하방향으로 승강되는 상측노즐부와, 차량의 형상을 감지하기 위한 센서부의 신호에 따라 상기 상측노즐부의 상하구동을 제어하는 제어부로 구성되어 세차 차량의 형상을 감지하여 세차가 이루어지는 세차장치에 있어서, 상기 상측노즐부는 상기 문형프레임 상부에 자유 회동 가능하게 설치된 한 쌍의 가이드채널과; 상기 가이드채널을 따라 승강되는 승강바에 설치되어 구동모터에 의해 회동 가능한 분사노즐회전체로 구성되며, 상기 분사노즐회전체에는 충격흡수부재가 추가로 구성됨으로써 달성된다.

도 1은 일반적인 문형식 자동세차장치의 전체 구성을 보여주는 도면,

도 2는 본 고안에 따른 자동세차장치의 정면도,

도 3은 본 고안에 따른 자동세차장치의 루프패널이 제거된 상태의 평면도,

도 4 내지 도 6은 본 고안에 따른 자동세차장치의 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 문형프레임 101a : 아답터부

101 : 측부패널 102 : 루프패널

110 : 사이드노즐부 120 : 상측노즐부

121 : 가이드채널 122 : 분사노즐회전체

122a : 충격흡수부재 123 : 승강바

126 : 차량높이센서부 127 : 회전감지부

도 2 내지 도 6은 본 고안의 자동세차장치에 관한 것으로, 도 2는 본 고안에 따른 자동세차장치의 정면도이며, 도 3은 본 고안에 따른 자동세차장치의 루프패널이 제거된 상태의 평면도이며, 도 4 내지 도 6은 본 고안에 따른 문형프레임의 측면도이다.

본 고안의 실시 예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 고안의 자동세척장치는 측부패널(101)과, 루프패널(102)로 이루어진 문형프레임(100)의 양측부와 상측부에 다수의 살수노즐이 구비되어 고압의 세척수를 분사하기 위한 사이드노즐부(110) 및 상측노즐부(120)로구성된다.

상기 사이드노즐부(110) 및 상측노즐부(120)는 세척수가 분사되는 살수노즐 외에도 세정액과, 차량 건조에 필요한 공기를 분사할 수 있는 다수의 에어노즐이 조합되어 구성될 수가 있다.

상기 문형프레임(100)은 제1구동모터(103)에 구동되는 휠(103a)이 구비되어 레일(200)을 따라 전후 구동된다.

상기 측부패널(101) 측에는 제1센서부(104)와, 제2센서부(105)가 구비되어 차량의 전면 및 후면을 감지하게 된다.

상기 제1 및 제2센서부(104)(105)는 발광부와, 수광부로 이루어진 통상의 광센서로써 발광부와 수광부 사이의 광신호는 세차 차량에 유무에 따라 '온/오프' 되어 전기적 신호로 변환되어 미도시된 제어부로 입력된다.

세척에 필요한 세척수와, 세척액 등은 외부의 저장탱크와 호스로 연결되어 공급되며, 측부패널(101)에는 호스를 체결할 수 있는 아답터부(101a)가 구성될 수가 있다. 아답터부(101a)를 통해 유입된 세척수 또는 세척액은 문형프레임(100) 내에 배관된 호스를 통하여 각 사이드노즐부(110) 및 상측노즐부(120)에 공급되어 살수노즐을 통해 고압 살수된다.

상기 상측노즐부(120)는 상기 문형프레임(100) 상부에 자유 회동 가능하게 설치된 한 쌍의 가이드채널(121)과, 상기 가이드채널(121)에 가이드되어 수직 승강되는 승강바(123)가 구비되며, 이 승강바(123)에는 회동 가능한 분사노즐회전체(122)가 구비된다.

상기 가이드채널(121)은 도 6에 도시된 바와 같이 문형프레임(100)의 상부에 전후로 자유 회동이 가능하도록 브라켓에 힌지체결된다.

상기 분사노즐회전체(122)는 세차 차량과 접촉 시에 충격을 완충하기 위한 충격흡수부재(122a)가 추가로 구성된다.

상기 충격흡수부재(122a)로는 원통형의 고무재질의 로울러가 제공될 수가 있으며, 고무재질의 로울러 이외에도 당업자에 의해 용이하게 이해될 수 있는 완충작용을 하는 통상의 흡수부재가 이용될 수가 있다.

상기 승강바(123)는 문형프레임(100)의 상부에 설치된 제2구동모터(124)에 체결된 체인에 의하여 구동되며, 이 승강바(123)를 축으로 회동하는 분사노즐회전체(122)에는 동력을 전달을 위한 기어가 구비되어 승강바(123)에 설치된 제3구동모터(125)에 의해 구동된다.

상기 분사노즐회전체(122)는 세차 진행에 따라 차량의 상부면을 세차하기 위하여 직하방과, 차량의 전후면을 세차하기 위해서 직하방에 대해 90°전후방향을 지향하도록 구동되는 것이 바람직할 것이다.

이와 같은 분사노즐회전체(122)의 회전 구동을 위하여 상기 제3구동모터(125)는 통상의 스탭핑 모터(stepping motor)를 이용하여 일정한 각도를 지향하도록 회전 구동할 수가 있다.

도 5에 도시된 바와 같이 상기 제3구동모터(125)의 다른 실시 예로는 통상의 정역구동이 가능한 모터와, 승강바(123)에 고정 장착된 회전감지부(127)로 구성될 수가 있다.

상기 회전감지부(127)에는 직하방, 및 직하방에 대해 90°전후방향에 해당되는 위치에 스위칭부(127a)(127b)(127c)를 구비함으로써 분사노즐회전체(122)의 회전에 따라 해당 위치에서 출력된 '온' 또는 '오프'신호에 따라 분사노즐회전체(122)를 구동하는 모터의 동작을 단속하여 분사노즐회전체(122)는 항상 스위칭부(127a)(127b)(127c)가 위치하는 방향 중에 한 방향만을 지향하도록 할 수가 있다.

상기 제3구동모터(125)는 제어부에 의해 구동이 이루어지며, 제어부는 각 센서들로부터 입력된 신호에 따라 제3구동모터(125)를 제어하게 된다.

도 4를 참고하면, 상기 승강바(123)의 양측에는 일정한 각도의 경사각을 갖는 2개의 광센서(126a)(126b)로 이루어진 차량높이센서부(126)가 구비된다.

상기 차량높이센서부(126)의 광센서(126a)(126b)는 각 센서에서 감지된 '온/오프'를 제어부로 출력하게 되며, 제어부는 각 센서에서 입력된 신호의 '온/오프' 조합에 의하여 차량의 형상을 인식하여 승강바(123)의 수직 승강 동작을 제어하게 된다.

측부패널(101)의 상단에는 제3센서부(106)가 구비되며, 측부패널(101)의 하단에는 제4센서부(107)가 구비된다.

상기 제3센서부(106)와 제4센서부(107)는 승강바(123)의 상하 유효 구동 범위를 결정하게 된다. 즉, 승강바(123)가 제3센서부(106) 또는 제4센서부(107)의 위치에 위치할 경우에 제3센서부(106) 또는 제4센서부(107)는 제어부에 신호를 출력하여 승강바(123)가 더 이상 상,하방향으로 동작하지 않도록 제2구동모터(124)를제어하게 된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 자동세차장치의 작동은 다음과 같다.

차량이 세차장치 내에 진입하여 정지하게 되면, 센서부에 의해 감지된 신호에 따라 제어부는 문형프레임을 제어하여 사이드노즐부(110)와, 상측노즐부(120)에서 세척수, 또는 세정액이 분사되어 세차가 이루어지게 된다.

이때, 차량높이센서부(126)에 의해 감지된 차량 높이에 대한 출력신호에 의해 제어부는 상측노즐부(120)의 승강바(123)를 상방향 또는 하방향으로 승강 구동하여 차체와 승강바(123)는 항상 일정한 간격을 유지하게 된다.

상기 승강바(123)에 구비된 분사노즐회전체(122)는 위치에 따라 직하방, 또는 직하방에 대해 전후 90°방향을 지향하여 차량의 전면, 상부면, 및 후면을 세정하게 된다.

이와 같은 세척작업과정에서 센서의 출력신호에 따라 상, 하방향으로 구동되는 승강바(123)가 각 센서에 의해 감지되지 못한 차량의 구조물과 충돌을 하는 경우에는 승강바(123)의 구동을 방향을 가이드하는 가이드채널(121)은 회전하게 된다. 또한, 분사노즐회전체(122)에 구비된 충격흡수부재(122a)에 의해 충돌 시의 충격을 완충하게 되므로 차량과, 세차장치의 파손을 방지할 수가 있게 된다.

이상과 같이 본 고안은 센서에 의해 차량의 형상을 감지하여 상측노즐부가 수직 승강하여 세차가 이루어지는 자동세차장치에 있어 차량과 상측노즐부가 충돌하는 경우에 그 충격을 흡수하여 차량과 세차장치가 파손되는 것을 방지할 수 있는효과가 있는 고안인 것이다.

Claims (2)

1. 레일을 따라 전후 구동하는 문형프레임과, 다수의 살수노즐이 구비되어 상기 문형프레임의 상하방향으로 승강되는 상측노즐부와, 차량의 형상을 감지하기 위한 센서부의 신호에 따라 상기 상측노즐부의 상하구동을 제어하는 제어부로 구성되어 세차 차량의 형상을 감지하여 세차가 이루어지는 세차장치에 있어서,

   상기 상측노즐부는,

   상기 문형프레임 상부에 자유 회동 가능하게 설치된 한 쌍의 가이드채널과;

   상기 가이드채널을 따라 승강되는 승강바에 설치되어 구동모터에 의해 회동 가능한 분사노즐회전체로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동세차장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐회전체에는 충격흡수부재가 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동세차장치.