KR200480756Y1 - 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치에 관한 것으로서, 압출수단을 통해 배출되는 배기가스와 레이저조사수단을 통해 조사되는 레이저를 차량의 바퀴 전방에서 분출시킴으로써, 상기 배기가스의 열과 레이저에 의해 바퀴의 진행방향에 적설된 눈을 녹이면서 치우게 됨에 따라 바퀴의 원활한 진행이 이루어져 안전운행이 가능하도록 하는 데 그 목적이 있다.
이를 위해 본 고안은, 차량의 일측에 구성되어 바퀴의 전방에 적설된 눈을 치우도록 하여 안전운행이 가능하도록 하는 제설장치에 있어서, 배기라인(2)의 일측에 구성되어, 선택스위치의 제어신호에 따라 상기 배기라인(2)을 통해 배기되는 배기가스를 바퀴(3)의 전방에 압출시키도록 하는 압출수단(110)을 포함하고; 상기 압출수단(110)은, 배기라인(2)의 일측에 구성되어 배기가스의 배기방향을 전환시키도록 하는 제1분기부(112)와; 상기 제1분기부(112)를 통해 배기되는 배기가스를 바퀴(3) 또는 외부로 배출시키도록 분기시키는 제2분기부(116); 및 상기 바퀴(3)의 전방에 위치되어, 상기 제2분기부(116)를 통해 유도된 배기가스가 압력에 의해 분출됨에 따라 상기 바퀴(3)의 전방에 적설된 눈을 압력에 의해 분산시키면서 열에 녹이도록 하는 노즐(118);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치{exhaust heat and laser snow plow apparatus for vehicle}

본 고안은 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 압출수단을 통해 배출되는 배기가스와 레이저조사수단을 통해 조사되는 레이저를 차량의 바퀴 전방에서 분출시킴으로써, 상기 배기가스의 열과 레이저에 의해 바퀴의 진행방향에 적설된 눈을 녹이면서 치우게 됨에 따라 바퀴의 원활한 진행이 이루어져 안전운행이 가능하도록 하는 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치에 관한 것이다.

일반적으로, 제설시에 염화칼슘을 사용한다. 상기 염화칼슘은 제설제로서, 성능이 우수하고 가격이 저렴하며 공장에서 대량으로 생산할 수 있어서 공급이 편리하기 때문에 가장 대표적인 제설제로 사용되고 있다. 그러나 염화칼슘은 식물의 생육에 지장을 주며 차량을 부식시킬 뿐만 아니라, 도로를 부식시켜 곳곳에 '포트홀'이라 불리는 구멍을 만들어 교통사고의 위험성을 높이고 있다. 또한 도로 근처의 하천으로 흘러들어가 인근지역의 농작물의 생장을 방해하고 식수원의 수질오염을 유발하기도 한다. 따라서 이러한 염화칼슘의 문제점으로 인해서 이를 대체할 수 있는 다양한 친환경적인 제설방안이 제안되고 있다.

대표적인 것이 음식물 쓰레기를 재활용해 만든 친환경 제설제이다. 음식물 쓰레기에서 대체 물질을 뽑아낸 뒤 정밀 여과막을 이용해 유기산을 농축시켜 눈을 잘 녹게 하는 친환경적인 장점을 가지고 있다. 하지만, 이런 친환경 제설제의 가장 큰 문제점은 일반 염화칼슘에 비해 가격이 높다는 점이다.

최근 환경 규제에 따라 인증을 받은 친환경 제설제만을 구매 공급하기로 해 제설제 비용의 증가 문제가 불가피해진 상황이다. 유해성분이 없는 캐나다 회산석 천연광물로 만들어진 에코트랙션이라는 친환경 제설제는 염화칼슘에 비하여 5배 이상의 고가이다. 또한 친환경 제설제는 살포한지 한 시간이 지나야 효과를 발휘하는 것으로 알려져 폭설로 피해가 예상되는 상황이 급박한 지역에서 사용하기에는 문제가 있다는 지적도 있다.

한편, 제설제에 의한 제설방법과 제설장치가 구비된 제설차를 병행하여 사용하거나 또는 어느 하나를 사용하게 된다.

상기 제설장치는 차량에 탑재되어 제설작업에 사용되는데, 제설작업과정을 살펴보면, 먼저, 노면에 밀착상태로 진행하는 버킷이 도로의 좌측이나 우측으로 대량의 눈을 밀어 치우는 방식으로 하여 도로에 쌓인 눈의 제설작업을 수행하고 있다.

따라서, 노면에 밀착상태로 진행하는 버킷이 도로의 좌측이나 우측으로 대량의 눈을 순차적으로 밀어내 도로의 가장자리부에 눈이 적재되고, 도로 가장자리부에 적재된 눈은 별도의 운반수단을 이용하여 다른 장소로 운반하여야 함으로써, 제설작업을 완료 후에 도로의 가장자리부에 적재된 눈을 처리하는데 많은 인력 및 비용이 소요되는 문제점이 있다.

또한, 차량의 폐열을 이용한 제설방법을 살펴보면, 대한민국 실용신안공보 제1986-1961호(1986.08.18. 공고)의 자동차의 배기가스를 이용한 제설장치는, 자동차의 배기관에 관삽하게된 푸랙시블튜우브의 선단에 관접된 분사관의 선단부에 고리를 형성하여 줄선의 일단부를 각각 매어 달고 부라켓트의 좌우측에 형성된 로울러에 줄선을 걸어 부라켓의 중앙부에 라체기어와 함께 관축으로 유착된 풀리에 줄의 끝단을 서로 감길 수 있게 연결하여서 된 것이다.

이에 따라, 매연이나 여과 작용으로 공기정화에 기여하고, 배기의 폐열로 눈을 녹이고 매연 등 유해성분은 그 눈이 여과하게 하는 일석이조의 효과를 가진다.또한, 간단한 구조를 설치하므로 다대한 이득을 가져오게 한다.

대한민국 공개특허공보 제1995-5596호(1995.03.20. 공개)의 폐열 이용의 차륜, 차도제설(해설, 해빙)장치는, 전방차륜의 앞측에 호형의 방풍판과 하부에 분사관을 갖는 열풍기(진열송풍기)와 병설하여 후방차륜의 전방에는 코일희-타 열선을 갖는 가열배기관에서 연결시킨 방사관을 방풍판과 병설하여서 된 것이다.

대한민국 공개특허공보 제1998-67677호(1998.10.15. 공개)의 자동차의 히터를 이용한 눈녹임장치는, 자동차 내연기관으로부터 열원을 얻는 히터에 의해 차내의 공기를 따뜻하게 하고 앞면 유리의 성애 등을 방지하는 것에 있어서, 상기 히터에 타이어 및 노면방향으로 열풍이 배출되게 열풍배출덕트를 분기되게 설치하여 제어밸브로 개폐시키고 열풍배출덕트 선단에 열풍배출구를 설치하여서 된 것이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1060458호(2011.08.23. 등록)의 배기가스를 이용한 융설 시스템 및 이의 제어방법은, 연료를 연소시켜 배기가스를 생성하는 동력발생장치와 상기 동력발생장치로부터 유입된 배기가스의 열을 발산하여 도로의 눈을 융설하는 방열판과, 상기 동력발생장치의 구동력을 이용하여 전기에너지를 생성하는 발전기 및 상기 방열판에 설치되며 상기 발전기로부터 제공되는 전기에너지를 이용하여 가열되는 가열코일을 포함한다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-471632호(2014.02.27. 등록)의 자동차 엔진의 폐열 및 배기가스를 이용한 진환경 제설장치는, 자동차 엔진의 냉각팬이 송풍하는 공기를 노면을 향해서 배출하여 노면을 제설하는 송풍제설부와, 엔진의 배기가스를 노면을 향해서 배출하여 노면을 제설하는 배기제설부와, 외부서버와 제어변수를 송수신하는 통신부 및 통신부로 수신된 명령에 따라 상기 송풍제설부와 상기 배기제설부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 배기제설부는 엔진의 배기가스를 자동차의 후방쪽으로 배출하는 제1배기배출부, 엔진의 배기가스를 노면쪽으로 배출하는 제2배기배출부 및 상기 제어부의 명령에 따라 엔진의 배기가스를 상기 제1배기배출부 또는 상기 제2배기배출부 중 하나로 배출하도록 전환하는 배기제어밸브를 포함하며, 상기 제2배기배출부는 엔진의 배기가스를 수평으로 분배하는 분배관 및 상기 분배관의 하부에 출구가 노면쪽으로 향하도록 일정간격으로 형성된 배기분출노즐을 포함하고, 상기 배기제어밸브를 엔진에 가까운 근접촉매(CCC)의 하류에 배치하고 상기 배기제어밸브에 상기 분배관이 연결되며, 상기 분배관의 내부에 3원배기정화촉매(3-way Catalyst Converter)를 설치한 것이다.

그러나, 상기한 차량의 폐열을 이용한 제설구조는 단순히 자동차 바퀴의 전방에 분출시켜 폐열에 의해서만 눈을 녹여주는 정도이기 때문에 제설량이 많거나 폭설일 경우에 제설효과가 미미하다는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 본 고안의 목적은, 압출수단을 통해 배출되는 배기가스와 레이저조사수단을 통해 조사되는 레이저를 차량의 바퀴 전방에서 분출시킴으로써, 상기 배기가스의 열과 레이저에 의해 바퀴의 진행방향에 적설된 눈을 녹이면서 치우게 됨에 따라 바퀴의 원활한 진행이 이루어져 안전운행이 가능하도록 하는 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은, 차량의 일측에 구성되어 태양열에너지를 전기에너지로 변환시키도록 하는 광학집열부를 구성하여 제설장치에 사용되는 전기를 충당하도록 구성함으로써, 에너지 절감효율성이 향상되도록 하는 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은, 차량의 일측에 공기를 압축시켜 이를 바퀴의 전방에 분출시키도록 하는 압력부를 구성함으로써, 상기 압력부를 통해 분출되는 압축공기에 의해 바퀴의 전방에 적설된 눈이 치워지도록 하여 제설효과가 향상되도록 하는 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 차량의 일측에 구성되어 바퀴의 전방에 적설된 눈을 치우도록 하여 안전운행이 가능하도록 하는 제설장치에 있어서, 배기라인의 일측에 구성되어, 선택스위치의 제어신호에 따라 상기 배기라인을 통해 배기되는 배기가스를 바퀴의 전방에 압출시키도록 하는 압출수단을 포함하고; 상기 압출수단은, 배기라인의 일측에 구성되어 배기가스의 배기방향을 전환시키도록 하는 제1분기부와; 상기 제1분기부를 통해 배기되는 배기가스를 바퀴 또는 외부로 배출시키도록 분기시키는 제2분기부; 및 상기 바퀴의 전방에 위치되어, 상기 제2분기부를 통해 유도된 배기가스가 압력에 의해 분출됨에 따라 상기 바퀴의 전방에 적설된 눈을 압력에 의해 분산시키면서 열에 녹이도록 하는 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 있어서, 압출수단에는, 상기 제1분기부를 통해 유입되는 배기가스가 일정압력을 가지도록 하는 엑츄에이터;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안에 있어서, 제1분기부는, 상기 배기라인의 배기관 일측에 구성되는 제1분기관과; 상기 배기관과 제1분기관 사이에 선택적으로 차단시켜 배기가스의 배기방향을 전환시키도록 하는 제1차단판; 및 선택스위치의 제어신호를 입력받아 상기 제1차단판을 일정각도 회전시켜 배기가스의 배기방향이 전환되도록 하는 제1솔레노이드;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안에 있어서, 제2분기부는, 배기가스를 바퀴의 측으로 유도하는 제2분기관과; 배기가스를 외부로 방출되도록 하는 제3분기관; 상기 제2와 제3분기관 사이에 선택적으로 차단시켜 배기가스의 방향이 전환되도록 하는 제2차단판; 및 선택스위치의 제어신호를 입력받아 상기 제2차단판을 일정각도 회전시켜 배기가스의 배기방향이 전환되도록 하는 제2솔레노이드;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안에 있어서, 제설장치에는, 차량의 일측에 구성되어 바퀴의 전방에 레이저를 조사하여 제설효과가 향상되도록 하는 레이저조사수단을 포함하고; 상기 레이저조사수단은, 차량의 일측에 구성되어 레이저를 발생하는 레이저발생부와; 상기 레이저발생부를 통해 발생된 레이저를 바퀴의 전방에 위치되도록 유도하는 굴절부; 및 상기 굴절부의 끝단에 구성되어 레이저가 바퀴의 전방에서 조사되도록 하는 조사부;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안에 있어서, 제설장치에는, 상기 압출수단의 제2분기부에 연결되어 외부로 방출되는 배기가스를 사용자가 필요로 하는 위치에 방출되도록 유도하는 휴대용 압출수단을 포함하고; 상기 휴대용 압출수단은, 제2분기부에 연결되는 연결구와; 상기 연결구를 통해 유입되는 배기가스를 유도하는 호스; 상기 호스의 끝단에 구성되어 배기가스가 분출되도록 하는 분출구; 및 상기 분출구의 일측에 구성되어 배기가스의 분출량 또는 분출압력을 조절하도록 하는 조절밸브;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안에 있어서, 제설장치에는, 차량의 일측에 구성되어, 태양에너지를 전기에너지로 변환시켜 사용할 수 있도록 하는 광학집열부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안에 있어서, 제설장치에는, 압축공기를 생성하도록 하는 압력부를 포함하고; 상기 압력부는, 차량의 일측에 구성되고 전방에 개구가 형성되며 후방이 좁아지는 형상으로 형성되어 내부로 진입되는 공기를 압축시켜 압축공기를 형성하는 용기와; 상기 용기의 일측에 구성되어 공기의 진입 또는 차단시키도록 하는 제3차단판; 및 사용자의 선택스위치의 스위칭신호를 전송받아 상기 제3차단판을 개폐시키도록 하는 제3솔레노이드;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안에 있어서, 노즐에는, 압축공기가 분출되도록 하는 압축공기분출구와; 레이저가 조사되도록 하는 레이저분출구; 및 배기가스가 분출되도록 하는 배기가스분출구;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 고안에 의하면, 압출수단을 통해 배출되는 배기가스와 레이저조사수단을 통해 조사되는 레이저를 차량의 바퀴 전방에서 분출시킴으로써, 상기 배기가스의 열과 레이저에 의해 바퀴의 진행방향에 적설된 눈을 녹이면서 치우게 됨에 따라 바퀴의 원활한 진행이 이루어져 안전운행이 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한, 차량의 일측에 구성되어 태양열에너지를 전기에너지로 변환시키도록 하는 광학집열부를 구성하여 제설장치에 사용되는 전기를 충당하도록 구성함으로써, 에너지 절감효율성이 향상되도록 하는 효과가 있다.

또한, 차량의 일측에 공기를 압축시켜 이를 바퀴의 전방에 분출시키도록 하는 압력부를 구성함으로써, 상기 압력부를 통해 분출되는 압축공기에 의해 바퀴의 전방에 적설된 눈이 치워지도록 하여 제설효과가 향상되도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 제1실시 예에 따른 차량용 제설장치의 개념도.
도 2는 본 고안의 제1실시 예에 따른 제설장치를 통해 차량 바퀴를 제설하는 상태를 보인 요부 확대도.
도 3은 본 고안의 제1실시 예에 따른 제설장치를 통해 타 차량의 바퀴를 제설하는 상태를 보인 요부 확대도.
도 4는 본 고안의 제1실시 예에 따른 압출수단의 노즐의 일부 확대 사시도로서,
4a는 선형상태이고, 4b는 점형상태이다.
도 5는 본 고안의 제1실시 예에 따른 휴대용 압출수단의 개략적인 구성도.
도 6은 본 고안의 제1실시 예에 따른 제설장치에 의해 노면의 제설상태를 보인 개념도.
도 7은 본 고안의 제2실시 예에 따른 차량용 제설장치의 개념도.
도 8은 본 고안의 제2실시 예에 따른 압출수단의 노즐의 일부 확대 사시도.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

<제1실시 예>

제1실시 예의 차량용 제설장치(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진(1)을 통해 배기되는 가스를 외부로 배출하도록 구성된 배기라인(2)의 일측에 구성되어 배기가스를 압출 분사시키도록 하는 압출수단(110) 및 차량의 일측에 구성되어 레이저을 조사하여 눈을 녹일 수 있도록 하는 레이저조사수단(120)으로 구성된다.

이에 따라, 상기 압출수단(110)을 통해 배출되는 배기가스를 차량의 바퀴(3) 전방에서 압출시킴으로써, 상기 배기가스의 열과 압력분사력에 의해 바퀴(3)의 진행방향에 적설된 눈을 녹이면서 치우게 됨에 따라 바퀴(3)의 원활한 진행이 이루어져 안전운행이 가능하도록 한다.

또한, 상기 레이저조사수단(120)을 통해 조사되는 레이저에 의해 적설된 눈을 효과적으로 녹일 수 있어 제설효과가 향상되도록 한다.

상기 압출수단(110)은, 상기 배기라인(2)의 일측에 구성되어 배기가스를 배출방향을 전환하는 제1분기부(112)와, 상기 제1분기부(112)의 일측에 구성되어 분기된 배기가스를 압력을 가지도록 저장하는 엑츄에이터(114)와, 상기 엑츄에이터(114)의 일측에 구성되어 배기가스를 분기시키는 제2분기부(116), 및 상기 바퀴(3)의 전방에 위치되어 상기 제2분기부(116)를 통해 이송된 배기가스가 압출 분사되도록 하는 노즐(118)로 구성된다.

상기 제1분기부(112)는, 배기라인(2)의 배기관(2a) 일측에 구성되는 제1분기관(1122)과, 상기 제1분기관(1122)의 내측에 구성되는 제1차단판(1124) 및 상기 제1차단판(1124)을 제어신호에 따라 일정각도 회전시키도록 하는 제1솔레노이드(1126)로 구성된다.

상기 제1분기관(1122)은, 상기 배기관(2a)의 일측에 연통되도록 구성되어, 상기 배기관(2a)을 통해 배기되는 배기가스의 배기방향이 전환되도록 하는 수단이다.

상기 제1차단판(1124)은, 상기 배기관(2a)과 제1분기관(1122)의 분기되는 지점에 구성되어, 배기가스의 배기방향을 전환시키는 수단이다. 예컨대, 평상시에는 상기 배기관(2a)을 통해 배기되도록 하고, 필요시에 상기 배기관(2a)을 차단시키면서 상기 제1분기관(1122)이 개방되도록 하여 배기가스가 상기 제1분기관(1122)으로 배기되도록 한다. 상기 제1차단판(1124)은 판형으로 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 제1차단판(1124)은 일단이 힌지에 의해 고정되어 상기 힌지를 중심으로 일정각도 회전되도록 구성함이 바람직하다.

상기 제1솔레노이드(1126)는, 상기 제1차단판(1124)의 일단에 구성되어, 상기 제1차단판(1124)이 일정각도 회전되도록 함으로서, 배기관(2a) 또는 제1분기관(1122)의 통로를 선택적으로 차단되도록 제어하는 수단이다.

또한, 상기 제1솔레노이드(1126)는, 운전자의 선택에 따른 제어신호를 제공받아 상기 제1차단판(1124)을 일정각도 회전시키도록 한다.

상기 엑츄에이터(114)는, 상기 제1분기부(112)를 통해 이송된 배기가스가 일정압력을 가지도록 하는 수단이다.

상기 엑츄에이터(114)는, 배기가스가 유입되는 부분은 넓고, 유출되는 부분은 좁도록 함으로써, 배기가스가 압력분사될 수 있도록 형성됨이 바람직하다. 경우에 따라서, 상기 엑츄에이터(114)는 생략 가능하다.

상기 제2분기부(116)는, 상기 엑츄에이터(114)를 통해 배기되는 배기가스를 바퀴(3)의 전방에 압출시키도록 분기시키는 수단이다.

상기 제2분기부(116)는, 바퀴(3)의 전방에 배기가스가 분출되도록 유도하는 제2분기관(1162)과, 외부로 분출되도록 유도하는 제3분기관(1163)과, 상기 제2와 제3분기관(1162)(1163) 중 어느 하나에 배기가스가 이송되도록 하는 차단하는 제2차단판(1164) 및 운전자의 선택에 따른 제어신호에 따라 상기 제2차단판(1164)을 일정각도 회전시키도록 하는 제2솔레노이드(1166)로 구성된다.

상기 제2분기관(1162)은, 엔진(1) 동력에 의해 힘을 받는 차륜, 예컨대, 전륜구동일 경우는 전방에 구성된 바퀴(3)나 후륜구동일 경우 후방에 구성된 바퀴(3)에 배기가스를 압출시키도록 구성함이 바람직하다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 바퀴(3) 전체에 배기가스를 압출시키도록 구성할 수도 있다.

상기 제3분기관(1163)은, 외부로 압출되도록 하는 구성이다. 이 경우, 상기 제3분기관(1163)에는 별도의 휴대용 압출수단(130)을 구성하여, 운전자의 선택에 따라 배기가스가 다른 차량의 바퀴에 압출시켜 타 차량의 운행이 가능하도록 도움을 주도록 하는 수단이다.

상기 휴대용 압출수단(130)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제3분기관(1163)이 결합되는 연결구(132)와, 상기 연결구(132)에 연결되는 호스(134)와, 상기 호스(134)의 끝단에 구성되는 분출부(136) 및 상기 분출부(136)의 일측에 구성되어 압출되는 배기가스의 량 또는 압출압력을 조절하기 위한 조절밸브(138)로 구성된다. 상기 호스(134)는, 길이가 가변될 수 있도록 주름형태이면서 플랙시블하게 형성됨이 바람직하다.

상기 노즐(118)은, 상기 바퀴(3)의 전방에 구성되어 배기가스가 최종적으로 압출되어 분사되는 수단이다. 또한, 상기 노즐(118)은, 배기가스가 압출될 때 강한 압력으로 분출될 수 있도록 분출구(119)가 좁은 형상임이 바람직하다.

이 경우, 도 4a에 도시된 바와 같이, 분출구(119)가 직선형상으로 형성되는 선형이거나, 또는 도 4b에 도시된 바와 같이, 분출구(119)가 다수로 형성되는 점형 중 어느 하나로 형성됨이 바람직하다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 노즐(118)을 통해 분출되는 배기가스가 강한 압력으로 분출될 수 있도록 유도하는 형상이면 어느 형상이든 채택 가능하다.

상기 레이저조사수단(120)은, 바퀴(3)의 전방에 레이저를 조사하여 제설이 효과적으로 이루어지도록 하는 수단이다.

상기 레이저조사수단(120)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량에 고정되고 레이저를 발생하는 레이저발생부(122)와, 상기 레이저발생부(122)에서 발생된 레이저를 바퀴(3)의 전방까지 조사될 수 있도록 유도하는 굴절부(124), 및 상기 바퀴(3)의 전방에 구성되어 상기 굴절부(124)를 통해 유도된 레이저가 외부로 조사되도록 하는 조사부(126)로 구성된다.

상기 굴절부(124)는, 직진성의 레이저를 바퀴(3)의 전방까지 조사될 수 있도록 하는 수단이다. 이 경우, 상기 굴절부(124)는, 복수의 미러 또는 광케이블 중 어느 하나이거나, 또는 이들을 조합하여 구성할 수도 있다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 굴절부(124)는 레이저발생부(122)를 통해 발생된 레이저를 바퀴(3)의 전방까지 안정적으로 유도할 수 있는 구성이면 어느 것이든 사용 가능하다.

상기 조사부(126)는, 바퀴(3)의 전방에 위치되어, 상기 굴절부(124)를 통해 유도된 레이저가 조사되어 노면(4)에 적설된 눈을 일정부분 녹여줌에 따라 압출수단(110)을 통해 압출되는 배기가스에 의해 용이하게 눈 치움이 이루어지도록 한다.

또한, 상기 조사부(126)는, 상기 압출수단(110)의 노즐(118)과 동일한 위치에 구성됨이 바람직하다.

한편, 상기 압출수단(110)과 레이저조사수단(120)은 동반 사용하거나, 경우에 따라서 어느 하나를 선택적으로 단독으로 사용할 수 있다. 이는 운전자 또는 사용자에 따라 취사선택이 가능하다.

상기와 같이 구성된 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 평상시에는 배기라인(2)의 일측에 구성된 압출수단(110)의 제1분기부(112)에서 제1분기관(1122)을 닫힘시킨 상태이므로, 상기 배기라인(2)을 통해 배기되는 배기가스가 배기관(2a)을 통해 외부로 배기된다.

이어서, 노면(4)에 눈이 적설된 상태일 경우, 운전자가 안전운행을 위해 제설하고자 할 경우에는, 차량의 콘솔 또는 차량 내부에 구성된 선택스위치(도시하지 않음)를 조작한다.

이때, 상기 선택스위치의 조작에 따른 제어신호가 압출수단(110)으로 전송된다. 이때, 상기 선택스위치는 압출수단(110) 또는 레이저조사수단(120) 중 어느 하나만 단독으로 가동할 건지, 또는 이들 모두를 가동할 건지를 선택할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 휴대용 압출수단(130)을 가동할 건지를 선택할 수 있도록 하는 스위치가 구성됨이 바람직하다.

한편, 상기 선택스위치를 통해 압출수단(110) 및 레이저조사수단(120) 모두를 가동할 것을 선택했다고 하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 레이저조사수단(120)을 통해 발생된 레이저가 바퀴(3)의 전방에 조사되어 일정부분 눈을 녹이게 되고, 또한, 배기라인(2)을 통해 배기되는 배기가스가 제1분기부(112)를 통해 바퀴(3)의 전방에 구성된 노즐(118)로 압출됨에 따라 노면(3)에 적설된 눈을 치우게 됨에 따라, 차량의 안전운행이 가능하게 된다.

상기 압출수단(110)의 작용상태를 상세히 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 선택스위치의 제어신호가 제1분기부(112)에 구성된 제1솔레노이드(1126)로 전송되면, 상기 제1솔레노이드(1126)가 동작되고, 상기 제1솔레노이드(1126)와 연계된 제1차단판(1124)이 일정각도 회전함에 따라, 상기 제1분기관(1122)을 개방시키고, 배기라인(2)의 배기관(2a)을 폐쇄시킨다.

이에 따라, 상기 배기라인(2)을 따라 배기되던 배기가스가 개방된 상기 제1분기관(1122)으로 유입된다.

이후, 상기 제1분기관(1122)의 일측에 구성된 엑츄에이터(114)로 배기가스가 진입되며, 이때 배기가스는 상기 엑츄에이터(114)에 의해 일정압력을 가지게 된다.

또한, 압력을 가지는 배기가스는 제2분기부(116)로 진입된다.

이때, 상기 제2분기부(116)에 구성된 제2차단판(1164)은 제3분기관(1163)을 폐쇄시킨 상태를 유지하고 있음으로써, 상기 제2분기부(116)로 유입된 배기가스가 제2분기관(1162)으로 진입된다.

이어서, 상기 제2분기관(1162)은 도 6에 도시된 바와 같이, 차량의 바퀴(3) 즉, 힘을 받는 차륜으로 배기가스를 이송시키고, 상기 제2분기관(1162)의 끝단에 구성된 노즐(118)을 통해 압력을 가진 배기가스가 분출됨으로써, 노면(4)에 쌓인 눈을 압출에 의한 압력으로 걷어내면서 열에 의해 녹이게 된다.

상기 레이저조사수단(120)은 선택스위치를 통한 제어신호가 전송되면, 레이저발생부(122)를 통해 레이저가 발생되고, 이렇게 발생된 레이저는 굴절부(124)를 통해 이동되고, 조사부(126)로 조사된다.

이에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이, 바퀴(3) 전방, 즉 압출수단(110)의 노즐(118)의 전방에서 우선적으로 노면(4)에 적설된 눈을 1차적으로 녹여줌으로써, 상기 압출수단(110)에 의해 제설효과가 향상되도록 한다.

물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 경우에 따라서 바퀴(3)의 전방에 레이저조사수단(120)의 조사부(126)와 그 전방에 압출수단(110)의 노즐(118)이 순차적으로 구성되도록 할 수도 있다.

한편, 적설된 노면(4)에 의해 다른 차량에 도움이 필요할 경우, 상기 압출수단(110)의 제2분기부(116)에 구성된 제3분기관(1163)에 휴대용 압출수단(130)을 연결한다. 즉, 상기 휴대용 압출수단(130)의 연결구(132)를 상기 제3분기관(1163)에 삽입시켜 연결되도록 한다.

이후, 선택스위치를 통해 휴대용 압출수단(130)을 사용하기 위한 선택제어신호가 상기 압출수단(110)으로 전송되면, 상기 제2분기부(116)에 구성된 제2솔레노이드(1166)로 전송된다.

그리고, 상기 제2솔레노이드(1166)는 작동되고, 상기 제2솔레노이드(1166)와 연계 동작하는 제2차단판(1164)이 일정각도 회전함으로써, 제2분기관(1162)은 폐쇄됨에 따라 제3분기관(1163)이 개방된다.

또한, 압출수단(110)을 통해 이송되는 배기가스가 상기 제2분기부(116)의 제2차단판(1164)에 의해 개방된 제3분기관(1163)을 통해 휴대용 압출수단(130)의 호스(134)로 이송된다.

이에 따라, 사용자는 휴대용 압출수단(130)의 분출구(136)를 파지한 상태에서 제설하고자 하는 위치에 상기 분출구(136)를 위치시킨 후 조절밸브(138)를 개방시키면 압력을 가진 배기가스가 압출됨으로써, 타 차량의 바퀴(3) 전방에 적설된 눈을 치우게 된다.

<제2실시 예>

제1실시 예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

제2실시 예의 차량용 제설장치(10)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 엔진(1)을 통해 배기되는 가스를 외부로 배출하도록 구성된 배기라인(2)의 일측에 구성되어 배기가스를 압출 분사시키도록 하는 압출수단(110)과, 차량의 일측에 구성되어 레이저를 조사하여 눈을 녹일 수 있도록 하는 레이저조사수단(120)과, 태양에너지를 집열시켜 전기에너지가 생산되도록 하는 광학집열부(140), 및 차량의 일측에 구성되어 압축공기를 생산하도록 하는 압력부(150)로 구성된다.

상기 광학집열부(140)는, 차량의 외주연 일측에 구성되어, 태양에너지를 집열시켜 전기에너지를 생산시켜, 차량에 장착된 제설장치(10)를 구동시키기 위해 필요한 전기에너지를 공급하도록 한다. 물론, 잉여된 전기에너지는 축전시키거나 또는 차량에 사용할 수 있다. 이 경우, 상기 광학집열부(140)는, 차량의 지붕에 형성됨이 바람직하다.

상기 압력부(150)는, 차량의 일측에 구성되어 압력공기를 생성하여 사용자의 선택스위치의 스위칭신호에 의해 차량의 바퀴(3) 전방에 분사시켜 적설된 눈이 신속히 치워지도록 하는 수단이다.

상기 압력부(150)는, 공기를 수집할 수 있는 용기(152)와, 상기 용기(152) 전면에 구성되어 공기의 진입 여부를 단속하는 제3차단판(154), 및 상기 제3차단판(154)을 일정각도 회전시키도록 하는 회전력을 제공하는 제3솔레노이드(156)로 구성된다.

상기 용기(152)는, 전방에 개구가 형성되고, 후방이 좁아지는 형상으로 형성됨이 바람직하다. 이는, 상기 용기(152)의 개구로 진입된 공기가 후방으로 갈수록 좁아지는 면적에 의해 압축되도록 함으로써, 압력을 가진 공기가 생성되도록 한다.

상기 제3차단판(154)은, 상기 용기(152)의 개구를 차단 또는 사용자의 선택에 따라 공기가 진입되도록 하는 수단이다.

상기 제3솔레노이드(156)는, 상기 제3차단판(154)과 연계되어, 사용자의 선택스위치의 스위칭동작에 따른 신호가 전송되면 상기 제3차단판(154)을 회전시킴으로써, 상기 용기(152)의 개구를 개방 또는 폐쇄시키도록 한다.

한편, 상기 압출수단(110)의 노즐(118)은, 도 8에 도시된 바와 같이, 분출구(119)가 구성되되, 상기 분출구(119)는, 상기 압력부(150)에서 제공되는 압축공기가 분출되는 압축공기분출구(119a)와, 레이저조사수단(120)을 통해 레이저가 조사되는 레이저분출구(119b), 및 압출수단(110)을 통해 배기가스가 압출되는 배기가스분출구(119c)로 구성됨이 바람직하다.

이에 따라, 상기 배기가스분출구(119c)를 통해 배기되는 배기가스의 열에 의해 눈을 녹이고, 상기 레이저분출구(119b)를 통해 조사되는 레이저에 의해 노면(4)에 결빙된 얼음 또는 눈을 녹이며, 상기 압축공기분출구(119a)를 통해 바퀴(3)의 전방에 적설된 눈을 상기 바퀴(3)의 양측으로 압축공기에 의해 치워지게 됨으로써, 제설효과가 향상되도록 한다.

이상에서 설명한 것은 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 고안에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

10: 제설장치 110: 압출수단
112: 제1분기부 1122: 제1분기관
1124: 제1차단판 1126: 제1솔레노이드
114: 엑츄에이터 116: 제2분기부
1162: 제2분기관 1163: 제3분기관
1164: 제2차단판 1166: 제2솔레노이드
118: 노즐 119: 분출구
119a: 압축공기분출구 119b: 레이저분출구
119c: 배기가스분출구 120: 레이저조사수단
122: 레이저발생부 124: 굴절부
126: 조사부 130: 휴대용 압출수단
132: 연결구 134: 호스
136: 분출부 138: 조절밸브
140: 광학집열부 150: 압력부
152: 용기 154: 제3차단판
156: 제3솔레노이드

Claims (9)

1. 차량의 일측에 구성되어 바퀴의 전방에 적설된 눈을 치우도록 하여 안전운행이 가능하도록 하는 제설장치에 있어서,
   배기라인(2)의 일측에 구성되어, 선택스위치의 제어신호에 따라 상기 배기라인(2)을 통해 배기되는 배기가스를 바퀴(3)의 전방에 압출시키도록 하는 압출수단(110)을 포함하고;
   상기 압출수단(110)은, 배기라인(2)의 일측에 구성되어 배기가스의 배기방향을 전환시키도록 하는 제1분기부(112)와;
   상기 제1분기부(112)를 통해 배기되는 배기가스를 바퀴(3) 또는 외부로 배출시키도록 분기시키는 제2분기부(116); 및
   상기 바퀴(3)의 전방에 위치되어, 상기 제2분기부(116)를 통해 유도된 배기가스가 압력에 의해 분출됨에 따라 상기 바퀴(3)의 전방에 적설된 눈을 압력에 의해 분산시키면서 열에 의해 녹이도록 하는 노즐(118)을 포함하고;
   상기 압출수단(110)에는, 상기 제1분기부(112)를 통해 유입되는 배기가스가 일정압력을 가지도록 하는 엑츄에이터(114)를 포함하며;
   상기 제1분기부(112)는, 상기 배기라인(2)의 배기관(2a) 일측에 구성되는 제1분기관(1122)과;
   상기 배기관(2a)과 제1분기관(1122) 사이에 선택적으로 차단시켜 배기가스의 배기방향을 전환시키도록 하는 제1차단판(1124); 및
   선택스위치의 제어신호를 입력받아 상기 제1차단판(1124)을 일정각도 회전시켜 배기가스의 배기방향이 전환되도록 하는 제1솔레노이드(1126)를 포함하고;
   상기 제2분기부(116)는, 배기가스를 바퀴(3)의 측으로 유도하는 제2분기관(1162)과;
   배기가스를 외부로 방출되도록 하는 제3분기관(1163)과;
   상기 제2와 제3분기관(1162)(1163) 사이에 선택적으로 차단시켜 배기가스의 방향이 전환되도록 하는 제2차단판(1164); 및
   선택스위치의 제어신호를 입력받아 상기 제2차단판(1164)을 일정각도 회전시켜 배기가스의 배기방향이 전환되도록 하는 제2솔레노이드(1166)를 포함하며;
   상기 제설장치(10)에는, 차량의 일측에 구성되어 바퀴(3)의 전방에 레이저을 조사하여 제설효과가 향상되도록 하는 레이저조사수단(120)을 포함하고;
   상기 레이저조사수단(120)은, 차량의 일측에 구성되어 레이저를 발생하는 레이저발생부(122)와;
   상기 레이저발생부(122)를 통해 발생된 레이저를 바퀴(3)의 전방에 위치되도록 유도하는 굴절부(124); 및
   상기 굴절부(124)의 끝단에 구성되어 레이저이 바퀴(3)의 전방에서 조사되도록 하는 조사부(126)를 포함하며;
   상기 제설장치(10)에는, 상기 압출수단(110)의 제2분기부(116)에 연결시켜 필요에 따라 타차량 또는 사용자가 필요로 하는 위치에 배기가스를 방출시켜 제설작업이 수행되도록 하는 휴대용 압출수단(130)을 포함하고;
   상기 휴대용 압출수단(130)은, 제2분기부(116)의 제3분기관(1163)에 연결되는 연결구(132)와;
   상기 연결구(132)를 통해 유입되는 배기가스를 타차량 또는 필요로 하는 위치에 유도하도록 길이가 가변되는 주름형태로 형성되는 호스(134)와;
   상기 호스(134)의 끝단에 구성되어 배기가스가 분출되도록 하는 분출구(136); 및
   상기 분출구(136)의 일측에 구성되어 배기가스의 분출량 또는 분출압력을 조절하도록 하는 조절밸브(138)를 포함하며;
   상기 엑츄에이터(114)는, 배기가스가 유입되는 부분은 넓고, 유출되는 부분은 좁도록 하여 상기 배기가스가 압력분사되도록 형성;
   되는 것을 특징으로 하는 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 제설장치(10)에는, 차량의 일측에 구성되어, 태양에너지를 전기에너지로 변환시켜 사용할 수 있도록 하는 광학집열부(140);
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 제설장치(10)에는, 압축공기를 생성하도록 하는 압력부(150)를 포함하고;
   상기 압력부(150)는, 차량의 일측에 구성되고 전방에 개구가 형성되며 후방이 좁아지는 형상으로 형성되어 내부로 진입되는 공기를 압축시켜 압축공기를 형성하는 용기(152)와;
   상기 용기(152)의 일측에 구성되어 공기의 진입 또는 차단시키도록 하는 제3차단판(154); 및
   사용자의 선택스위치의 스위칭신호를 전송받아 상기 제3차단판(154)을 개폐시키도록 하는 제3솔레노이드(156);
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치.
   
9. 청구항 1에 있어서, 상기 노즐(118)에는,
   압축공기가 분출되도록 하는 압축공기분출구(119a)와;
   레이저가 조사되도록 하는 레이저분출구(119b); 및
   배기가스가 분출되도록 하는 배기가스분출구(119c);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 배기열과 광학적 레이저를 이용한 친환경적인 차량용 제설장치.

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