KR20100110492A

KR20100110492A - 제설장치

Info

Publication number: KR20100110492A
Application number: KR1020090028849A
Authority: KR
Inventors: 김동규; 서순곤; 고재풍
Original assignee: 준이앤씨(주); 고재풍; 서순곤
Priority date: 2009-04-03
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2010-10-13

Abstract

본 발명은 결빙된 도로 상에 차량의 주행 중 미끄러짐을 방지할 수 있는 고형제를 분사할 수 있는 제설장치에 관한 것으로, 동결된 도로를 주행하는 차량의 미끄러짐을 방지하기 위한 고형물을 분사하기 위한 제설장치에 있어서, 상기 고형물을 저장하기 위한 저장부와, 상기 고형물을 도로상으로 분사할 수 있도록 형성된 분사노즐 및 상기 분사노즐로 고형물이 이동되도록 이동경로를 제공하는 이송관을 포함하는 분사부와, 상기 분사부에 고압의 압축공기를 공급하는 컴프레서를 구비한다.

본 발명에 따른 제설장치는 교량, 응달지역 또는 터널의 입·출구와 같이 자주 결빙되는 결빙구간에 고정 설치되어 필요에 따라 신속하게 고형물을 분사함으로써 주행중인 차량의 미끄러짐을 효과적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.

제설장치

Description

제설장치 {Snow removal apparatus}

본 발명은 제설장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 결빙된 도로 상에 차량의 주행 중 미끄러짐을 방지할 수 있는 고형제를 분사할 수 있는 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.

그런데 이러한 종래의 결빙 방지 방법들은 눈이 내리기 전 모든 도로에 인력이나 장비를 투입하는 것이 용이하지 않기 때문에 상기 제설용 약재나 모레를 살포하지 못하여 결빙구간이 발생하게 되는 문제점이나, 인력이나 특수 장비를 사용하는데 따른 비용의 증대와 같은 문제점들이 있었다. 따라서 종래의 결빙 방지 대책들은 고비용 저효율 구조라고 할 수 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 결빙된 도로 상에 차량의 주행 중 미끄러짐을 방지할 수 있도록 고형제를 분사할 수 있는 제설장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 동결된 도로를 주행하는 차량의 미끄러짐을 방지하기 위한 고형물을 분사하기 위한 제설장치에 있어서, 상기 고형물을 저장하기 위한 저장부와, 상기 고형물을 도로상으로 분사할 수 있도록 형성된 분사노즐 및 상기 분사노즐로 고형물이 이동되도록 이동경로를 제공하는 이송관을 포함하는 분사부와, 상기 분사부에 고압의 압축공기를 공급하는 컴프레서를 구비한다.

상기 저장부에는 상기 분사부를 통해 분사되는 고형물이 상기 이송관 또는 분사노즐을 막는 것을 방지하도록 분사되는 고형물 중 분사노즐의 내경보다 큰 직경의 고형물을 여과하는 여과수단이 더 구비되어 있으며, 상기 여과수단은 상기 저장부에 인입 및 인출가능하게 설치되며, 상하방향으로 관통되어 있는 테두리부재를 갖는 인출부와, 상기 인출부에 설치되며, 일정수준 이상의 직경을 갖는 고형물을 걸러낼 수 있도록 다수의 관통공이 형성되어 있는 스크린부재를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 분사부에서 분사되는 고형물의 분사량이 일정하도록 상기 저장부로부터 배출되는 고형물의 배출량을 조절하는 배출량조절부를 더 구비하고, 상기 배출량조절부는 상기 저장부의 내부에 설치된 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 회전하며, 저장부 내에 저장된 고형물을 저장부의 토출구 측으로 이동시키는 이송스크류를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 스크린부재를 상하로 진동시키기 위한 진동발생부를 더 구비하되, 상기 진동발생부는 상기 이송스크류의 회전축에 설치되어 편심회전되는 캠부재와, 상기 저장부의 내부에 승강 가능하며 상하방향으로 연장되도록 형성된 승강로드와, 상기 승강로드의 하단에 형성되며 상기 캠부재의 외주면에 접촉되는 캠접촉부와, 상기 승강로드의 상단에 마련되며 상기 캠부재의 회전에 따라 승강로드가 주기적으로 승강할 때, 상기 스크린부재를 상방으로 승강시키는 스크린접촉부를 포함하는 가압부재를 구비할 수 있다.

아울러 상기 고형제가 도로를 주행하는 차량의 차체에 분사되는 것을 방지할 수 있도록, 상기 분사노즐에 장착되어 분사노즐로 부터 분사되는 고형제의 분사높이를 제한하는 분사각가이드부재를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 제설장치를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 6에는 본 발명에 따른 제설장치(100)의 일 실시예가 도시되어 있는데, 도면을 참조하면 제설장치(100)는 고형제를 저장하는 저장부(110)와, 고형제를 크기에 따라 여과하는 여과수단(120), 고형제를 분사하기 위한 분사부(130), 압축공기를 발생시키는 컴프레서(136) 및 고형제의 투입량을 일정하게 조절하기 위한 배출량조절부(140)를 포한한다.

도 1에 도시된 것처럼 본 발명의 제설장치(100)는 결빙이 우려되는 도로 상에 고형제를 분사하기 위한 것으로서, 분사부(130)의 분사노즐(133)이 도로 가장자리의 가이드턱에 설치되어 도로를 향해 고형제를 분사할 수 있도록 되어 있다.

상기 저장부(110)는 고형제를 저장하기 위한 것으로, 고형제가 저장될 수 있는 소정의 저장공간(111)을 가지며, 상부에 고형제를 충진시킬 수 있도록 뚜껑(112)이 회동 가능하게 설치되어 있다.

저장부(110)의 측면에는 후술하는 여과수단(120)의 출입을 위한 출입구(113)가 형성되어 있고, 저장부(110)의 하부 측면에는 저장된 고형제를 배출하기 위한 토출구(114)가 형성되어 있다. 그리고 상기 토출구(114)로부터 배출되는 고형제를 분사부(130)로 이송하기 위한 연결관(115)이 결합되어 있다. 또한 저장부(110)의 하부는 고형제가 하부로 용이하게 이동할 수 있도록 하방으로 연장될수록 양 측면의 폭이 점점 가까워지도록 경사지게 형성되어 있다.

분사부(130)는 이송관(131)과, 이송관(131)의 일측 단부에 결합된 연장관(132)과, 연장관(132)으로부터 분기되어 있는 다수의 분사노즐(133)을 포함한다.

이송관(131)의 타측 단부에는 고압의 압축공기를 공급하기 위한 컴프레 서(136)가 설치되어 있어서, 이송관(131)으로 압축공기를 공급하여 상기 고형제가 압축공기에 의해 이송 및 분사될 수 있도록 되어 있다.

상기 연장관(132)은 이송관(131)의 단부에 교차되는 방향으로 연장되도록 형성되어 있는데, 연장관(132)은 상기 도로의 연장방향과 나란한 방향을 따라 연장됨으로써 도로 상에 소정 간격으로 분사노즐(133)이 설치되어 결빙 우려 구간 전체에 효과적으로 고형제를 분사할 수 있게 된다.

상기 연장관(132)에는 이송관(131)과의 결합부분에 공기와 고형제의 이동방향을 가이드하기 위한 이동가이드부재(134)가 장착되어 있다.

본 실시예와 같이 이송관(131)을 통해 이동한 공기와 고형제가 연장관(132)에서 이동방향이 급격하게 변화해야 하는데, 상기 이동가이드부재(134)에 의해 이동방향의 전환이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.

이동가이드부재(134)는 내충격성이 강한 금속 또는 세라믹 재질로 형성되는 것이 바람직한데, 이송관(131)을 통해 압축공기와 함께 고형제가 포함되어 충돌하게 되며, 특히 상기 고형제가 모래와 같은 경도가 높은 재질인 경우에는 이동가이드부재(134)가 고형제에 의해 충돌 및 절삭될 우려가 있으므로 고형제와의 충돌시에도 파손되지 않을 정도의 강도를 갖는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

분사노즐(133)은 연장관(132)으로부터 분기되어 도로를 향해 고형제가 포함된 공기를 분사하도록 되어 있으며, 도 7에 도시된 것처럼 분사노즐(133)의 단부에는 분사각가이드부재(135)가 설치되어 있다.

상기 분사각가이드부재(135)는 상하방향으로 분사되는 고형제의 분사각을 조 절하기 위한 것인데, 고형제가 상방으로 분사되는 경우에는 도로를 주행하는 차량의 차체에 고형제가 충돌하여 차량의 차체에 스크래치가 형성되거나 파손이 발생하게 된다. 따라서 상기 분사각가이드부재(135)에 의해 고형제가 상방으로 분사되지 않고 도로면을 향해서만 분사되도록 하는 것이 바람직하다.

본 실시예에서는 상기 고형제가 컴프레서(136)에 의해 분사되는 압축공기를 따라 운반 및 분사되도록 되어 있으나, 염화칼륨과 염화나트륨의 수용액과 같은 유체를 펌프를 통해 분사하고 이 유체에 상기 고형제를 포함시켜 도로로 분사할 수 도 있다.

그리고 본 실시예에서는 상기 이송관(131)의 단부에 이송관(131)과 직교하는 방향으로 연장된 연장관(132)이 설치되어 있으나, 상기 이송관(131)이 도로의 연장방향을 따라 연장되고 분사노즐(133)이 이송관(131)으로부터 분기되어 형성될 수도 있다.

상기 저장부(110)에는 고형제를 선별하기 위한 여과수단(120)이 설치되어 있다.

본 발명의 제설장치(100)는 고형제가 분사되는 압축공기에 편승하여 이송관(131)과 분사노즐(133)을 통과해 분사가 이루어지게 되므로 고형제가 이송관(131)의 내경 또는 분사노즐(133)의 내경보다 큰 경우에는 관로를 막아 제 기능을 발휘할 수 없게 된다.

따라서 직경이 분사노즐(133)의 내경보다 큰 고형제가 이송관(131) 내부로 투입되지 못하도록 직경이 큰 고형제를 선별할 필요가 있다.

상기 여과수단(120)에서 직경이 큰 고형제를 선별하게 되는데, 여과수단(120)은 저장부(110)에 형성된 출입구(113)를 통해 저장부(110)의 내부로 인입 및 인출가능하게 설치되는 인출부(121)와, 인출부(121)에 설치되는 스크린부재(125)를 포함한다.

인출부(121)는 소정높이를 갖는 네 개의 결합판들이 상호 결합되어 형성된 테두리부재(122)와, 테두리부재(122)의 하부에 내측으로 돌출되게 형성된 지지턱(123)을 포함한다.

상기 테두리부재(122)는 저장부(110)의 내주면으로부터 내측으로 돌출된 지지돌기(124)에 지지되며, 상기 스크린부재(125)는 상기 테두리부재(122)의 상부로부터 상기 지지턱(123)에 지지되도록 안착되어 있으며, 다수의 관통공(126)들이 형성되어 있다.

상기 관통공(126)의 직경이 분사노즐(133)의 직경보다 상대적으로 작기 때문에 저장부(110)로 투입된 고형제들 중 상대적으로 직경이 커서 관통공(126)을 통과하지 못하는 고형제는 스크린의 상부에 잔류하게 되며, 크기가 작은 고형제만이 여과수단(120)의 하부로 투하된다.

상기 인출부(121)가 출입구(113)를 통해 인입 및 인출 가능하게 형성되어 있으므로 주기적으로 인출부(121)를 저장부(110) 외측으로 인출한 뒤 직경이 커 관통공(126)을 통과하지 못한 고형제를 제거한다.

상기 배출량조절부(140)는 저장부(110)로부터 배출되는 고형제의 배출량이 일정하도록 조절하기 위한 것이다.

배출량조절부(140)는 상기 저장부(110)의 내부 일측에 설치된 구동모터(141)와, 구동모터(141)에 의해 회전하는 이송스크류(143)를 포함한다.

구동모터(141)는 저장부(110) 외측의 모터박스(142) 내에 설치되어 있으며, 이송스크류(143)는 회전축(144)이 구동모터(141)의 구동축과 연결되어 구동모터(141)의 회전력을 전달받는다. 상기 회전축(144)에는 회전날개(145)가 나선형으로 형성되어 있으며, 상기 회전축(144)이 토출구(114)를 향해 연장되어 있어서 이송스크류(143)의 구동에 의해 고형제가 토출구(114)측으로 이동하게 된다.

토출구(114)를 통해 배출되는 고형제의 배출량은 상기 이송스크류(143)의 회전속도에 비례하게 된다. 따라서 이송스크류(143)의 회전속도를 일정하게 하면 토출구(114)를 통해 토출되는 고형제의 토출량이 일정하기 때문에 단위시간당 분사노즐(133)로부터 분사되는 고형제의 분사량 역시 일정하게 유지될 수 있다.

고형제의 분사량을 늘리거나 줄일 필요가 있을 때에는 상기 이송스크류(143)의 회전속도를 증가 또는 감소시켜 토출량을 조절한다.

이렇게 저장부(110)로부터 배출되는 고형제의 배출량이 배출량조절부(140)에 의해 일정하게 유지되므로 고형제의 과투입으로 인한 노즐 막힘 또는 고형제의 과다살포와 같은 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한 상기 저장부(110)의 내부에는 스크린부재(125)를 상하로 진동시키기 위한 진동발생부(150)가 더 구비되어 있다.

진동발생부(150)는 이송스크류(143)의 회전축(144)에 설치되어 편심회전되는 캠부재(151)와, 상기 캠부재(151)에 의해 주기적으로 승강하는 가압부재(153)를 포 함한다.

가압부재(153)는 저장부(110)의 내부에서 상하방향으로 승강 가능하게 설치되어 있는 승강로드(154)와, 상기 승강로드(154)의 상단과 하단에 각각 마련되어 있는 스크린접촉부(156)와 캠접촉부(155)를 갖는다.

승강로드(154)는 상하방향으로 연장되어 있으며, 승강지지부재(159)에 지지되어 상하방향으로 승강될 수 있게 승강방향이 가이드되며, 캠접촉부(155)가 캠부재(151)에 접촉되어 캠의 편심회전에 의해 승강로드(154)가 상승 또는 하강하게 된다.

스크린접촉부(156)는 스크린부재(125)의 일측에 접촉하여 승강로드(154)의 승강시 스크린부재(125)를 테두리부재(122)로부터 상방으로 소정길이 승강시킨다.

이렇게 진동발생부(150)에 의해 스크린부재(125)가 상하방향으로 진동하게 되므로 스크린부재(125)의 상부에서 고형제가 하방으로 투하되는 것이 더욱 용이하게 된다.

특히 상기 캠부재(151)는 도 2에 도시된 것처럼 승강로드(154)를 승강시키는 정점을 지나면 승강부재가 중력에 의해 바로 하강할 수 있도록 인입홈(152)이 형성되어 있다. 캠부재(151)에 상기 인입홈(152)이 형성되어 있지 않은 경우에는 캠접촉부(155)가 캠부재(151)와 지속적으로 접촉하여 캠부재(151)의 회전에 따라 승강과 하강을 반복하게 되는데, 상기 회전축(144)의 회전속도가 빠른 경우에는 승강로드(154)의 승강 및 하강속도가 빨라 스크린부재(125)상의 고형제의 여과가 용이하겠지만, 회전축(144)의 회전속도가 느린 경우에는 승강로드(154)의 승강 및 하강속 도가 느려 스크린부재(125)에 충분한 진동을 인가할 수 없다. 따라서 캠부재(151)에 인입홈(152)을 형성하여 승강로드(154)가 정점에 달했을 때, 중력에 의해 바로 하강할 수 있도록 함으로써 회전축(144)의 회전속도가 느리더라도 고형제의 여과가 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.

본 실시예의 제설장치(100)는 도로상에 미끄럼 방지를 위한 고형물을 분사하기 위해 저장부(110), 여과수단(120), 배출량조절부(140) 등이 구비되어 있으나, 상기 컴프레서(136)에서 생성된 압축공기가 고형물이 포함되지 않은 상태로 도로상으로 직접 분사되어 도로 상의 이물질이나 도로에 쌓인 눈을 불어내도록 할 수도 있다.

이 경우 상기 배출량조절부(140)의 구동을 정지시켜 이송관(131)을 통해 이동하는 압축공기에 고형물이 유입되는 것을 차단하거나 저장부(110)와 이송관(131)을 연결하는 연결관의 관로 상에 별도의 밸브를 설치하여 관로를 선택적으로 개폐하도록 할 수 있다.

그리고 필요에 따라서는 고형물을 저장하는 저장부(110)를 설치하지 않고, 컴프레서(136)에서 생성된 압축공기를 분사하기만 함으로써 도로 상에 눈이 쌓이는 것을 방지하여 도로의 결빙을 사전에 차단하도록 제설장치가 형성될 수도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제설장치가 설치된 상태를 도시한 사시도,

도 2는 도 1의 저장부를 도시한 부분발췌 사시도,

도 3은 도 1의 여과수단을 도시한 분리사시도,

도 4는 도 1의 저장부의 단면도,

도 5는 도 1의 분사부의 일부를 도시한 부분발췌 사시도,

도 6은 분사노즐과 분사각가이드부재를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100; 제설장치

110; 저장부

120; 여과수단

130; 분사부

140; 배출량조절부

150; 진동발생부

Claims

동결된 도로를 주행하는 차량의 미끄러짐을 방지하기 위한 고형물을 분사하기 위한 제설장치에 있어서,

상기 고형물을 저장하기 위한 저장부와;

상기 고형물을 도로상으로 분사할 수 있도록 형성된 분사노즐 및 상기 분사노즐로 고형물이 이동되도록 이동경로를 제공하는 이송관을 포함하는 분사부와;

상기 분사부에 고압의 압축공기를 공급하는 컴프레서;를 구비하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
제 1항에 있어서,

상기 저장부에는 상기 분사부를 통해 분사되는 고형물이 상기 이송관 또는 분사노즐을 막는 것을 방지하도록 분사되는 고형물 중 분사노즐의 내경보다 큰 직경의 고형물을 여과하는 여과수단이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 제설장치.
제 2항에 있어서,

상기 여과수단은 상기 저장부에 인입 및 인출가능하게 설치되며, 상하방향으로 관통되어 있는 테두리부재를 갖는 인출부와,

상기 인출부에 설치되며, 일정수준 이상의 직경을 갖는 고형물을 걸러낼 수 있도록 다수의 관통공이 형성되어 있는 스크린부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
제 1항에 있어서,

상기 분사부에서 분사되는 고형물의 분사량이 일정하도록 상기 저장부로부터 배출되는 고형물의 배출량을 조절하는 배출량조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
제 4항에 있어서,

상기 배출량조절부는 상기 저장부의 내부에 설치된 구동모터와,

상기 구동모터에 의해 회전하며, 저장부 내에 저장된 고형물을 저장부의 토출구 측으로 이동시키는 이송스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
제 5항에 있어서,

상기 여과수단은 상기 저장부에 인입 및 인출가능하게 설치되며, 상하방향으로 관통되어 있는 테두리부재를 갖는 인출부와, 상기 테두리부재에 지지되며 일정수준 이상의 직경을 갖는 고형물을 걸러낼 수 있도록 다수의 관통공이 형성되어 있는 스크린부재를 포함하고,

상기 스크린부재를 상하로 진동시키기 위한 진동발생부를 더 구비하되,

상기 진동발생부는 상기 이송스크류의 회전축에 설치되어 편심회전되는 캠부 재와,

상기 저장부의 내부에 승강 가능하며 상하방향으로 연장되도록 형성된 승강로드와, 상기 승강로드의 하단에 형성되며 상기 캠부재의 외주면에 접촉되는 캠접촉부와, 상기 승강로드의 상단에 마련되며 상기 캠부재의 회전에 따라 승강로드가 주기적으로 승강할 때, 상기 스크린부재를 상방으로 승강시키는 스크린접촉부를 포함하는 가압부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
제 1항에 있어서,

상기 고형제가 도로를 주행하는 차량의 차체에 분사되는 것을 방지할 수 있도록, 상기 분사노즐에 장착되어 분사노즐로 부터 분사되는 고형제의 분사높이를 제한하는 분사각가이드부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제설장치.
압축공기를 생성하는 컴프레서와;

상기 컴프레서에서 생성된 압축공기가 이동하는 이송관과;

상기 이송관에 연결되고, 상기 이송관을 통해 이송된 압축공기를 도로면을 향해 분사하여 도로상의 이물질 및 눈을 불어낼 수 있도록 도로가의 블럭 또는 지지체에 설치된 분사노즐;을 구비한 것을 특징으로 하는 제설장치.