KR20200108105A - 복수의 스위핑 모드를 갖는 도로 스위퍼 - Google Patents

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KR20200108105A
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데일 디 글루브레흐트
브라이언 자일스
펠릭스 더블유 3세 크런크
로널드 제이 스크림셔
션 에이치 하울리
제어드 엔 버크
존 디 매드데라
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슈워츠 인더스트리즈, 인크.
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Abstract

스위핑되는 표면으로부터 잔해물의 제거를 위해 복수의 스위핑 모드를 갖는 도로 또는 포장도로 스위퍼는, 몇몇 실시예에서, 한 쌍의 측면 빗자루 사이의 영역으로 잔해물을 스위핑하기 위해 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 독립적으로 이동 가능한 한 쌍의 측면 빗자루와 차량이 그 이동 방향으로 이동함에 따라 측면 빗자루들 사이에 축적된 잔해물의 일부를 스위핑하기 위한 적어도 하나의 물질 이송 빗자루를 갖는 스위퍼 차량을 포함할 수 있다. 팬 구동식 흡입구가 차량의 각 측면에 또는 이에 인접하게 제공될 수 있다. 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 잔해물 호퍼(debris hopper)로의 이송을 위해 선택된 흡입구 내로 동반 흡인(entrainment)되도록 잔해물을 이송하기 위해 제1 방향 또는 다른 방향으로 회전할 수 있다. 다른 실시예도 또한 기재되어 있다.

Description

복수의 스위핑 모드를 갖는 도로 스위퍼{ROADWAY SWEEPER WITH MULTIPLE SWEEPING MODES}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2017년 4월 14일자로 제출된 미국 가특허 출원 제62/485,879호; 2017년 5월 9일자로 제출된 미국 가특허 출원 제62/503,923호; 및 2017년 5월 14일에 제출된 미국 가특허 출원 제62/505,973호의 우선권 및 그 이익을 주장한다.
이 섹션은 청구범위에 서술된 본 발명의 배경 또는 맥락을 제공하기 위한 것이다. 본 섹션의 기재 내용은 추구될 수도 있는 개념을 포함할 수 있으나 반드시 이전에 구상되었거나 추구되었던 개념은 아니다. 그래서, 본 섹션에서 달리 지시되지 않는 한, 이 섹션에 기재된 내용은 본 출원의 발명의 설명 및 청구범위에 대한 선행 기술이 아니며 이 섹션에 포함됨으로써 선행 기술로 인정되는 것은 아니다.
포장 도로, (일반) 도로, 및 거리에서 잔해물(debris)을 스위핑(sweeping)하거나 진공 소제하기 위해 다양한 유형의 차량이 개발되고 있다. 일반적으로, 이들 차량은 기계식 빗자루 스위퍼(mechanical broom sweeper), 재생 공기 스위퍼, 진공 스위퍼, 및 경우에 따라, 이들의 조합 변형물로 분류될 수 있다.
기계식 빗자루 스위퍼는 모터 구동 빗자루 또는 빗자루들을 사용하여, 종이, 플라스틱, 쓰레기(litter 또는 trash), 초목(나뭇잎, 잔가지, 잔디 깎은 것 등), 아스팔트 파편, 콘크리트 파편, 및 큰 모래 또는 자갈 입자를 잔해물 수집 호퍼로 이송하기 위한 컨베이어 쪽으로 및 그 위로 기계적으로 스위핑한다.
재생 공기 스위퍼는 모터 구동식 팬을 사용하여, 포장 도로 또는 거리 노면으로부터 분진, 미립자, 및 기타 잔해물을 동반 흡인(entrain)하기 위해 고속 재순환 공기 유동을 발생시킨다. 재순환 공기 유동은, 공기 유동을 저속화하여 동반 흡인된 잔해물이 잔해물 호퍼에 수집되도록 설계된 다양한 유형의 파티션, 스크린, 및/또는 배플을 포함하는 잔해물 컨테이너 또는 호퍼를 통과할 수 있다.
진공 스위퍼 차량은 모터 구동식 팬을 사용하여 차량 공기 유동 경로 내에 대기압 이하의 압력을 발생시켜서, 대기압의 주위 공기가 흡입구(suction-inlet) 또는 흡입구들로 유입되어 잔해물이 공기 유동 내로 동반 흡인되도록 흡입 효과를 발생시킨다. 잔해물을 동반한 공기 유동은 잔해물 수집 호퍼로 전달될 수 있으며, 이 잔해물 수집 호퍼에서 잔해물은 공기 유동으로부터 분리될 수 있고, 공기 유동은 스위퍼 차량으로부터 배기된다. 스위핑(소제) 효율을 향상시키기기 위해 흡입구 방향으로 잔해물을 이동시키기 위해 빗자루가 종종 사용된다. 예를 들어, 잔해물을 흡입구 쪽으로 이동시키기 위해 원통형 튜브 빗자루는 이동 방향과 관련하여 좌우 정렬(또는 선택된 각도로)될 수 있다.
선택적으로, 피벗식으로 장착된 아암 상에 구비된 측면 빗자루(거터 빗자루라고도 함)는 흡입 후드(intake hood)(픽업 헤드라고도 함)의 경로로 잔해물을 비질하기(brush) 위해 스위퍼 차량의 일측면 또는 양측면에 장착될 수 있다.
노면이 편평한 곳에서는 튜브 빗자루가 효과적일 수 있으나, 많은 거리와 도로 표면은 불규칙한 프로파일을 갖는다. 예를 들어, 많은 도로 표면(노면)은 의도적으로 도로의 중앙을 볼록하게 하고 있으며 무거운 차량의 전륜 및 후륜 타이어로 인해 유발된 의도치 않은 이격된 함몰부(depressions)가 있을 수 있다. 이러한 상황에서 튜브 빗자루는 돌출된 표면은 효율적으로 스위핑할 수 있으나, 경우에 따라서 함몰된 부분을 스위핑하는 데에는 덜 효과적이거나 비효율적일 수 있다. 튜브 빗자루가 고르지 않게 마모되는 경우가 흔히 발생하며, 종종 일단부 또는 상반(相反) 양단부에서 테이퍼된다["코닝(coning)" 으로 알려진 상태].
다양한 상이한 프로파일을 갖는 노면을 스위핑하는 데 보다 효과적인 개선된 스위퍼 차량을 제공하는 것이 본 기술분야에서는 상당한 진전이 될 것이다.
복수의 스위핑 모드를 갖는 스위퍼 차량은 차량의 일측에 모터 구동식 회전 가능 측면 빗자루와 차량의 타측에 다른 모터 구동식 회전 가능 측면 빗자루를 포함할 수 있으며, 각각의 측면 빗자루는 잔해물을 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 독립적으로 이동 가능하다. 각 측면 빗자루에는 저장 프로그램 제어식 마이크로프로세서 또는 다른 컴퓨터의 제어 하에 있을 수 있는 빗자루 틸트 시스템(예를 들면, 1도 내지 6도 정도)이 구비될 수 있다.
일반적으로 도로로 지칭될 수 있는 스위핑되는 표면으로부터 잔해물을 흡인하기 위해, 잔해물 흡입구가 차량의 일측에 제공될 수 있고 다른 잔해물 흡입구가 차량의 타측에 제공될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 도로는 아스팔트, 콘크리트, 포장 재료(paver), 벽돌, 도로용 석재(cobblesone), 또는 이들의 조합과 같은 재료로 포장되거나 포장되지 않을 수 있는, 예를 들면 거리, 도로, 고속도로, 주차장, 차고지, 또는 공항 활주로와 같이 차량이 이동할 수 있는 모든 유형의 표면일 수 있다. 본 명세서에서 특정 유형의 도로(예를 들면, 거리, 포장 도로, 고속도로, 또는 다른 유형의 표면)에 대한 언급은 모든 유형의 도로를 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 어느 하나, 다른 하나, 또는 양자 모두의 잔해물 흡입구를 통한 공기 유동에 동반된 잔해물을 잔해물 호퍼로 이송하기 위해 모터 구동식 팬이 잔해물 흡입구의 어느 하나, 다른 하나, 또는 양자 모두로부터 공기 유동을 발생시킬 수 있으며, 잔해물 호퍼에서 동반된 잔해물은 공기 유동으로부터 실질적으로 분리될 수 있다. 각각의 잔해물 흡입구는 관련 잔해물 흡입구를 통한 공기 유동을 실질적으로 차단하고 또한 관련 잔해물 흡입구를 통한 공기 유동을 개방하도록 작동 가능한 관련 밸브 장치를 구비할 수 있다. 하나의 모터 구동식 물질 이송 빗자루 또는 복수의 이러한 모터 구동식 물질 이송 빗자루가 어느 하나, 다른 하나, 또는 양자 모두의 측면 빗자루에 의해 제공된 잔해물을 흡입구의 어느 하나 또는 다른 하나, 또는 양자 모두로 유도하도록 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 스위퍼 차량은 전진 이동 방향을 또한 정의할 수 있는 정의된 길이방향 축(AL-AL)을 가질 수 있다. 길이방향 축(AL-AL)은 차량의 중심선과 일치할 수도 있고 일치하지 않을 수도 있다. 제1 측면 빗자루가 축(AL-AL)의 제1 측면에서 차량에 장착될 수 있고, 제2 측면 빗자루가 축(AL-AL)의 제2 측면에서 차량에 장착될 수 있다. 각각의 측면 빗자루는 잔해물을 일반적으로 이들 두 측면 빗자루 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 선택된 방향으로 그 각각의 측면 빗자루를 회전시키도록 구성된 구동 모터를 포함할 수 있다. 또한, 각각의 측면 빗자루는 캐리어 구조물(carrier structure) 상에 장착될 수 있고, 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동 가능할 수 있으며, 들어 올려진 또는 "이동" 위치와 스위핑될 표면과 접촉 상태에 있는 하강된 위치 사이에서 또한 이동 가능할 수 있다. 스위핑되는 표면으로부터 잔해물을 흡인하기 위해 길이방향 축(AL-AL)의 제1 측면에 제1 잔해물 흡입구가 제공될 수 있고, 스위핑되는 표면으로부터 잔해물을 또한 흡인하기 위해 길이방향 축(AL-AL)의 제2 측면에 제2 잔해물 흡입구가 제공될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 및 제2 잔해물 흡입구 대신에 또는 이에 부가적으로, 스위핑되는 표면으로부터 잔해물을 흡인하기 위해 길이방향 축(AL-AL) 상에 또는 그 주위에 잔해물 흡입구가 제공될 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 어느 하나 또는 다른 하나, 또는 양자 모두의 잔해물 흡입구를 통해 공기 유동을 발생시키고 그 공기 유동을 잔해물 호퍼 내로 유도하기 위해 모터 구동식 팬이 제공될 수 있으며, 잔해물 호퍼에서 잔해물이 실질적으로 공기 유동으로부터 분리될 수 있다. 각각의 잔해물 흡입구는 이를 통한 공기 유동을 실질적으로 중단 또는 정지시키고 또한 잔해물을 받아들이기 위해 이를 통한 공기 유동을 실질적으로 개방하도록 선택적으로 작동 가능한 밸브 장치와 작동적으로 결부될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 적어도 3개의 물질 이송 빗자루의 클러스터 또는 어레이가 이송 빗자루 어레이로 배치될 수 있으며, 이 이송 빗자루 어레이는 빗자루를 제1 또는 제2 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비한 1차, 리딩, 또는 정점 물질 이송 빗자루를 포함할 수 있다. 2개의 2차 또는 트레일링 물질 이송 빗자루가 1차 물질 이송 빗자루의 후방에 위치될 수 있다. 2차 물질 이송 빗자루들은 서로 측방향으로 이격될 수 있으며, 하나의 2차 물질 이송 빗자루는 잔해물을 길이방향 축(AL-AL)의 일측으로 비질(brush)하도록 위치되고 다른 하나의 2차 물질 이송 빗자루는 잔해물을 길이방향 축(AL-AL)의 타측으로 비질하도록 위치된다. 2차 물질 이송 빗자루들 중 하나는 잔해물을 차량의 일측면 쪽으로 비질하기 위해 관련 물질 이송 빗자루를 제1 방향으로 회전시키도록 구성된 모터를 포함할 수 있고, 다른 하나의 2차 물질 이송 빗자루는 잔해물을 차량의 타측면 쪽으로 비질하기 위해 이 빗자루를 반대 방향으로 회전시키도록 구성된 모터를 포함할 수 있다. 스위핑 모드에 따라, 1차 또는 리드 물질 이송 빗자루는 측면 빗자루들에 의해 이에 제공된 잔해물 또는 스위핑되고 있는 표면 상의 잔해물 전체 또는 그 일부를, 흡입구들 중 하나 쪽으로 이송하고 및 이에 의해 픽업될 수 있도록 트레일링 물질 이송 빗자루들 중 하나로 이송하는 방향으로 회전 가능할 수 있고, 또는 측면 빗자루들에 의해 이에 제공된 잔해물 또는 스위핑되고 있는 표면 상의 잔해물 전체 또는 그 일부를 다른 하나의 2차 물질 이송 빗자루 쪽으로 이송하여 다른 하나의 흡입구로 이송하는 반대 회전 방향으로 회전 가능할 수 있다.
본 명세서에서 종종 "우측 스위핑" 모드로 지칭되는 제1 작동 상태 또는 작동 모드에서, 제1 측면 빗자루는 그 내측 위치 또는 후퇴 위치에 위치될 수 있고, 제2 측면 빗자루는 그 연장 위치 또는 외측 위치에 위치될 수 있다. 각각의 측면 빗자루는 잔해물을 측면 빗자루들 사이에 획정된 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 모터에 의해 회전될 수 있으며, 이는 스위핑되는 잔해물의 유형에 따라 각각의 잔해물 윈드로(debris windros)를 형성할 수 있다. 본 명세서에 사용되는, 윈드로는 빗자루의 스위핑 동작 후에 도로 상에 남아있는 잔해물의 임의의 더미(collection)일 수 있으며, 윈드로는 열(row) 또는 다른 정해진 형태를 가질 수도 있고 갖지 않을 수도 있다. 이 제1 작동 모드에서, 제1 잔해물 흡입구와 연관된 밸브 장치는 그 공기 유동을 실질적으로 차단하거나 폐쇄하기 위해 실질상 폐쇄 위치에 있을 수 있고, 제2 잔해물 흡입구와 연관된 밸브 장치는 실질상 개방 위치에 있을 수 있다. 제2 흡입구는 그 연장 위치의 제2 측면 빗자루에 의해 형성된 잔해물 윈드로를 받아들이도록 위치될 수 있다. 공기 및 그 안에 동반된 임의의 잔해물은 잔해물이 공기 유동으로부터 실질적으로 분리될 수 있는 잔해물 호퍼로 이송될 수 있도록 제2 잔해물 흡입구 내로 및 이를 통해서 동반되거나 흡인될 수 있다. 제1 측면 빗자루에 의해 형성된 잔해물 윈드로는 1차 물질 이송 빗자루에 의해 가로채일 수 있으며, 1차 물질 이송 빗자루는 제2 흡입구의 경로로 이송될 수 있도록 잔해물의 적어도 일부를 2차 물질 이송 빗자루로 이송하는 방향으로 회전할 수 있고, 제2 흡입구에서 잔해물은 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 그 내부로 흡인될 수 있다.
본 명세서에서 종종 "좌측 스위핑" 모드로 지칭되는 제2 작동 상태 또는 작동 모드에서, 제1 측면 빗자루는 그 연장 위치 또는 외측 위치에 위치될 수 있고, 제2 측면 빗자루는 그 후퇴 위치 또는 내측 위치에 배치될 수 있으며, 각각의 측면 빗자루는 잔해물을 측면 빗자루들 사이에 획정된 영역으로 스위핑하도록 그 각각의 모터에 의해 회전된다. 제1 측면 빗자루는 스위퍼 차량이 그 이동 방향으로 이동함에 따라 제1 흡입구 내에 픽업될 수 있게 제1 흡입구와 정렬될 수 있는 잔해물 윈드로를 형성하도록 잔해물을 비질하도록 회전될 수 있다. 1차 물질 이송 빗자루는 제2 측면 빗자루에 의해 제공된 잔해물을 제1의 2차 물질 이송 빗자루 쪽으로 스위핑하는 방향으로 회전될 수 있으며, 제1의 2차 물질 이송 빗자루는 다시 잔해물을 제1 잔해물 흡입구 쪽으로 이송하도록 회전될 수 있다. 이 제2 작동 모드에서, 제1 잔해물 흡입구와 연관된 밸브 장치는 그 실질상 개방 위치에 있을 수 있고, 제2 잔해물 흡입구와 연관된 밸브 장치는 그 공기 유동을 실질적으로 차단하기 위해 실질상 폐쇄 위치에 있을 수 있다. 공기 및 그 안에 동반된 임의의 잔해물은 잔해물이 공기 유동으로부터 실질적으로 분리될 수 있는 잔해물 호퍼로 이송될 수 있도록 제1 잔해물 흡입구 내로 및 이를 통해서 흡인될 수 있다.
본 명세서에서 종종 "전체 스위핑(all-sweep)" 모드로 지칭되는 제3 작동 모드에서, 제1 및 제2 측면 빗자루는 그 각각의 연장 위치 또는 외측 위치에 있을 수 있으며, 잔해물을 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑 위해 그 각각의 모터에 의해 회전될 수 있다. 제1 측면 빗자루는 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있게 제1 흡입구와 정렬될 수 있는 잔해물 윈드로를 형성하는 방향으로 잔해물을 스위핑하도록 회전될 수 있고, 제2 측면 빗자루는 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있게 제2 흡입구와 정렬될 수 있는 제2 잔해물 윈드로를 형성하는 방향으로 회전될 수 있다. 1차 물질 이송 빗자루는 측면 빗자루들에 의해 제공된 잔해물을 제1 또는 제2 트레일링 물질 이송 빗자루 쪽으로 스위핑하는 방향으로 회전될 수 있다. 제1 트레일링 물질 이송 빗자루는 제1 흡입구에 픽업될 수 있게 잔해물을 제1 흡입구 쪽으로 스위핑하는 방향으로 회전될 수 있고, 제2 트레일링 물질 이송 빗자루는 제2 흡입구에 픽업될 수 있게 잔해물을 제2 흡입구 쪽으로 스위핑하는 방향으로 회전될 수 있다. 이 제3 작동 모드에서, 제1 잔해물 흡입구와 연관된 밸브 장치 및 제2 잔해물 흡입구와 연관된 밸브 장치는, 공기 및 그 안에 동반된 임의의 잔해물이 공기 유동으로부터 잔해물이 실질적으로 분리될 수 있는 잔해물 호퍼 내로 이송될 수 있게 제1 및 제2 잔해물 흡입구 내로 및 이들을 통해 흡인될 수 있도록, 모두 그 실질상 개방 위치에 있을 수 있다. 그래서, 몇몇 실시예에서, 이러한 모드는 "이중 스위핑" 또는 "이중 노즐 스위핑" 모드로 지칭될 수 있다. 1차 물질 이송 빗자루는 물질을 제2의 2차 물질 이송 빗자루로 이송하는 방향으로 회전되는 것으로 기재될 수 있으나, 반대 방향으로의 1차 물질 이송 빗자루의 회전도 동일하게 적합할 수 있다.
팬에는 선택적으로 입자 회수 및 재순환/캡쳐 시스템이 제공될 수 있으며, 이에 의해 상대적으로 더 무거운 입자를 갖는 팬의 공기 유동의 일부가 이로부터 흡입구들 중 하나, 예를 들면 제1 또는 제2 흡입구의 바로 전방으로 배출되도록 배출 도관(discharge conduit)으로 전환되어, 상대적으로 더 무거운 입자를 흡입구 내로 도입 또는 재도입하여 이와 같이 재순환된 입자가 결국에 잔해물 수집 호퍼에 유지될 수 있는 확률을 증가시킬 수 있다. 원하는 경우, 배출 도관은 입자를 흡입구 내로 재도입하는 것을 최소화하는 위치로 잔해물을 도로 상으로 배출하도록 배치될 수도 있다.
원하는 경우에, 물질 이송 빗자루는 스위핑되는 도로로부터 잔해물의 부착된 응집체 또는 집괴를 스크러빙 및 제거하기 위해 강화된 또는 보다 강력한 비질 동작(brushing action)을 갖는 아치형 "접촉 패치"를 생성하기 위해 각 빗자루가 작은 각도(예를 들면, 대략 1도 내지 6도 사이)로 경사지도록 장착될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 물질 이송 빗자루는 이들이 대략 또는 다소 수직의 축(AV)을 중심으로 회전될 수 있다는 의미에서 수직형 빗자루로 특징지워질 수 있다. 기술형 어구 '대략 또는 다소 수직의 축'은 회전축이 수직이거나 빗자루의 경사각 만큼 수직을 벗어남을 나타낼 수 있으며, 빗자루가 스위핑 중에 도로의 다양한 기복, 내리막 경사, 및 경사를 탐에(rides) 따라 시간에 따라 변할 수도 있다.
전술한 빗자루 어레이의 변형예에서, 빗자루 어레이는 1차 빗자루를 제1 또는 제2 방향으로 회전시키기 위한 모터를 갖는 1차, 리딩, 또는 정점 물질 이송 빗자루를 포함하는 5개의 물질 이송 빗자루를 포함할 수 있다. 2개의 2차 또는 트레일링 물질 이송 빗자루는 1차 빗자루의 후방에 위치할 수 있고, 2차 물질 이송 빗자루들은 서로 측방향으로 이격되며, 하나의 2차 물질 이송 빗자루는 잔해물을 길이방향 축의 실질상 일측으로 비질하도록 위치되고, 다른 하나의 2차 물질 이송 빗자루는 잔해물을 길이방향 축의 실질상 타측으로 비질하도록 위치된다. 2차 물질 이송 빗자루들 중 하나는 잔해물을 차량의 제1 측면 쪽으로 비질하기 위해 관련 물질 이송 빗자루를 제1 방향으로 회전시키도록 구성된 모터를 포함할 수 있고, 다른 하나의 2차 물질 이송 빗자루는 잔해물을 차량의 타측 쪽으로 비질하기 위해 그 빗자루를 반대 방향으로 회전시키도록 구성된 모터를 포함할 수 있다. 또한, 한 세트의 중간 물질 이송 빗자루가 1차 물질 이송 빗자루의 후방 및 2차 물질 이송 빗자루의 전방에 위치될 수 있는데, 각각의 중간 이송 빗자루는 그 빗자루를 제1 또는 제2 방향으로 회전시키도록 구성된 모터를 갖는다.
스위핑 모드에 따라, 1차 또는 리딩 물질 이송 빗자루는 측면 빗자루들에 의해 이에 제공된 잔해물의 일부를 2차 물질 이송 빗자루들 중 하나로 이송할 수 있도록 중간 물질 이송 빗자루들 중 하나로 이송하고, 이에 의해 차량이 이동 방향으로 진행함에 따라 흡입구들 중 하나에 의해 픽업될 수 있도록 흡입구에 의해 가로채이는 경로를 따르는 위치로 잔해물을 이송하는 방향으로 회전 가능할 수 있고, 또는 1차 또는 리딩 물질 이송 빗자루는 측면 빗자루들에 의해 이에 제공된 잔해물을 다른 하나의 중간 물질 이송 빗자루로 이송하고 이어서 2차 물질 이송 빗자루로 이송하며, 이에 의해 차량이 이동 방향으로 진행함에 따라 다른 하나의 흡입구에 의해 픽업될 수 있도록 다른 하나의 흡입구에 의해 가로채이는 경로를 따르는 위치로 잔해물을 이송하는 반대 회전 방향으로 회전 가능할 수 있다.
다른 변형예에서는, 제1 또는 제2 방향으로 선택적으로 회전 가능할 수 있는 단일의 1차 빗자루만이 제공될 수도 있다. 제1 작동 모드에서, 1차 빗자루는 제1 및 제2 측면 빗자루에 의해 제공된 잔해물을 차량이 그 이동 방향으로 진행함에 따라 제1 흡입구 내로 흡입될 수 있도록 제1 흡입구에 의해 가로채일 수 있는 경로를 따르는 윈드로로 이송하는 제1 방향으로 회전될 수 있다. 제2 작동 모드에서, 1차 빗자루는 제1 및 제2 측면 빗자루에 의해 제공된 잔해물을 차량이 이동 방향으로 진행함에 따라 다른 하나의 흡입구 내에 흡입될 수 있도록 다른 하나의 흡입구에 의해 가로채일 수 있는 경로를 따르는 윈드로로 퇴적하는 제2 방향으로 회전될 수 있다.
또 다른 변형예에서는, 스윙 아암 어셈블리가 1차 빗자루와 협력하는 제1의 2차 물질 이송 빗자루 또는 제1 및 제2의 2차 물질 이송 빗자루를 포함할 수 있다. 스윙 아암 어셈블리는 스윙 아암 어셈블리 상의 빗자루 또는 빗자루들이 잔해물을 흡입구들 중 하나 쪽으로 유도하도록 트레일링 물질 이송 빗자루 또는 빗자루들로서 기능하는 제1 위치로 이동될 수 있거나, 스윙 아암 어셈블리 상의 빗자루 또는 빗자루들이 잔해물을 흡입구들 중 다른 하나 쪽으로 유도하도록 트레일링 물질 이송 빗자루 또는 빗자루들로서 기능하는 제2 위치로 이동될 수 있다.
본 발명의 관점에서, 본 기술분야의 통상의 기술자는 본 명세서에 기재된 다양한 특징들이 개별적으로 또는 서로 조합하여 거리 스위핑(소제)을 개선할 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 물질 이송 빗자루는 단일 유닛일 수 있고, 어레이로 구성될 수 있으며, 실질상 수직인 축을 중심으로 회전 가능하고, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 가능하며, 아암 상에서 선회 가능하며, 접촉 패치를 형성하기 위해 경사질 수 있고, 정점 빗자루로 구성될 수 있으며, 트레일링 빗자루로 구성될 수 있고, 이동 위치로 후퇴 가능하며, 다양한 크기와 형상일 수 있고, 및 수동 또는 자동 제어될 수 있다. 유사하게, 측면 빗자루은 연장 가능 및 후퇴 가능할 수 있고, 실질상 수직인 축을 중심으로 회전 가능하고, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 가능하며, 접촉 패치를 형성하기 위해 경사질 수 있고, 이동 위치로 후퇴 가능하며, 다양한 크기와 형상일 수 있고, 및 수동 또는 자동 제어될 수 있다. 또한, 잔해물을 동반 흡인하기 위한 흡입구는 단일 또는 복수일 수 있고, 빗자루와 관련하여 다양한 위치에 배치될 수 있으며, 주어진 흡입구에서 보다 강한 흡인을 허용하는 방식으로 개폐될 수 있고, 물 분무(스프레이)와 함께 사용할 수 있으며, 미립자 재순환 및 회수 시스템과 함께 사용될 수 있다. 또한, 컨트롤러는 좌측 스위핑, 우측 스위핑, 볼록한 도로(crowned-road) 스위핑, 및 전체 스위핑을 포함하여, 선택된 환경에 대해 빗자루와 흡입구의 사용을 최적화하기 위해 스위핑 모드를 설정 및 조정하는 능력을 제공할 수 있다. 또한, 빗자루 배치, 빗자루 작동, 빗자루 배향, 및 빗자루의 임의의 조합에 대한 빗자루 회전 방향뿐만 아니라, 개별적으로 또는 전술한 빗자루 특성들 중 하나 이상과 조합하여 흡입구 배치 및 흡입구 작동의 측면에서 다양한 작동 모드가 정의될 수 있다. 또한, 차량의 이동 방향은 전진 이동 방향으로 예시되어 있으나, 몇몇 실시예에서, 이동 방향이 반전될 수도 있고, 본 명세서에 기재된 다양한 컴포넌트(예를 들면, 빗자루 및 흡입구)는 후진 이동 방향에서 동일하거나 유사한 목적을 달성하기 위해 차량의 전방 및 후방 단부에 대해 반전될 수도 있다. 본 발명을 고려하면 다른 이점도 본 기술분야의 통상의 기술자에게는 명백할 것이다.
도 1은 예시적인 스위퍼 차량(sweeper vehicle)의 우측면도.
도 2는 우측에서 그 연장 위치에 있는 측면 빗자루 및 좌측에서 그 후퇴 위치에 있는 측면 빗자루를 포함하는 잔해물 계합(debris engagement) 컴포넌트를 도시하는, 도 1의 스위퍼 차량의 저면도 또는 하부 도면.
도 3은 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 측면 빗자루를 이동시키기 위한 액추에이터 및 빗자루를 상승된 이동 위치로 들어 올리고 또한 빗자루를 표면 접촉 위치로 하강시키기 위한 다른 액추에이터를 도시하는, 측면 빗자루의 평면도 또는 상부 도면.
도 4는 틸트 실린더를 도시하는 도 3에 도시된 측면 빗자루의 측면도.
도 5는 명료화를 위해 선택된 구조가 생략된, 틸트 실린더의 확대 상세도.
도 6은 예시적인 물질 이송 빗자루의 사시도.
도 7은 물질 이송 빗자루의 틸트의 수동 제어를 위한 턴버클의 상세 사시도.
도 8은 원심 팬 및 그 양측에 흡입 공기 입구 또는 픽업 헤드를 포함하는 공기 유동 시스템의 사시도.
도 9는 도 8에 도시된 원심 팬의 측면도.
도 10은 공기 유동 제어 밸브의 분해 사시도.
도 11은 도 8과 도 9에 도시된 팬 및 동반된 입자 회수 및 재순환/캡쳐 시스템의 사시도.
도 12는 팬 내의 공기 유동의 일부를 우회시키기 위한 공기 유동 전환기(diverter) 또는 스쿠프(scoop)의 상세 사시도.
도 13은 작동시 도 12의 공기 유동 전환기 또는 스쿠프의 배치를 도시하는 출구에 인접한 팬의 일부의 사시도.
도 14는 제1 스위핑 모드를 위해 위치된 도 2에 도시된 다양한 빗자루의 평면도.
도 15는 제2 스위핑 모드를 위해 위치된 도 2에 도시된 다양한 빗자루의 평면도.
도 16은 제3 스위핑 모드를 위해 위치된 도 2에 도시된 다양한 빗자루의 평면도.
도 17은 이동 작동 모드, 도 14에 도시된 제1 작동 모드, 도 15에 도시된 제2 작동 모드, 및 도 16에 도시된 제3 작동 모드에 대해, 도 2에 도시된 빗자루의 구성(organization)을 배열하기 위한 작동 상태 또는 플로우차트.
도 18은 정점 또는 리딩(leading) 빗자루와 트레일링(trailing) 빗자루의 사이에 위치된 한 쌍의 중간 빗자루를 포함하는 5개의 빗자루 변형예의 사시도.
도 19는 제1 스위핑 모드를 위해 위치된 도 18에 도시된 다양한 빗자루의 평면도.
도 20은 제2 스위핑 모드를 위해 위치된 도 18에 도시된 다양한 빗자루의 평면도.
도 21은 제3 스위핑 모드를 위해 위치된 도 18에 도시된 다양한 빗자루의 평면도.
도 22는 단일 이송 빗자루 변형예의 사시도.
도 23은 제1 스위핑 모드의 도 22의 단일 이송 빗자루 변형예 및 2개의 측면 빗자루의 평면도.
도 24는 제2 스위핑 모드의 도 22의 단일 이송 빗자루 변형예 및 2개의 측면 빗자루의 평면도.
도 25는 단일 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리의 평면도 또는 상부 도면.
도 26은 도 25의 단일 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리의 측면도.
도 27은 도 25의 단일 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리의 사시도.
도 28은 도 25의 단일 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리의 저면도.
도 29는 도 25 내지 도 28의 단일 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리를 사용하는 스위퍼의 제1 스위핑 모드의 평면도.
도 30은 도 25 내지 도 28의 단일 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리를 사용하는 스위퍼의 제2 스위핑 모드의 평면도.
도 31은 도 29와 도 30에 도시된 빗자루의 구성을 배열하기 위한 작동 상태 또는 플로우차트.
도 32는 제2 빗자루가 스윙 아암에 장착된, 도 25 내지 도 28의 스윙 아암 빗자루 어셈블리의 사시도.
도 33은 선택된 컴포넌트가 분해도로 도시된, 도 32의 복수의 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리의 사시도.
도 34는 도 32의 복수의 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리를 사용하는 스위퍼의 제1 스위핑 모드의 평면도.
도 35는 도 32의 복수의 빗자루 스윙 아암 빗자루 어셈블리를 사용하는 스위퍼의 제2 스위핑 모드의 평면도.
예시적인 도로(roadway) 스위퍼 차량이 도 1에서는 우측면도로 및 도 2에서는 그 저면에서 도시되어 있으며, 참조 문자 20으로 지칭되어 있다.
상용 트럭 섀시 또는 다른 적합한 원동기(prime mover)에 조립될 수 있는 스위퍼 차량(20)은 직접 또는 어댑터 플레이트, 스페이서 플레이트, 스탠드-오프(stand-offs), 브래킷, 심(shim), 및/또는 이들의 소정 조합의 사용을 통해서 간접적으로 차량의 차대(undercarriage)에 장착 또는 연결된 제1 및 제2 측면 빗자루(22와 24)(도 2에 가장 잘 도시됨)를 포함할 수 있다. 트럭 섀시는 적어도 2개의 이격된 길이방향으로 연장되는 프레임 레일(FR1과 FR2) 및 하나 이상의 측면 지지 부재를 포함할 수 있는 차대를 포함할 수 있다. 하나의 측면 빗자루는 길이방향 축(AL-AL)의 일측에 위치될 수 있고, 다른 하나의 측면 빗자루는 길이방향 축(AL-AL)의 타측에 위치될 수 있다. 길이방향 축(AL-AL)은 스위퍼 차량의 기하학적 중심선에 대응할 수도 있고 대응하지 않을 수도 있으나, 일반적으로 축(AL-AL)은 몇몇 실시예에서 프레임 레일(FR1, FR2)의 사이에 있을 수 있다.
몇몇 실시예에서는, 3개의 물질 이송 빗자루(26, 28, 및 30)도 또한 직접, 예를 들면 볼트 또는 용접 연결을 통해서 또는 간접적으로, 예를 들면 어댑터 플레이트, 스페이서 플레이트, 스탠드-오프, 브래킷, 심, 및/또는 이들의 소정 조합의 사용을 통해서 차량의 차대에 장착 또는 연결될 수 있다. 물론, 3개 미만 또는 초과의 물질 이송 빗자루가 포함될 수도 있으며, 물질 이송 빗자루는 도 2에 도시된 바와 같이 트라이어드(triad) 배열 또는 다른 적합한 배열로 구성될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 측면 빗자루(22와 24)는 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서, 및 몇몇 경우에는 연장 위치와 후퇴 위치 사이의 위치로 이동할 수 있다. 도 2에서, 측면 빗자루(22)는 연장 위치 또는 최외측 위치에 도시되어 있고, 측면 빗자루(24)는 후퇴 위치 또는 최내측 위치에 도시되어 있다. 측면 빗자루(22와 24)의 연장 및 후퇴 범위는 임의의 적절한 범위일 수 있으며, 이 범위는 측면 빗자루(22)와 측면 빗자루(24)에 대해 동일할 수도 있고 동일하지 않을 수도 있다. 몇몇 실시예에서, 하나 이상의 측면 빗자루는 연장 가능 및 후퇴 가능한 대신에 고정될 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 물질 이송 빗자루(26, 28, 및 30)는 이동 방향에 대해 제1 및 제2 측면 빗자루(22와 24)의 후방에 배치될 수 있고, 도 2에 도시된 바와 같이 삼각형과 유사한 대형(formation)으로 배열될 수 있으며, 물질 이송 빗자루(26)가 이동 방향과 관련하여 리딩 또는 1차(primary) 또는 정점(apex) 빗자루로 지정된다. 2차(secondary) 또는 트레일링 물질 이송 빗자루(28과 30)는 리딩 또는 1차 빗자루(26)의 후방에 위치될 수 있는데, 2차 물질 이송 빗자루(28)는 1차 빗자루(26)의 회전 중심의 일측으로 측방향으로 변위되고, 2차 물질 이송 빗자루(30)는 1차 빗자루(26)의 회전 중심의 타측으로 측방향으로 변위된다. 2차 물질 이송 빗자루(28과 30)는 스위퍼 차량이 전진 이동 방향(DT)으로 이동할 때 리딩 또는 1차 물질 이송 빗자루(26)의 후방에 있기 때문에 트레일링 빗자루로 지정된다. 2차 물질 이송 빗자루(28과 30)의 위치 설정은 2차 물질 이송 빗자루가 전적으로 길이방향 축(AL-AL)의 일측 또는 타측에 있을 것을 요하지는 않는다. 따라서, 2차 물질 이송 빗자루는 상용 트럭 섀시의 물리적 구성 및 가능하게는 다른 설계 고려사항에 따라 길이방향 축(AL-AL) 상에 있거나 중첩되는 그 일부를 가질 수 있다.
아래에 설명되는 바와 같이, 제1 흡입구(32)의 경로 쪽으로 및 그 경로로 잔해물을 스위핑하기 위해, 또는 제2 흡입구(34)의 경로 쪽으로 및 그 경로로 잔해물을 스위핑하기 위해, 또는 이와 달리, 흡입구(32와 34) 양자 모두의 경로 쪽으로 및 그 경로로 잔해물을 스위핑하기 위해, 다양한 빗자루가 복수의 상이한 모드로 작동될 수 있다. 스위핑 모드에 따라, 공기가 흡입구(32와 34) 중 어느 하나 또는 다른 하나 또는 양자 모두 내로 유입될 수 있으며, 잔해물 호퍼(42)에서 최종 수집될 수 있도록 그 내부에 잔해물이 동반 흡인될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 스위퍼 차량(20)의 주요 컴포넌트는 전방 보조 엔진 컴파트먼트(38)를 포함할 수 있는 선체형(hull-like) 구조물(36)에 장착될 수 있으며, 전방 보조 엔진 컴파트먼트(38)는 아래에서 보다 온전히 설명되는 바와 같이 엔진에 연결된 벨트 드라이브를 통해 원심 팬에 동력을 공급하는 내연기관(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 내연 기관은 다양한 유압 모터 및 액추에이터를 작동시키기 위해 가압된 유압 유체를 제공하도록 유압 펌프에 연결되어 동력을 공급할 수 있으며, 다양한 공압 작동 액추에이터에 압축 공기 소스를 공급하기 위해 에어 컴프레서에 또한 동력을 공급하고 관련 압축 공기 저장 탱크와 공동 작용할 수 있다. 가압 유체(유압 또는 공압)의 제어는 전기 제어식 밸브(온/오프, 비례, 반전 등)뿐만 아니라 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 수 있는 다양한 유형의 레귤레이터 및 보조 장치를 통해 구현될 수 있다.
일반적으로, 탄력성의 측정이 요구될 수 있는 유체 액추에이터에는 가압 공기가 바람직할 수 있는데; 예를 들면, 몇몇 실시예에서, 빗자루가 "이동(travel)" 위치로 들어 올려지고 또한 "이동" 위치로부터 내려질 수 있으며 스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 빗자루가 스위핑되는 표면의 다양한 기복, 경사, 및 내리막 경사(declination)를 "타거나" 따라감에 따라 빗자루가 상하로 움직일 수 있도록 물질 이송 빗자루를 제어하는데 사용되는 유체 액추에이터는 바람직하게는 공압식이다. 적합하긴 하지만, 가압된 유압 유체는 몇몇 실시예에서 덜 바람직할 수 있는데, 이는 유압 라인과의 연통에 보다 복잡하고 보다 고비용의 압축 유체 챔버가 필요할 수 있기 때문이다.
잔해물 수집 호퍼(42)는 보조 엔진 컴파트먼트(38)의 후방에 장착될 수 있으며, 공기가 공기 유동 배기구(40)를 통해 배기되기 전에 잔해물을 동반 흡인한 공기 유동으로부터 분리된 잔해물 및 입자를 축적할 수 있다. 도 1의 차량 후방에서 곡선의 양방향 화살표로 표시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서 잔해물 수집 호퍼(42)는 예를 들면, 도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이 유압 실린더(44과 46)에 의해 덤핑 위치로 상승되고 그 작동 위치로 하강될 수 있다.
잔해물 수집 호퍼(42)는 흡입구(32와 34) 중 어느 하나 또는 양자 모두로부터 입자를 동반 흡인한 공기 유동을 수용할 수 있으며, 이러한 공기 유동이 훨씬 더 넓은 체적의 잔해물 수집 호퍼(42) 내로 팽창됨으로써 공기 유동으로부터 잔해물을 분리할 수 있는데, 선택적으로 다양한 유형의 스크린, 배플, 천공 플레이트 등 또는 이들의 조합에 의해 공기 유동으로부터 잔해물이 떨어지는데, 이들은 공기 유동으로부터 입자의 분리에 유용할 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서는, 워터 미스트(water mist: 물 분무) 또는 스프레이의 도입이 공기 유동으로부터 잔해물을 분리하는데 유용할 수 있다.
일례의 측면 빗자루[몇몇 실시예에서는 거터(gutter) 빗자루로도 알려질 수 있음]가 도 3 내지 도 5에 도시되어 있으며, 거의 연속적인 실질적으로 원형 배열의 강모(bristle)(50)를 형성하도록 (전형적으로 사전 조립된 강모 모듈 또는 세그먼트 형태인) 강모(50)가 장착될 수 있는 장착 디스크(48)를 포함할 수 있다. 디스크/강모 어셈블리를 선택된 방향(예를 들면, 시계 방향, 반시계 방향, 또는 양방향 모두)으로 회전시키기 위해 모터(52)(전형적으로는 유압식이지만, 임의의 적합한 유형일 수 있음)가 디스크/강모 어셈블리에 연결될 수 있다. 측면 빗자루를 피벗(58)을 중심으로, 도 3에 도시된 바와 같은 후퇴 위치 또는 내측 위치로 및 후퇴 위치 또는 내측 위치로부터 [도 2에서 빗자루(22)로 나타낸 바와 같이] 연장 위치 또는 외측 위치로 회전시키기 위해, 양방향 가압 유체 액추에이터(CYL-1)(전형적으로는 공압식이지만, 임의의 적합한 유형일 수 있음)가 링크(56)를 통해 연결된 램(54)을 포함할 수 있다. 또한, 다른 가압 유체 액추에이터(CYL-2)(예를 들면, 유압식 또는 공압식)가 측면 빗자루를 상승된 "이동" 위치로 들어 올리고 또한 측면 빗자루를 스위핑을 위한 노면 접촉 위치로 하강시키도록 작동할 수 있다. 일반적으로, 측면 빗자루는 전형적으로 약 120 ㎝(약 48 인치)의 직경을 가질 수 있으나, 임의의 적절한 크기가 사용될 수도 있다.
도 4의 도면과 도 5의 상세도에 도시된 바와 같이, 양방향 유체식 틸트 제어 실린더(TC)(전형적으로는 유압식이지만, 임의의 적합한 유형일 수 있음)가 스위핑되는 표면에 대한 빗자루의 경사각을 조절하도록 축(66)에 대해 모터 하우징을 경사지게 하기 위해 축(64)을 중심으로 선회(피벗) 운동하게 장착된 링크(62)에 연결된 연장 가능/수축 가능 램(60)을 포함할 수 있다. 강성 링크(68)가 축(66) 주위의 구형(spherical) 부싱을 통해 차량의 차대에 부착된 브래킷(도시되지 않음)에 연결될 수 있다. 전형적인 적용에서, 측면 빗자루는 예를 들면, 측면 빗자루가 그 연장 위치에 있을 때 거터 영역에서 보다 강력하게 스위핑 또는 "디깅(digging)"하도록 스위핑되는 표면에 대해 최대 약 6도까지 경사질 수 있으며, 예를 들면 후퇴 위치에 있을 때에는 오히려 스크러빙 또는 문지르는(scouring) 빗자루로서 기능하도록 0도와 1도 정도 사이에서 경사질 수 있다. 물론, 임의의 적절한 각도가 사용될 수도 있다. 몇몇 실시예에서, 측면 빗자루가 그 후퇴 위치 및 연장 위치로 및 후퇴 위치 및 연장 위치로부터 이동할 때 틸트 제어 실린더(TC)에서의 유체 압력 프로파일은 측면 빗자루를 원하는 경사각으로 위치시키기 위해 경험적으로 결정될 수 있다. 이와 달리, 몇몇 실시예에서, 측면 빗자루의 경사각은 수동으로, 자동으로, 또는 이들의 조합으로 설정 및 조절될 수 있다. 또한 이와 달리, 몇몇 실시예에서, 측면 빗자루는 차량 섀시에 현수된(suspended) 아암에 부착될 수 있으며, 아암은 측면 빗자루를 원하는 경사 위치로 배향시키기 위해 관절 운동될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 물질 이송 빗자루는 거의 연속적인 배열의 강모(72)를 형성하도록 강모(72)(전형적으로는 사전 조립된 강모 모듈 형태임)가 장착되는 장착 디스크(70)를 포함할 수 있다. 디스크/강모 어셈블리를 선택된 방향(예를 들면, 시계 방향, 반시계 방향, 또는 양방향 모두)으로 회전시키기 위해 모터(74)(전형적으로는 유압식이지만, 임의의 적절한 유형일 수도 있음)가 디스크/강모 어셈블리에 연결될 수 있다. 트레일링 아암(76)은 피벗 축(78)에서 지지 브래킷(80)에 피벗식으로 장착될 수 있고, 지지 브래킷(80)은 다시 차량 섀시에 또는 차대(도시되지 않음)에 연결될 수 있다. 트레일링 아암(76)의 반대편 단부는 모터(74) 및 연결된 디스크/강모 어셈블리를 지지하는 브래킷(84)에 피벗 축(82)에서 피벗식으로 연결될 수 있다. 일반적으로, 각각의 물질 이송 빗자루는 약 60 ㎝(약 24 인치)의 직경을 가질 수 있으나, 임의의 적절한 크기가 사용될 수도 있다.
연장 가능/수축 가능 램(ram)(88)을 갖는 공압 액추에이터(86)가 그 베이스 단부에서 브래킷(80)에 피벗식으로 연결될 수 있고, 그 램(88)의 단부는 브래킷(90)을 통해 제어 아암(76)에 피벗식으로 연결된다. 가압 공기가 액추에이터(86) 내로 유입될 때, 램(88)은 물질 이송 빗자루를 그 상승된 "이동" 위치로 들어 올리기 위해 수축될 수 있고, 반대로 공기 압력이 낮아지면, 램(88)은 물질 이송 빗자루의 무게에 따라 연장되어 스위핑되는 표면과 접촉하도록 빗자루를 하강시킬 수 있다. 액추에이터(86) 내의 공기 압력이 그 최소치에 있을 때, 물질 이송 빗자루의 전체 중량은 빗자루에 의해 가해지는 최대 하향력을 결정할 수 있다.
일반적으로, 몇몇 실시예에서, 보다 강력한 비질 동작을 제공하기 위해 아치형 "접촉 패치"가 생성될 수 있도록 빗자루는 스위핑되는 표면에 대해 약간의 경사각으로 경사지는 것이 바람직할 수 있다. 이를 위해, 틸트 축 부싱이 피벗 연결부(82)로부터 변위될 수 있는 틸트 축(92)을 제공할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 각각의 물질 이송 빗자루의 경사각은 조작자 조절식 턴버클(94)(도 7에 도시됨)에 의해 설정 및 유지될 수 있으나; 유체 액추에이터 또는 전기 액추에이터(예를 들면, 전기 모터 리드스크류 장치)가 특정 적용에서는 바람직할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 트레일링 아암(76)은 실질적으로 수평으로 정렬될 수 있는 축(78)에 피벗식으로 장착될 수 있다. 옵션으로서, 브래킷(80) 또는 그 서브-브래킷(도시되지 않음)은, 도 2의 물질 이송 빗자루(26)에 의해 나타낸 바와 같이 수직 축을 중심으로 몇 도의 운동을 허용하기 위해 실질상 수직인 축에 대해 장착 또는 선회될 수 있다.
전술한 물질 이송 빗자루의 구성은 전체 스위퍼에 다수의 효율 개선 이점을 제공할 수 있다. 각 공압 액추에이터의 공기 압력을 조절함으로써, 개별 빗자루는 스위퍼 차량이 그 이동 방향으로 이동함에 따라 기복성(undulating)의 노면을 탄력적으로 "타며(ride on)" 다양한 내리막 경사 및 경사를 밀접하게 따를 수 있다. 필요에 따라, 보다 강력한 스위핑 동작을 제공하기 위해 공압이 감소될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 전술한 바와 같은 3개의 빗자루 배열에 의해, 볼록한 중앙 영역을 갖는 도로는 실질적으로 수평 축을 중심으로 회전되는 고전적인 원통형 튜브 빗자루에 의해 제공되는 것보다 우수한 방식으로 효과적으로 스위핑될 수 있다. 또한, 물질 이송 빗자루는 그 물질 이송 기능을 제공하는 것에 더해, 노면으로부터 잔해물의 압축된 부착성 응집체 또는 집괴를 강력하게 스크러빙하거나 문지르기 위해 "디거(digger)" 빗자루로도 또한 기능할 수 있도록 경사각이 조절될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 측면 빗자루 및 물질 이송/스크러빙 빗자루에 대한 강화된(즉, 보다 강력한) 스위핑을 위한 대략적인 경사각 범위는 스위핑되는 표면에 대해 약 3도 내지 8도일 수 있으며, 예를 들면 "디거" 기능은 약 5도 내지 8도 사이에서 가장 두드러지게 나타난다. 물론, 다른 적절한 경사각 범위가 사용될 수도 있다. 몇몇 실시예에서, 경사각에 대한 상한치는 노면으로부터 잔해물의 부착된 압축 응집체 또는 집괴의 제거 속도를 관찰한 경험에 기초하여 경험적으로 결정될 수 있다. 이와 달리, 경사각은 수동으로 또는, 예를 들면 컴퓨터 등에 의해 자동으로, 또는 이들의 조합에 의해 설정 및 조절될 수 있다.
특히 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 "단단히 굳어진(packed-down)" 또는 압축된 부착성 응집체 또는 집괴의 제거와 관련하여 스위핑 강도(sweeping aggressiveness)를 최대화하기 위해, 몇몇 실시예에서, 모든 브러시의 강모는 통상적으로 U자형으로 절곡되고 강모 모듈 또는 세그먼트로 조립될 수 있는 와이어 또는 플랫 밴드 세그먼트로서 형성되는 탄성 강철 합금(resilient steel alloy)으로 제조되는 것이 바람직할 수 있다. 하지만, 강철 강모가 요구되지 않는 그러한 환경에서는 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 또는 폴리아미드와 같은 전통적인 플라스틱 강모가 적합할 수 있다. 물론, 강모에는 임의의 적절한 재료가 사용될 수 있다.
공기 유동 시스템(100)의 부분 사시도가 도 8에 도시되고 도 9에는 측면도로 도시되어 있다. 원심 팬(102)은 가압 공기 유동이 개구(106)를 통해 주위 환경으로 배출될 수 있는 출구부(104)를 포함할 수 있다. 도 9의 측면도에 도시된 바와 같이, 상향으로 경사진 입구 덕트(110)가 (점선으로 도시된) 잔해물 호퍼 격벽(114)의 좌측에 있는 잔해물 호퍼(42)에 연결된 공기 입구 링(112)과 인터페이스(108)를 통해 연결될 수 있다.
흡입구 또는 픽업 헤드(120)는 그 주변의 둘레에 엘라스토머 커튼(124)을 갖는 프레임(122)을 포함할 수 있으며, 높이 조절 가능한 휠(126)이 스위핑되는 표면을 따라 구르도록 설계되어 있다. 도 8에서 우측에 양방향 상하 화살표로 나타낸 바와 같이, 두 픽업 헤드(120) 모두에 있는 잔해물 대면(debris-facing) 엘라스토머 커튼(124)은 나뭇잎 축적물을 스위핑할 때 액추에이터(도시되지 않음)를 통해 상승 위치로 이동될 수 있다. 전이 구조(128)는 공기 유동 단면을 엘라스토머 호스(130)와의 연결을 위한 원형 단면으로 변경하며, 엘라스토머 호스(130)는 다시 게이트 밸브(150)의 입구부(152)에 연결될 수 있다. 게이트 밸브 출구는 공기 유동을 잔해물 호퍼(42)로 전달하기 위한 공기 유동 튜브(154)에 연결되며, 잔해물 호퍼(42)에서 동반 흡인된 미립자 중 일부가 공기 유동으로부터 분리되어 최종 폐기를 위해 수집된다. 공기 유동 튜브(154)로부터의 공기 유동은 인터페이스(156)를 통과하여 잔해물 호퍼(미도시)의 격벽을 통해 전이될 수 있다. 각각의 흡입구 픽업 헤드(120)는 공압 실린더/체인 어셈블리(98)(도 1)에 부착될 수 있으며; 가압될 때, 공압 실린더/체인 어셈블리(98)는 각각의 흡입구 픽업 헤드(120)를 도 1에 도시된 상승된 이동 위치로 들어 올릴 수 있다. 일반적으로, 각각의 흡입구는 약 71 ㎝ 정도(약 28 인치)의 좌우 폭(side-to-side width)을 가질 수 있으나, 임의의 적절한 크기가 사용될 수도 있다.
도 10의 분해 사시도에 도시된 바와 같이, 공기 유동 밸브(150)는 도 8과 도 9에 도시된 엘라스토머 호스(130)에 연결될 수 있는 입구부(152)를 포함할 수 있다. 제1의 반달형 밸브 하우징(154)이 입구(152)에 고정될 수 있고 밸브 플레이트(158)를 그 사이에 유지하기 위해 다른 반달형 밸브 하우징(156)과 협력할 수 있다. 플레이트(158) 상에 양방향 화살표로 나타낸 바와 같이, 밸브 플레이트(158)는 공기 유동이 실질적으로 차단될 수 있는 위치와 공기 유동이 실질적으로 차단되지 않는 다른 위치 사이에서, 또는 이들 위치 사이의 임의의 위치로 이동하도록 설계될 수 있다. 밸브 플레이트(158)는 피벗(162)을 중심으로 회전할 수 있는 작동 아암(160)에 연결될 수 있다. 양방향 액추에이터(164)(예를 들면, 공압식, 유압식, 또는 전기식)는, 작동 로드(166)가 그 후퇴 위치와 연장 위치로 및 후퇴 위치와 연장 위치로부터 이동하는 것에 응답하여 밸브 플레이트(158)가 이동될 수 있도록, 작동 아암(160)에 연결될 수 있는 로드(166)를 포함할 수 있다.
입자 재순환 및 캡쳐 시스템(170)이 도 11에는 전체적으로 도시되고 도 12와 도 13에는 상세하게 도시되어 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 하우징(172)은 공기 유동 출구(106)에 인접한 팬 스크롤(fan scroll)의 외부에 부착될 수 있다. 전이 섹션(174)은 배출 공기 도관 또는 호스(176)에 연결되어 그 내부로 동반 흡인된 임의의 미립자를 포함하는 호스(176) 내의 공기 유동을 (도 8에 도시된 바와 같이) 스위핑되는 표면에 인접하며 흡입구(32)의 전방의 위치로 배출할 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 전체가 190으로 지칭된 공기 유동 전환기(diverter) 또는 스쿠프는 개방 위치와 폐쇄 위치의 사이 및 이들 사이의 임의의 위치로 피벗 축을 중심으로 이동할 수 있도록 192에서 그 상단이 피벗식으로 장착될 수 있다. 전환기(190)는 도 12에 도시된 바와 같이 평판(194), 제1 측벽(196), 및 제1 측벽(196)으로부터 이격된 제2 측벽(198)을 포함할 수 있다.
도 12와 도 13에 도시된 바와 같이, 전환기(190)는 폐쇄 위치와 도시된 개방 위치 사이에서 전환기(190)를 이동시키도록 링크(186)에 연결된 연장 가능/후퇴 가능 램(184)을 갖는 액추에이터(182)(바람직하게는 전기식 볼/리드스크류 액추에이터이나, 몇몇 실시예에서는 임의의 적절한 유형일 수 있음)의 제어하에 이동될 수 있다. 개방 위치에서, 공기 유동의 일부 및 그 내부에 동반된 임의의 미립자는 개방된 전환기(190)로 들어가서는 하우징(172) 내로 유입되어, 스위퍼 차량(20)이 그 이동 방향을 따라 전진 이동함에 따라 공기 유동 시스템 내로 재유입될 수 있도록, 공기 도관 또는 호스(176)의 바닥으로부터 흡입구(32)의 전방으로 배출되도록 호스(176) 내로 방향이 반전될 수 있다.
도 13에서 점선으로 표시된 방향의 반전은 [도 11에 도시된 호스(176)의 절곡부에 의해] 동반된 미립자의 속도를 저하시킬 수 있다. 몇몇 실시예에서, 공기 도관 또는 호스(176)의 출구 단부는 유출 공기 및 그 속에 동반된 미립자의 속도를 더욱 저하시키기 위해 바람직하게는 (점선으로 일반적인 방식으로 도시된) 단면 확대 종료부(cross-section enlarging termination)을 가질 수 있다.
일반적으로, 소정 범위의 입자 크기 및 중량이 흡입구(32 및/또는 34) 내로 유입되어 잔해물 호퍼(42)로 운반될 수 있으며, 이 잔해물 호퍼(42)에서 미립자의 상당 부분이 공기 유동으로부터 분리되어 최종 폐기를 위해 잔해물 호퍼(42)에 축적될 수 있다. 하지만 실제로는, 소량의 미립자가 공기 유동으로부터 분리되지 않고 팬 입구로 유입되어 현지 대기 중으로 배출될 수 있다.
원심 팬의 경우, 입자에 가해지는 원심력은 상대적으로 무거운 동반 입자가 팬 하우징(102)의 최외측 벽에 인접하거나 근접한 그 공기 유동 층(stratum) 또는 레이어에 집중되게 할 수 있다. 팬 하우징(102)의 최외측 벽에 전환기 스쿠프(190)를 배치하면, 배출되어 재순환을 위해 호스(176)를 통해 흡입구(32 또는 34)로 제공되기 직전에 더 무거운 입자가 공기 유동으로부터 전환될 확률을 증가시킬 수 있으며, 이로써 더 무거운 입자가 궁극적으로 공기 유동으로부터 분리되어 잔해물 호퍼(42)에 수집될 확률을 증가시킬 수 있다. 이론적으로, 입자의 n회의 재순환 사이클은 입자가 잔해물 호퍼(42)에 보유될 확률을 높이고 입자가 대기 중으로 배출될 확률을 낮춘다.
도 14, 도 15, 및 도 16은 3개의 상이한 스위핑 모드에 대한 다양한 위치 및/또는 회전 방향을 보여주는 측면 빗자루(22와 24) 및 물질 이송 빗자루(26, 28, 및 30)의 평면도이다.
도 14, 도 15, 및 도 16 각각에서, 길이방향 축(AL-AL)은 1차 또는 리딩 물질 이송 빗자루(26)의 중심과 대략 정렬될 수 있으며, 화살표 머리는 이동 방향(DT)을 나타낸다. 좌측 운전 차량의 맥락에서, 길이방향 축(AL-AL)의 좌측의 구조는 제1 측면 또는 좌측면(즉, 제1 측면)으로 정의될 수 있고, 길이방향 축(AL-AL)의 우측의 구조는 제2 측면 또는 우측면(즉, 제2 측면)으로 정의될 수 있다. 도 14, 도 15, 및 도 16의 길이방향 축(AL-AL)은 바람직하게는 차량의 중심선과 정렬될 수 있으나, 몇몇 실시예에서는, 다양한 컴포넌트가 구동라인 컴포넌트(예를 들면, 제조업체에 의해 배송된 분할된 구동 샤프트 장치를 포함하는 구동 샤프트 및 차량의 지지 베어링)와의 간섭을 회피하기 위해 비중심선 정렬(non-centerline alignment)로 장착될 필요가 있을 수 있다. 또한, 1차 물질 이송 빗자루(26)는 제한된 좌우 이동을 위해 스윙 아암에 선택적으로 장착될 수 있다.
도 14는 종종 "우측 스위핑" 모드로 지칭되는 제1 스위핑 작동 상태 또는 모드를 도시하는데, 이 모드에서 좌측면 빗자루(24)는 그 후퇴 위치 또는 내측 위치로 이동될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 그 연장 위치 또는 외측 위치로 이동될 수 있다. 스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 좌측면 빗자루(24)는 차량이 그 이동 방향으로 이동할 때 축적된 잔해물 스트림(종종 "윈드로"라고도 지칭됨)을 형성하도록 임의의 잔해물을 우측으로 비질하기 위해 (도 14의 관점에서) 시계 방향(CW)으로 회전될 수 있다. 스위핑되는 표면 상의 잔해물에 따라, 생성된 윈드로는 연속적이거나 불연속적일 수 있고, 상이한 폭 및/또는 높이 및/또는 형상일 수 있으며, 상이한 수분 함량을 가질 수 있다. 도 14에서, 좌측면 빗자루(24)에 의해 형성된 윈드로는 좌측면 빗자루(24)의 우측의 화살표로 표시된 바와 같이 리딩 또는 1차 물질 이송 빗자루(26)에 의해 가로채이거나 이에 맞닥뜨리도록 될 수 있다. 유사한 방식으로, 우측면 빗자루(22)는 화살표로 표시된 바와 같이 우측면 빗자루(22)의 좌측으로부터 이어진 다른 윈드로를 형성하도록 잔해물을 비질하기 위해 (도 14의 관점에서) 반시계 방향(CCW)으로 회전할 수 있다. 좌측면 빗자루(24)와 연관된 두꺼운 검정 아치형 라인 및 우측면 빗자루(22)와 연관된 유사한 두꺼운 검정 아치형 라인은 빗자루의 강모 단부가 이들 빗자루 사이의 영역으로 잔해물을 비질하기 위해 스위핑되는 표면과 최적으로 접촉하는 접촉 패치를 나타낸다. 각각의 접촉 패치는 개별 강모가 잔해물을 원하는 방향으로 이동시키는 것을 돕기 위해 포텐셜 에너지를 축적하도록 변형 가능하게 각각의 틸트 축을 중심으로 측면 빗자루를 바람직하게 경사지게 하고 빗자루에 가해지는 하향력을 제어함으로써 달성될 수 있다.
스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 좌측면 빗자루(24)로부터의 잔해물 윈드로는 시계 방향으로 회전될 수 있는 1차 또는 리딩 물질 이송 빗자루(26)와 맞닥뜨리며, 잔해물은 우측으로 비질되어 우측의 2차 빗자루(30)에 의해 가로채이는 추가적인 윈드로를 형성하고, 2차 빗자루(30)도 또한 시계 방향으로 회전할 수 있어서, 다시 잔해물을 우측으로 비질하여 그 잔해물을 우측면 빗자루(22)에 의해 퇴적된 잔해물에 추가할 수 있다. 또한, 좌측면 빗자루(24) 또는 우측면 빗자루(22)에 의해 비질되지 않은 모든 잔해물은 리딩 물질 이송 빗자루(26) 또는 우측의 2차 물질 이송 빗자루(30)와 맞닥뜨려서는 스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 흡입구(34) 내로 동반 흡인될 수 있도록 우측면 빗자루(22)로부터의 잔해물과 함께 위치될 수 있다. 우측 흡입구(34)와 연관된 게이트 밸브(150)는 공기 유동 시스템으로 공기 유동을 허용하고 그에 따라 잔해물 호퍼(42)로의 전달을 위해 잔해물을 동반 흡인할 수 있도록 실질적으로 개방될 수 있다. 좌측 흡입구(32)와 연관된 게이트 밸브(150)는 (크로스 해칭으로 표시된 바와 같이) 실질적으로 닫혀지며, 그에 따라 이를 통한 실질적인 공기 유동을 차단할 수 있다. 도 14에 도시된 구성에서, 트레일링 좌측 물질 이송 빗자루(28)는 동력이 공급되지 않을 수 있으며 스위핑되는 표면과 접촉되지 않게 들어 올려질 수도 있다. 물론, 몇몇 실시예에서, 트레일링 좌측 물질 이송 빗자루(28)는 동력이 공급될 수 있고, 스위핑되는 표면과 접촉하도록 위치될 수 있으며, 스위핑 작용을 위해 CW 또는 CCW로 회전될 수도 있다. 마찬가지로, 좌측면 빗자루(24)가 이 모드에서는 회전되는 것으로 도시되어 있으나, 몇몇 실시예에서는 좌측면 빗자루(24)가 회전되지 않고, 동력이 공급되지 않으며, 스위핑되는 표면과 접촉되지 않게 들어 올려질 수도 있다. 본 명세서에 기재된 다른 "우측 스위핑" 모드에서도 좌측면 빗자루(24)는 마찬가지일 수 있다.
스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 도 14의 작동 상태에서, 스위핑 스트라이프(swept stripe)가 좌측에서는 참조 문자 10으로 및 우측에서는 참조 문자 12로 정의될 수 있으며, 이 안으로 스위핑된 잔해물이 우측으로 비질되어 흡입구(34) 내로 동반 흡인되도록 위치될 수 있는 잔해물 윈드로를 형성하며, 흡입구(34)는 다시 좌측에서 참조 문자 14와 우측에서 참조 문자 16 사이에서 측방향으로 연장되는 진공 소제(vacuumed) 또는 흡인(suctioned) 스트라이프를 정의할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 빗자루(22, 24, 26, 28 및 30)는 스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 참조 문자 10과 참조 문자 12 사이의 모든 또는 거의 모든 표면(즉, 스위핑 스트라이프)이 스위핑되도록 위치될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 도 14에 도시된 모드는 거리 또는 도로의 우측 연석(curb) 및 배수로(gutter) 영역을 스위핑하는데 가장 적합할 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 종종 "좌측 스위핑" 모드로 지칭되는 제2 스위핑 작동 상태 또는 모드에서, 좌측면 빗자루(24)는 그 연장 위치 또는 외측 위치로 이동될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 그 내측 또는 후퇴 위치로 이동될 수 있다. 좌측면 빗자루(24)는 (도 15의 관점에서) 시계 방향으로 회전될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 반시계 방향으로 회전하여 2개의 측면 빗자루(22, 24) 사이의 영역으로 잔해물을 비질할 수 있다. 스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 잔해물이 좌측면 빗자루(24)와 맞닥뜨릴 수 있으며 좌측면 빗자루(24)는 이렇게 맞닥뜨린 잔해물을 우측으로 비질하여 좌측면 빗자루(24)의 우측에서 화살표로 표시된 바와 같이 좌측 흡입구(32)와 맞닥뜨리도록 의도된 잔해물 윈드로를 형성할 수 있고, 유사한 방식으로, 우측면 빗자루(22)는 모든 맞닥뜨린 잔해물을 비질하도록 반시계 방향으로 회전하여 화살표로 표시된 바와 같이 우측면 빗자루(22)의 좌측으로부터 이어진 다른 윈드로를 형성할 수 있다. 스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 우측면 빗자루(22)로부터의 잔해물 윈드로는 반시계 방향으로 회전될 수 있는 1차 또는 리딩 빗자루(26)와 맞닥뜨릴 수 있으며, 잔해물은 좌측으로 비질되어 좌측의 2차 빗자루(28)에 의해 가로채이도록 트레일링 윈드로를 형성하고, 좌측의 2차 빗자루(28)는 다시 잔해물을 좌측으로 비질하여 좌측면 빗자루(24)로부터의 잔해물에 추가할 수 있다. 좌측면 빗자루(24) 또는 우측면 빗자루(22)에 의해 비질되지 않은 모든 잔해물은 리딩 물질 이송 빗자루(26) 또는 좌측의 2차 물질 이송 빗자루(28)와 맞닥뜨려서는 스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 흡입구(32) 내로 동반 흡인될 수 있도록 위치될 수 있다. 좌측 흡입구(32)와 연관된 게이트 밸브(150)는 공기 유동 시스템으로 공기 유동을 허용하고 그에 따라 잔해물 호퍼(42)로의 전달을 위해 잔해물을 동반 흡인할 수 있도록 개방될 수 있다. 유사한 방식으로, 우측 흡입구(34)와 연관된 게이트 밸브(150)는 [흡입구(34) 상의 크로스 해칭으로 표시된 바와 같이] 닫혀지며, 그에 따라 이를 통한 실질적인 공기 유동을 차단할 수 있다. 도 15에 도시된 구성에서, 트레일링 우측 물질 이송 빗자루(30)는 동력이 공급되지 않을 수 있고 스위핑되는 표면과 접촉하지 않도록 들어 올려질 수 있다. 물론, 몇몇 실시예에서, 트레일링 우측 물질 이송 빗자루(30)는 동력이 공급될 수 있고, 스위핑되는 표면과 접촉하도록 위치될 수 있으며, 스위핑 작용을 위해 CW 또는 CCW로 회전될 수도 있다. 빗자루(22, 24, 26 및 28)와 각각 연관된 두꺼운 검정 아치형 라인은 빗자루의 강모 단부가 잔해물을 비질하기 위해 스위핑되는 표면과 최적으로 접촉하는 접촉 패치를 나타낸다. 위에서 언급된 바와 같이, 각각의 접촉 패치는 개별 강모가 잔해물을 원하는 방향으로 이동시키는 것을 돕기 위해 포텐셜 에너지를 축적하도록 변형 가능하게 각각의 틸트 축을 중심으로 각각의 빗자루를 바람직하게 경사지게 하고 빗자루에 가해지는 하향력을 제어함으로써 달성될 수 있다. 우측면 빗자루(22)가 이 모드에서는 회전되는 것으로 도시되어 있으나, 몇몇 실시예에서는 우측면 빗자루(22)가 회전되지 않고, 동력이 공급되지 않으며, 스위핑되는 표면과 접촉되지 않게 들어 올려질 수도 있다. 본 명세서에 기재된 다른 "좌측 스위핑" 모드에서도 우측면 빗자루(22)는 마찬가지일 수 있다.
도 15의 작동 상태 또는 모드에서, 스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 스위핑 스트라이프가 좌측에서는 참조 문자 10으로 및 우측에서는 참조 문자 12로 정의될 수 있고, 이곳에서 스위핑된 잔해물이 비질되어 흡입구(32) 내로 동반 흡인 또는 흡기되도록 위치될 수 있는 잔해물 윈드로를 형성할 수 있으며, 흡입구(32)는 다시 좌측에서는 참조 문자 14로 및 우측에서는 참조 문자 16으로 정의된 보다 소폭(小幅)의 흡인 스트라이프를 정의할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 빗자루(22, 24, 26, 28 및 30)는 스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 참조 문자 10과 참조 문자 12 사이의 모든 또는 거의 모든 표면(즉, 스위핑 스트라이프)이 스위핑되도록 위치될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 도 15에 도시된 모드는 거리 또는 도로의 좌측 연석 및 배수로 영역을 스위핑하는데 가장 적합할 수 있다.
도 16은 종종 "전체 스위핑" 모드로 지칭되는 제3 스위핑 작동 상태 또는 모드를 도시하며, 이 모드에서 좌측면 빗자루(24)와 우측면 빗자루(22)는 각각의 그 각각의 연장 위치에 도시되어 있다. 좌측면 빗자루(24)는 그 모터에 의해 (도 16의 관점에서) 시계 방향으로 회전될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 그 모터에 의해 반시계 방향으로 회전될 수 있다. 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라, 상반(相反) 회전 측면 빗자루(22와 24)는 이들 2개의 측면 빗자루 사이의 영역의 일반적인 방향으로 잔해물을 스위핑하도록 작동할 수 있으며, 이 영역에서 잔해물은 각 측면 빗자루(22와 24)에 대한 각각의 잔해물 윈드로로 모이거나 축적되는 경향이 있다. 빗자루(22, 24, 26, 28 및 30)와 각각 연관된 두꺼운 검정 아치형 라인은 빗자루의 강모 단부가 잔해물을 비질하기 위해 스위핑되는 표면과 최적으로 접촉하는 접촉 패치를 나타낸다. 위에서 언급된 바와 같이, 각각의 접촉 패치는 개별 강모가 잔해물을 원하는 방향으로 이동시키는 것을 돕기 위해 포텐셜 에너지를 축적하도록 변형 가능하게 각각의 틸트 축을 중심으로 각각의 빗자루를 바람직하게 경사지게 하고 빗자루에 가해지는 하향력을 제어함으로써 달성될 수 있다.
스위퍼 차량이 이동 방향(DT)을 따라 이동함에 따라, 제1 및 제2 측면 빗자루(22와 24)에 의해 스위핑된 잔해물은 좌측 흡입구(32)에 의해 가로채이도록 위치될 수 있는 좌측면 빗자루(24)에 대한 각각의 윈드로를 포함하는 이들 측면 빗자루(22와 24) 사이의 일반 영역에 축적될 수 있다. 유사한 방식으로, 윈드로가 우측면 빗자루(22)에 의해 형성되어 우측 흡입구(34)에 의해 가로채이도록 위치될 수 있다. 3개의 물질 이송 빗자루(26, 28 및 30)는 잔해물 축적물과 맞닥뜨릴 수 있다. 1차 또는 정점 물질 이송 빗자루(26)는 그 경로 상의 물질을 우측 흡입구(34) 쪽으로 도시된 화살표 방향으로 스위핑하도록 시계 방향으로 회전될 수 있다. 좌측의 2차 트레일링 물질 이송 빗자루(28)는 리딩 또는 1차 물질 이송 빗자루(26)를 트레일링하며 일반적으로 축(AL-AL)의 좌측에 위치될 수 있다. 유사한 방식으로, 우측의 2차 트레일링 물질 이송 빗자루(30)는 리딩 또는 1차 빗자루(26)를 트레일링하며, 축(AL-AL) 및/또는 1차 빗자루(26)의 회전축의 우측에 일반적으로 위치될 수 있다. 도 16에서, 1차 또는 정점 물질 이송 빗자루(26)는 역시 시계 방향으로 회전할 수 있는 우측 2차 물질 이송 빗자루(30) 쪽으로 잔해물을 스위핑하도록 시계 방향으로 회전될 수 있다. 1차 또는 정점 빗자루(26)와 맞닥뜨린 잔해물은 우측 트레일링 물질 이송 빗자루(30)의 경로로 이송될 수 있고, 잔해물은 우측 흡입구(34)의 경로에 배치된다. 스위퍼 차량(20)이 그 이동 방향(DT)을 따라 이동함에 따라 잔해물은 공기 유동에 동반될 수 있고 수집을 위한 잔해물 호퍼(42) 내로 운반을 위해 개방된 공기 유동 밸브(150)를 통해 전달될 수 있다. 도 16의 좌측에 도시된 바와 같이, 좌측의 트레일링 2차 물질 이송 빗자루(28)와 맞닥뜨린 잔해물은 좌측 흡입구(32)의 경로로 스위핑될 수 있고, 잔해물은 공기 유동에 동반되어 수집을 위한 잔해물 호퍼(42)로 전달된다. 이 작동 모드에서는, 두 공기 유동 밸브(150)(및 그에 따라, 두 흡입구(32와 34) 모두) 모두가 개방될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 도 16의 작동 모드는 연장된 측면 빗자루(22와 24)의 최외측 에지가 반대편 배수로(opposite gutters)로 연장될 수 있는 비교적 좁은 거리 또는 차로에 가장 적합할 수 있다. 두 흡입구(32와 34) 모두가 동일한 팬, 진공 소스, 또는 기타 공기 이동 장치에 의해 제공되는 몇몇 실시예에서, 일부 경우에는 타측 흡입구를 닫음으로써 하나의 흡입구에서 보다 우수한 흡입 효과가 달성될 수 있다. 다른 실시예에서는, 각각의 흡입구가 개별 팬, 진공 소스, 또는 기타 공기 이동 장치에 의해 제공될 수 있다. 물론, 임의의 원하는 개수의 흡입구가 제공될 수도 있고, 흡입구는 하나 이상의 팬, 진공 소스, 또는 기타 공기 이동 장치에 의해 제공될 수도 있다. 또한, 몇몇 실시예는 어떠한 흡입구 또는 팬, 진공 소스, 또는 기타 공기 이동 장치도 갖지 않을 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서는, 잔해물을 흡입구 내로가 아니라 컨베이어 상으로 스위핑하기 위해 여기에 기재된 바와 같이 빗자루가 사용될 수도 있다.
1차 물질 이송 빗자루(26)에 대한 회전 방향의 선정은 선택되거나 임의적일 수 있다. 도 16에서, 물질 이송 빗자루(26)는 시계 방향으로 회전하는 것으로 도시되어 있으며; 이해할 수 있다시피, 1차 물질 이송 빗자루(26)는 점선 화살표로 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 회전될 수도 있다. 몇몇 실시예에서, 물질 이송 빗자루(26)는 어떤 때에는 시계 방향으로 그리고 다른 때에는 반시계 방향으로 회전될 수도 있다. 여기에 기재된 다른 빗자루도 마찬가지이다.
차량이 도 16의 "전체 스위핑" 모드에 있고 이동 방향(DT)으로 이동하는 경우에, 1차 물질 이송 빗자루와 제1 및 제2의 이격된 2차 물질 이송 빗자루는 도로 표면의 "볼록한" 중앙부를 스위핑하는데 매우 적합한 중첩된 스위핑 스트라이프를 제공할 수 있고, 이들 물질 이송 빗자루는 도로의 중앙부의 토폴로지(topology)뿐만 아니라 도로의 다양한 경사와 내리막 경사 및 기복을 "타게(riding)"된다. 몇몇 실시예에서, 1차 물질 이송 빗자루와 제1 및 제2의 이격된 2차 물질 이송 빗자루는 수평으로 장착된 원통형 튜브 빗자루보다 우수할 수 있는 스위핑/스크러빙 기능을 제공할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 전술한 시스템은 관련 비휘발성 및 휘발성 메모리를 갖는, 하나 이상의 저장 프로그램 제어식(예를 들면, 펌웨어 및/또는 소프트웨어) 마이크로프로세서 또는 마이크로컴퓨터(뿐만 아니라 범용 또는 전용 컴퓨터 또는 프로세서, RISC 프로세서를 포함함), ASIC(application-specific integrated-circuits), PLA(programmable logic arrays), 이산 논리 또는 아날로그 회로, 및/또는 이들의 조합의 형태를 취할 수 있는 적절히 프로그래밍된 컨트롤러의 감시 하에 작동할 수 있다. 예컨대, 몇몇 실시예에서, 펜실베니아 말번 소재의 IFM Efector, Inc.,에서 부품명 CR0234으로 시판하는 프로그래밍 가능한 모바일 컨트롤러 및 부품명 CR1081의 관련 키프레스/디스플레이가 사용될 수 있다. 물론, 임의의 적절한 컨트롤러가 사용될 수도 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 컨트롤러(200)는 "이동" 모드 뿐만 아니라 예를 들면, 도 14, 도 15 및 도 16의 모드와 같은 특정 작동 모드에 대한 조작자 모드 선택 명령을 키프레스/디스플레이 유닛(202)으로부터 수신할 수 있다. 부가적으로 또는 대신에, 컨트롤러(200)는 측면 빗자루들 중 어느 하나 또는 양자 모두 및/또는 하나 이상의 물질 이송 빗자루에 대한 틸트 배향 및/또는 회전 방향을 제어 및 디스플레이하기 위한 명령 입력 능력 및 관련 디스플레이 기능을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 컨트롤러(200)는 디폴트 작동 모드의 조작자 선택으로 프로그래밍되거나 이를 허용할 수 있다. 예를 들면, 도 14, 도 15 및 도 16의 모드와 같은 몇몇 실시예에서, 컨트롤러(200)는 각 빗자루에 대한 틸트 및/또는 다운포스를 설정하는 명령의 조작자 선택을 허용하거나 이러한 명령을 발행할 수 있고, 컨트롤러(200)는 각 흡입구에 대한 분진 및/또는 나뭇잎 세팅을 설정하는 명령의 조작자 선택을 허용하거나 이러한 명령을 발행할 수 있다.
도 14의 작동 상태 또는 모드(204)가 선택된 경우, 컨트롤러(200)는 우측면 빗자루(22)를 연장하고, 좌측면 빗자루(24)를 후퇴시키며, 좌측면 빗자루(24)를 시계 방향으로 회전시키고, 우측면 빗자루(22)를 반시계 방향으로 회전시키는 명령을 발행할 수 있다. 유사하게, 컨트롤러(200)는 1차 또는 정점 물질 이송 빗자루(26)와 우측 트레일링 물질 이송 빗자루(30)를 시계 방향으로 회전시키고, 좌측 물질 이송 빗자루(28)를 그 상승된 이동 위치로 이동시키고는 이를 회전시키지 않는 명령을 발행할 수 있다. 컨트롤러(200)는 흡입구(32)를 통과하는 공기 유동을 제어하는 공기 유동 밸브를 닫고 흡입구(34)를 통과하는 공기 유동을 개방하는 명령을 또한 발행할 수 있다.
도 15의 작동 상태 또는 모드(206)가 선택된 경우, 컨트롤러(200)는 좌측면 빗자루(24)를 연장하고, 우측면 빗자루(22)를 후퇴시키며, 좌측면 빗자루(24)를 시계 방향으로 회전시키고, 우측면 빗자루(22)를 반시계 방향으로 회전시키는 명령을 발행할 수 있다. 유사하게, 컨트롤러(200)는 1차 또는 정점 물질 이송 빗자루(26)와 좌측 트레일링 물질 이송 빗자루(28)를 반시계 방향으로 회전시키고, 우측 물질 이송 빗자루(30)를 그 상승된 이동 위치로 이동시키고는 이를 회전시키지 않는 명령을 발행할 수 있다. 컨트롤러(200)는 흡입구(34)를 통과하는 공기 유동을 제어하는 공기 유동 밸브(150)를 닫고 흡입구(32)를 통과하는 공기 유동을 제어하는 공기 유동 밸브(150)를 개방하는 명령을 또한 발행할 수 있다.
도 16의 작동 상태 또는 모드(208)가 선택된 경우, 컨트롤러(200)는 좌측면 및 우측면 빗자루(24와 22) 양자 모두를 그 각각의 연장 위치로 연장하고, 좌측면 빗자루(24)를 시계 방향으로 회전시키며, 우측면 빗자루(22)를 반시계 방향으로 회전시키는 명령을 발행할 수 있다. 유사하게, 컨트롤러(200)는 1차 또는 정점 물질 이송 빗자루(26)와 우측 트레일링 물질 이송 빗자루(30)를 시계 방향으로 회전시키고, 좌측 물질 이송 빗자루(28)를 반시계 방향으로 회전시키는 명령을 발행할 수 있다. 컨트롤러(200)는 흡입구(32)와 흡입구(34)를 통과하는 공기 유동을 각각 제어하는 두 밸브 모두를 개방하는 명령을 또한 발행할 수 있다.
"이동" 모드(210)가 선택된 경우, 컨트롤러(200)는 어떠한 빗자루 또는 흡입구 헤드도 노면에 접촉하는 일 없이 차량이 이동할 수 있도록 모든 빗자루와 흡입구 헤드(120)를 그 각각의 상부 "이동" 위치로 상승시키는 명령을 발행할 수 있다. 컨트롤러(200)는 빗자루를 회전시키지 않으며 팬을 작동시키지 않도록 하는 명령을 또한 발행할 수 있다.
도 17에서, 모드(204, 206 및 208)에 대한 명령 흐름 경로는 각 빗자루 또는 밸브의 동시 또는 거의 실시간 제어를 시사하며, "이동" 모드에 대한 명령 흐름 경로는 순차적 제어를 시사하지만; 임의의 작동 모드에 대해 동시(또는 거의 실시간) 또는 순차적 제어가 이용될 수도 있다.
도 18은 중간 물질 이송 빗자루(30-1)가 빗자루(26)와 빗자루(30) 사이에 개재되고 다른 물질 이송 빗자루(28-1)가 빗자루(26)와 빗자루(28) 사이에 개재된, 물질 이송 빗자루(26), 물질 이송 빗자루(30) 및 물질 이송 빗자루(28)를 도시하는 물질 이송 빗자루 변형예(300)의 사시도이다. 물질 이송 빗자루 각각은 물질 이송 빗자루(30)에 대해 대표적인 방식으로 도시된 바와 같이 공칭 수직 축(AV)을 가질 수 있다.
도 18에 도시된 바와 같이, 트레일링 빗자루(30)와 트레일링 빗자루(28)는 각각 예를 들면, 프레임 레일(FR1, FR2)과 같은 스위퍼 차량의 차대에 직접 부착되거나 간접적으로 연결되도록 설계된 지지 부재(302)를 포함할 수 있는 각각의 빗자루 지지체에 의해 운반될 수 있다.
양방향 공압 액추에이터(304), 트레일링 아암(306) 및 턴버클(308)은 각각 베이스 또는 근위 단부에서 지지 부재(302)에 피벗식으로 연결될 수 있다. 턴버클(308)은 도 7에 도시된 턴버클(94)과 동일하거나 유사할 수 있다. 트레일링 아암(306), 턴버클(308) 및 공압 액추에이터(304)의 원위 단부는 예를 들면, 다양한 회전 타원체 커넥터를 통해 모터 장착 브래킷(314)에 부착되거나 인접한 브래킷 어셈블리에 피벗식으로 연결될 수 있다. 양방향 공압 액추에이터(304)는 빗자루(28 또는 30)를 상부 "이동" 위치로 들어 올리고 또한 빗자루(28 또는 30)를 스위핑되는 표면과 접촉 상태가 되도록 하강시키도록 기능할 수 있다.
도 18에서, [물질 이송 빗자루(30)에 도시된] 구동 모터(374)는 모터 장착 브래킷(314)의 내부 구조를 노출시키기 위해 물질 이송 빗자루(28)에 대해서는 도시되지 않았다.
물질 이송 빗자루(26)는 도 6과 관련하여 전술한 바와 같이 장착, 배치 및 작동될 수 있다.
유사한 방식으로, 중간 물질 이송 빗자루(30-1)와 중간 물질 이송 빗자루(28-1)는 트레일링 아암(326)의 근위 단부, 공압 실린더(324)의 근위 단부 및 턴버클(328)의 근위 단부를 피벗식으로 지지하는 각각의 지지 어셈블리(322)를 통해 스위퍼 차량의 차대에 직접 또는 간접적으로 연결될 수 있다. 트레일링 아암(326)의 원위 단부는 예를 들면, 다양한 회전 타원체 커넥터를 통해 모터 캐리어 브래킷(314)으로부터 측방향으로 연장되는 아암(332)에 피벗식으로 연결될 수 있다.
각각의 장착 어셈블리(302와 322)는 (도 2에 도시된) 차량 프레임 레일에 (예컨대, 나사식 패스너를 통해) 직접 연결되거나 또는 다양한 유형의 어댑터, 커넥터 플레이트, 스페이서 플레이트, 심 등(도시되지 않음)을 사용하여 차량 프레임 레일에 또는 차량의 차대의 다른 부분에 간접적으로 연결되도록 설계될 수 있는, 예컨대 프레스된 금속 구조물로, 용접물로, 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있다.
도 19, 도 20 및 도 21은 측면 빗자루(22와 24)와 물질 이송 빗자루(26, 28, 28-1, 30 및 30-1)의 평면도 또는 상부 도면으로서, 우측, 좌측, 및 전체 스위핑 모드에 대한 다양한 위치 및/또는 회전 방향을 보여준다.
도 14, 도 15 및 도 16의 경우에서와 같이, 도 19, 도 20 및 도 21은 1차 또는 정점 물질 이송 빗자루(26)의 중심과 대략 정렬될 수 있는 길이방향 축(AL-AL)을 포함하며, 화살표(DT)는 이동 방향을 나타낸다. 좌측 운전 차량의 맥락에서, 길이방향 축(AL-AL)의 좌측의 구조는 제1 측면 또는 좌측면(즉, 제1 측면)으로 정의될 수 있고, 길이방향 축(AL-AL)의 우측의 구조는 제2 측면 또는 우측면(즉, 제2 측면)으로 정의될 수 있다. 도 19, 도 20 및 도 21의 길이방향 축(AL-AL)은 차량의 중심선과 정렬될 수도 있고 정렬되지 않을 수도 있으나, 몇몇 실시예에서 및 트럭 섀시 제조업체의 기능으로서, 다양한 컴포넌트들은 차량의 구동라인 컴포넌트(즉, 구동 샤프트 또는 구동 샤프트들)와의 간섭을 회피하기 위해 비중심선 정렬로 장착될 수 있다. 또한, 1차 물질 이송 빗자루(26)는 제한된 좌우 이동을 위해서 스윙 아암에 선택적으로 장착될 수 있고 및/또는 축을 중심으로 제한된 이동을 위해서 장착될 수 있다.
도 19는 종종 "우측 스위핑" 모드로 지칭되며 전술한 도 14에 작동적으로 대응하는 제1 스위핑 작동 상태 또는 모드를 도시하는데, 이 모드에서 좌측면 빗자루(24)는 그 후퇴 위치 또는 내측 위치로 이동될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 그 연장 위치 또는 외측 위치로 이동될 수 있다. 좌측면 빗자루(24)는 시계 방향으로 회전될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 2개의 측면 빗자루(22와 24) 사이의 영역으로 잔해물을 비질하기 위해 반시계 방향으로 회전될 수 있다. 스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 잔해물은 시계 방향으로 회전하는 측면 빗자루(24)와 맞닥뜨려서는 1차 빗자루(26)에 의해 가로채이는 잔해물 윈드로를 형성한다. 또한, 반시계 방향으로 회전하는 빗자루(22)도 흡입구(34)와 정렬될 수 있는 잔해물 윈드로를 형성한다.
1차 또는 정점 물질 이송 빗자루(26)는 시계 방향으로 회전되어 잔해물을 우측으로 비질하여 우측 중간 물질 이송 빗자루(30-1)에 의해 가로채이는 잔해물 윈드로를 형성할 수 있고, 우측 중간 물질 이송 빗자루(30-1)는 다시 마찬가지로 시계 방향으로 회전되어 잔해물을 우측으로 비질하여 우측 트레일링 물질 이송 빗자루(30)에 의해 가로채이는 잔해물 윈드로를 형성할 수 있으며, 우측 트레일링 물질 이송 빗자루(30)도 또한 시계 방향으로 회전되어 차량이 그 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물을 우측 흡입구(34)의 경로로 이동시키기 위한 잔해물 윈드로를 형성할 수 있다. 회전하는 빗자루(26, 30-1 및 30)의 결과로서, 잔해물은 흡입구(34)의 경로에 위치될 수 있다. 흡입구(34)와 연관된 게이트 밸브(150)는 공기 유동 시스템으로의 공기 유동을 허용하고 그에 따라 잔해물 호퍼(42)로의 전달을 위해 잔해물을 동반 흡인하도록 개방될 수 있다. 좌측 흡입구(32)와 연관된 게이트 밸브(150)는 (크로스 해칭으로 표시된 바와 같이) 닫혀지며, 그에 따라 실질상 공기 유동을 차단할 수 있다. 도 19에 도시된 구성에서, 좌측 물질 이송 빗자루(28과 28-1)는 동력이 공급되지 않을 수 있고, 스위핑되는 표면과 접촉되지 않게 그 각각의 "이동" 위치로 들어 올려질 수 있다. 이와 달리, 몇몇 실시예에서, 좌측 물질 이송 빗자루(28과 28-1)은 CW 또는 CCW로 회전될 수도 있고 스위핑되는 표면과 접촉할 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 도 19에 도시된 모드는 거리 또는 도로의 우측 연석 및 배수로 영역을 스위핑하는데 가장 적합할 수 있다.
도 20은 종종 "좌측 스위핑" 모드로 지칭되며 전술한 도 15에 작동적으로 대응하는 제2 스위핑 작동 상태 또는 모드를 도시하며, 이 모드에서 좌측면 빗자루(24)는 그 연장 위치 또는 외측 위치로 이동될 수 있고 우측면 빗자루(22)는 그 내측 위치 또는 후퇴 위치로 이동될 수 있다. 좌측면 빗자루(24)는 시계 방향으로 회전될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 반시계 방향으로 회전되어 2개의 측면 빗자루(22와 24) 사이의 영역으로 잔해물을 비질할 수 있다. 스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 좌측면 빗자루(24)는 좌측 흡입구(32)와 정렬될 수 있는 잔해물 윈드로를 형성할 수 있다. 우측면 빗자루(22)는 반시계 방향으로 회전하는 1차 빗자루(26)에 의해 가로채일 수 있는 윈드로를 형성할 수 있고, 1차 빗자루(26)는 다시 중간 빗자루(28-1)에 의해 가로채일 수 있는 잔해물 윈드로를 형성할 수 있으며, 중간 빗자루(28-1)는 다시 트레일링 물질 이송 빗자루(28)에 의해 가로채일 수 있는 잔해물 윈드로를 형성할 수 있고, 트레일링 물질 이송 빗자루(28)는 다시 잔해물을 좌측 흡입구(32)의 경로로 전달할 수 있다. 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 잔해물이 좌측 흡입구(32)로 유입될 수 있다. 좌측 흡입구(32)와 연관된 게이트 밸브(150)는 흡입구(32) 내로 공기 유동을 허용하고 그에 따라 잔해물 호퍼(42)로의 전달을 위해 잔해물을 동반 흡인하도록 개방될 수 있다. 도 20에 도시된 구성에서, 중간 빗자루(30-1)와 2차 우측 물질 이송 빗자루(30)는 동력이 공급되지 않을 수 있으며, 스위핑되는 표면과 접촉되지 않게 들어 올려져서는 그 이동 모드로 유지될 수 있다. 이와 달리, 몇몇 실시예에서, 우측 물질 이송 빗자루(30과 30-1)는 CW 또는 CCW로 회전될 수도 있고 스위핑되는 표면과 접촉할 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 도 20에 도시된 모드는 거리 또는 도로의 좌측 연석 및 배수로 영역을 스위핑하는데 가장 적합할 수 있다.
도 21은 종종 "전체 스위핑" 모드로 지칭되는 제3 스위핑 작동 상태 또는 모드를 도시하며, 이 모드에서 좌측면 빗자루(24)와 우측면 빗자루(22)는 그 각각의 연장 위치에 도시되어 있다. 좌측면 빗자루(24)는 그 모터에 의해 시계 방향으로 회전될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 그 모터에 의해 반시계 방향으로 회전될 수 있다. 스위퍼 차량이 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 상반 회전 측면 빗자루(22와 24)는 이들 2개의 측면 빗자루 사이의 영역의 일반적인 방향 쪽으로 잔해물을 스위핑하도록 작동할 수 있으며, 이 영역에서 잔해물의 일부는 시계 방향으로 회전하는 좌측면 빗자루(24)의 우측으로 및 반시계 방향으로 회전하는 우측면 빗자루(22)의 좌측으로의 잔해물 윈드로로 모이거나 축적되는 경향이 있을 수 있다. 좌측면 빗자루(24)와 연관된 두꺼운 검정 아치형 라인과 우측면 빗자루(22)와 연관된 유사한 두꺼운 검정 아치형 라인은 빗자루의 강모 단부가 이들 2개의 빗자루 사이의 영역으로 잔해물을 비질하기 위해 스위핑되는 표면과 최적으로 접촉하는 접촉 패치를 나타낸다. 접촉 패치는 개별 강모가 잔해물을 원하는 방향으로 "밀기(push)" 위해 변형될 수 있도록 각각의 틸트 축을 중심으로 측면 빗자루를 바람직하게 경사지게 하고 빗자루에 가해지는 하향력을 제어함으로써 달성될 수 있다.
스위퍼 차량이 이동 방향(DT)을 따라 이동함에 따라, 제1 및 제2 측면 빗자루(22와 24)에 의해 스위핑된 잔해물은 이들 빗자루 사이의 일반 영역에 축적될 수 있으며, 5개의 물질 이송 빗자루(26, 30-1, 28-1, 28 및 30)는 상반 회전 측면 빗자루(22, 24)의 작동에 의해 축적된 잔해물과 맞닥뜨리게 된다. 1차 또는 정점 물질 이송 빗자루(26)는 시계 방향으로 회전되어 그 경로 상의 물질를 화살표 방향으로 시계 방향으로 회전하는 중간 물질 이송 빗자루(30-1)와 트레일링 물질 이송 빗자루(30) 쪽으로 스위핑할 수 있고, 시계 방향으로 회전하는 중간 물질 이송 빗자루(30-1) 및 트레일링 물질 이송 빗자루(30)와의 협력으로 잔해물을 우측 흡입구(34)의 경로 쪽으로 및 그 경로 내로 이동시킬 수 있다. 2차 트레일링 우측 물질 이송 빗자루(30)와 우측 중간 빗자루(30-1)는 리딩 또는 1차 빗자루(26)의 뒤에서 트레일링될 수 있으며 일반적으로 축(AL-AL) 및/또는 1차 빗자루(26)의 회전 축의 우측에 위치될 수 있다. 리딩 또는 1차 물질 이송 빗자루(26)의 뒤에서 트레일링될 수 있고 일반적으로 축(AL-AL)의 좌측에 위치될 수 있는, 좌측 중간 빗자루(28-1)와 2차 트레일링 물질 이송 빗자루(28)는 잔해물을 좌측 흡입구(32)의 경로 쪽으로 및 그 경로 내로 이동시키기 위해 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 두 흡입구(32와 34) 모두의 공기 유동 밸브(150)는 그 개방 위치에 있을 수 있다.
몇몇 실시예에서, 도 21의 작동 모드는 연장된 측면 빗자루(22와 24)의 최외측 에지가 반대편 배수로로 연장되는 비교적 좁은 거리 또는 차로에 가장 적합할 수 있다.
도 21에서, 1차 물질 이송 빗자루(26)에 대한 회전 방향의 선정은 선택되거나 임의적일 수 있다. 물질 이송 빗자루(26)는 시계 방향으로 회전하는 것으로 도시되어 있으며; 이해할 수 있다시피, 1차 물질 이송 빗자루(26)는 점선 화살표로 나타낸 바와 같이 반시계 방향으로 회전될 수도 있다.
차량이 도 21의 "전체 스위핑" 모드에 있고 이동 방향(DT)으로 이동하는 경우에, 1차 물질 이송 빗자루(26), 제1 및 제2의 이격된 중간 물질 이송 빗자루(30-1과 28-1), 및 트레일링 물질 이송 빗자루(30과 28)는 도로 표면의 "볼록한" 중앙부를 스위핑하는데 매우 적합한 중첩된 스위핑 스트라이프를 제공할 수 있으며, 스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 이들 물질 이송 빗자루는 도로의 중앙부의 토폴로지뿐만 아니라 도로의 다양한 경사와 내리막 경사 및 기복을 "타게"된다. 몇몇 실시예에서, 1차 물질 이송 빗자루(26), 중간 물질 이송 빗자루(30-1과 28-1), 및 제1 및 제2의 이격된 트레일링 물질 이송 빗자루(30과 28)는 수평으로 장착된 원통형 튜브 빗자루보다 우수할 수 있는 스위핑/스크러빙 기능을 제공할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 전술한 시스템은 관련 비휘발성 및 휘발성 메모리를 갖는, 하나 이상의 저장 프로그램 제어식(즉, 펌웨어 및/또는 소프트웨어) 마이크로프로세서 또는 마이크로컴퓨터(뿐만 아니라 범용 컴퓨터 또는 전용 프로세서, RISC 프로세서를 포함함), ASIC, PLA, 이산 논리 또는 아날로그 회로, 및/또는 이들의 조합의 형태를 취할 수 있는 적절히 프로그래밍된 컨트롤러의 감시 하에 작동할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 펜실베니아주 말번 소재의 IFM Efector, Inc.에서 부품명 CR0234로 시판하는 프로그래밍 가능한 모바일 컨트롤러 및 부품명 CR1081의 관련 키프레스/디스플레이가 사용될 수 있다.
도 19, 도 20 및 도 21에 도시된 중간 물질 이송 빗자루(28-1과 30-1)를 사용하는 빗자루 배치의 맥락에서, 몇몇 실시예에서 컨트롤러(200)는 중간 물질 이송 빗자루(28-1)를 트레일링 물질 이송 빗자루(28)에 종속되는 것으로 취급할 수 있고 또한 중간 물질 이송 빗자루(30-1)를 트레일링 물질 이송 빗자루(30)에 종속되는 것으로 취급할 수 있다. 따라서, 트레일링 물질 이송 빗자루(28)가 반시계 방향으로 회전하라는 또는 그 이동 위치로 이동하라는 명령을 수신할 때, 중간 물질 이송 빗자루(28-1)도 또한 반시계 방향으로 회전하라는 또는 그 이동 위치로 이동하라는 명령을 수신할 수 있다. 유사한 방식으로, 트레일링 물질 이송 빗자루(30)가 시계 방향으로 회전하라는 또는 그 이동 위치로 이동하라는 명령을 수신할 때, 중간 물질 이송 빗자루(30-1)도 또한 시계 방향으로 회전하라는 또는 그 이동 위치로 이동하라는 명령을 수신할 수 있다. 이와 달리, 몇몇 실시예에서, 중간 물질 이송 빗자루(28-1과 30-1)는 트레일링 물질 이송 빗자루(28과 30)와 독립적으로 제어될 수도 있다.
전술한 실시예에서, 리딩 물질 이송 빗자루(26)는 작동 상태 또는 모드에 따라 잔해물을 차량의 좌측 또는 차량의 우측 쪽으로 이동시킬 수 있다. 트레일링 물질 이송 빗자루(30과 28)는 또한 각 흡입구 밸브에 대한 밸브 플레이트(150)가 개방될 때 각각의 흡입구 내로 동반 흡인될 수 있도록 잔해물을 좌측 흡입구(32) 또는 우측 흡입구(34)의 경로로 차량의 좌측 및 차량의 우측의 위치로 측방향으로 변위시키는 역할도 할 수 있다. 전술한 실시예에서, 빗자루(30)와 빗자루(28)는 약 24 인치(약 70 ㎝)의 공칭 직경을 가질 수 있고 하나의 빗자루의 외주로부터 다른 빗자루의 외주까지 약 6 인치(약 15.2 ㎝) 이격될 수 있으므로, 잔해물 축적물들(debris accumulatioins)은 약 54 인치(약 137 ㎝) 서로 떨어질 수 있다. 이해할 수 있다시피, 언급된 치수는 대표적인 것일 뿐이며 특정 스위퍼 차량에 대한 설계 제약 조건의 함수로서 변할 수 있다.
도 22는 상기 실시예에서 트레일링 빗자루(28과 30)의 등가 직경(예를 들면, 약 54 인치 또는 137 ㎝)에 대체로 대응하는 직경을 갖는 단일의 1차 빗자루(26-1)를 구비한 빗자루 어셈블리(400)를 나타내고; 1차 빗자루(26-1)는 일 방향 또는 타 방향(즉, 시계 방향 또는 반시계 방향)으로 회전될 수 있다. 도시된 바와 같이, 빗자루 어셈블리(400)는 프레임 레일(FR1 및 FR2)(도 2) 상에 또는 프레임 레일(FR1 및 FR2)(도 2) 사이에 또는 차량의 차대의 다른 부분에 직접 또는 간접적으로 장착하기 위한 1차 지지 빔(404)을 갖는 장착 구조(402)를 포함할 수 있다. 각각 실린더(410) 및 관련 작동 로드(412)를 포함하는 한 쌍의 리프트 제어 실린더가 그 근위 단부에서 지지 빔(404)에 현수될 수 있는 한 쌍의 이격된 브래킷(414)에 연결될 수 있다. 부가적으로, 한 쌍의 턴버클(416)이 그 근위 단부에서는 장착 구조(402)의 하부 부분에 연결되고 그 원위 단부에서는 양방향 모터(420)를 수용하는 모터 지지 브래킷(418)에 연결될 수 있다.
장착 구조(402)에는 3개의 분진 억제 빗(comb)(422, 424, 및 426)이 제공될 수 있다. 각각의 분진 억제 빗은 이들을 통한 분진 또는 잔해물의 이동에 대한 부분적인 장벽(partial barrier) 역할을 하는 이격된 평행의, 탄력성의, 및 형상 유지 부재의 배열을 포함할 수 있다.
도 23은 종종 우측 스위핑 모드로 지정되는 제1 스위핑 모드를 도시하며, 이 모드에서 좌측면 빗자루(24)는 그 후퇴 위치에 위치되어 시계 방향으로 회전될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 그 연장 위치에 위치되어 반시계 방향으로 회전될 수 있는데, 2개의 측면 빗자루(24, 22)는 일반적으로 이들 측면 빗자루 사이의 영역으로 잔해물을 비질한다. 도 23에서, 흡입구(34)는 개방될 수 있고[밸브 플레이트(150)는 이를 통한 공기 유동을 허용하기 위해 개방 위치로 이동될 수 있음] 흡입구(32)는 닫힐 수 있다.
스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 시계 방향으로 회전하는 측면 빗자루(24)는 잔해물을 우측으로 이동시켜서 측면 빗자루(24)의 우측으로부터 이어진 잔해물 윈드로를 형성할 수 있으며, 이 잔해물 윈드로는 시계 방향으로 회전하는 1차 빗자루(26-1)에 의해 가로채여진다. 반시계 방향으로 회전하는 측면 빗자루(22)는 잔해물을 좌측으로 이동시켜서 측면 빗자루(22)의 좌측으로부터 이어진 잔해물 윈드로를 형성할 수 있으며, 이 잔해물 윈드로는 그에 따라 픽업될 수 있도록 흡입구(34)에 의해 가로채여진다. 시계 방향으로 회전하는 1차 빗자루(26-1)는, 스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 그 잔해물을 흡입구(34)의 흡인 스트라이프 내로 우측으로 이동할 수 있다. 그 결과, 스위핑된 잔해물의 상당 부분이 잔해물 호퍼(42)에 퇴적 및 축적될 수 있도록 흡입구(34)를 통한 공기 유동 내로 동반될 수 있다.
도 24는 종종 좌측 스위핑 모드로 지정되는 제2 스위핑 작동 상태 또는 모드를 도시하며, 이 모드에서 좌측면 빗자루(24)는 그 연장 위치에 위치되어 스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라 시계 방향으로 회전될 수 있고, 우측면 빗자루(22)는 그 후퇴 위치에 위치되어 반시계 방향으로 회전될 수 있으며, 2개의 측면 빗자루(24, 22)는 일반적으로 측면 빗자루(24, 22) 사이의 영역으로 잔해물을 비질한다. 스위퍼 차량이 그 이동 방향(DT)으로 이동함에 따라, 좌측면 빗자루(24)는 픽업될 수 있도록 개방된 흡입구(32)와 정렬될 수 있는 잔해물 윈드로를 형성할 수 있다. 우측면 빗자루(22)는 잔해물을 개방된 흡입구(32)로 전달할 수 있도록 반시계 방향으로 회전하는 1차 빗자루(26-1)에 의해 가로채여질 수 있는 잔해물 윈드로를 그 좌측에 형성할 수 있다. 잔해물은 잔해물 호퍼(42)에 퇴적 및 축적될 수 있도록 흡입구(32)를 통한 공기 유동에 동반될 수 있다.
도 25 내지 도 28은 전술한 물질 이송 빗자루(26)의 축(AV)과 대략적으로 동연(coextensive)이거나 동연이지 않을 수 있는 축(AX)을 중심으로 제1 위치와 제2 위치 사이에서 피벗 운동하도록 장착된 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)를 포함하는 개시된 스위퍼 시스템의 다른 변형예를 도시한다. 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)는 빗자루 어셈블리(500)의 피벗 위치에 따라, 전술한 좌측 트레일링 물질 이송 빗자루(28) 또는 우측 트레일링 물질 이송 빗자루(30)의 기능을 취할 수 있는 추가의 물질 이송 빗자루를 운반하는 트레일링 아암을 포함할 수 있다.
도 25 내지 도 28에 도시된 바와 같이, 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)는 빗자루 어셈블리(500)를 차량 섀시 및/또는 차량의 차대에 직접 또는 간접적으로 연결하기 위한 지지 어셈블리(502)를 포함할 수 있다. 지지 어셈블리(502)는 빔 부재(504)를 차량 프레임 레일(도 2) 및/또는 차대의 다른 부분에 장착하기 위한 개구 플레이트(506)를 갖는 빔 부재(504)를 포함할 수 있다. 빗자루 어셈블리(500)의 나머지 컴포넌트는 지지 빔(504)에 의해 운반될 수 있고, 예를 들면 양방향 유체 액추에이터(514)의 제어 하에 축(AX)을 중심으로 피벗될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 지지 어셈블리(502)는 스윙 아암 어셈블리의 피벗 축(AX)이 물질 이송 빗자루(26)의 회전축(AV)과 실질적으로 동연이거나 일치하도록 장착될 수 있다(도 25에서 점선으로 도시됨).
도시된 바와 같이, 액추에이터(514)의 근위 단부 또는 베이스 단부는 연결 브래킷(516)에 연결될 수 있고, 액추에이터(514)의 피스톤 단부는 다른 브래킷(518)에 연결될 수 있다. 도 25에서, 액추에이터(514)의 작동 로드가 연장될 때, 피벗식으로 장착된 컴포넌트들은 반시계 방향으로 운동하고, 액추에이터(514)의 작동 로드가 수축될 때, 피벗식으로 장착된 컴포넌트들은 시계 방향으로 운동할 수 있다.
장착 구조(520)는 적절한 브래킷과 부싱을 통해, 예를 들면 양방향 액추에이터(528과 530)의 베이스 단부뿐만 아니라 트레일 아암(524)의 베이스 단부도 수용할 수 있다. 트레일링 아암(524)의 원위 단부는 액추에이터(528과 530)의 작동 로드가 부착된 횡(가로) 부재(526)를 포함할 수 있다. 턴버클(532와 534)의 원위 단부는 모터 브래킷(512)에 연결될 수 있고, 모터 브래킷(512)은 다시 양방향 유압 모터(508)를 수용할 수 있다. 모터(508)는 다시 물질 이송 빗자루(510)를 구동할 수 있다.
이해할 수 있다시피, 양방향 액추에이터(514)는 제1 및 제2 단부 위치 사이에서 뿐만 아니라 임의의 중간 위치로 피벗 가능 어셈블리를 이동시키도록 작동 가능할 수 있다. 또한, 전형적으로 공압식으로 작동하는(하지만 유압식일 수도 있는) 액추에이터(528과 530)는 빗자루(510)를 지표면 접촉 스위핑 위치로부터 들어 올려진 "이동" 위치로 들어 올리고 또한 빗자루(510)를 스위핑될 표면과 접촉하도록 하강시키는 기능을 할 수 있다.
도 29와 도 30은 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)를 사용한 제1 및 제2 작동 상태 또는 모드를 나타낸다.
기능적으로는 도 14에 대응하며 우측 스위핑 모드를 나타내는 도 29에서, 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)는 빗자루(510)를 도 29에 도시된 위치가 되게 도 14의 빗자루(30)가 차지하는 위치로 반시계 방향으로 스윙시키기 위해 피스톤/실린더 액추에이터(514)를 통해 작동될 수 있다. 도 29에 도시된 바와 같이, 좌측면 빗자루(24)는 잔해물을 그 우측 에지로 비질하여 잔해물 윈드로를 형성할 수 있도록 시계 방향으로 회전할 수 있다. 우측면 빗자루(22)는 잔해물을 그 좌측으로 비질하여 픽업될 수 있게 흡입구(34)에 의해 가로채일 수 있는 잔해물 윈드로를 형성할 수 있도록 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 빗자루(26)와 빗자루(510)는 시계 방향으로 회전되어 측면 빗자루(22와 24) 사이에 축적된 잔해물을 흡입구(34) 내로 동반 흡인될 수 있도록 흡입구(34)의 통로로 우측으로 비질할 수 있는데, 이는 도 14에 기능적으로 대응한다. 도 30은 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)가 빗자루(510)를 [도 15의 빗자루(28)가 차지하는 위치에 대응하는] 도 30에 도시된 위치로 시계 방향으로 스윙시키기 위해 피스톤/실린더 액추에이터(514)를 통해 작동될 수 있는 좌측 스위핑 모드를 도시한다. 도 30에 도시된 바와 같이, 좌측면 빗자루(24)는 잔해물을 그 우측 에지로 이송하도록 시계 방향으로 회전될 수 있으며, 잔해물은 흡입구(32)에 의해 픽업될 수 있게 개방된 흡입구(32)와 정렬될 수 있는 윈드로를 형성한다. 우측면 빗자루(22)는 반시계 방향으로 회전하여, 동반 흡인 및 픽업될 수 있게 잔해물을 흡입구(32)로 이송하기 위해, 반시계 방향으로 회전하는 1차 빗자루(26) 및 빗자루(510)로 이송할 수 있도록 잔해물을 그 좌측 에지로 이송할 수 있다.
도 31은 도 25 내지 도 28에 도시된 빗자루의 구성을 배치하기 위한 작동 플로우차트이며, 우측 스위핑을 위한 컬럼 604의 작동 단계, 좌측 스위핑을 위한 컬럼 606의 작동 단계, 및 컬럼 610에 도시된 이동 모드를 위한 작동 단계를 보여준다. 예를 들면, 도 29 및 도 30의 모드와 같은 몇몇 실시예에서, 컨트롤러(200)는 각각의 빗자루에 대한 틸트 및/또는 다운포스를 설정하는 명령의 조작자 선택을 허용하거나 또는 이러한 명령을 발행할 수 있고, 컨트롤러(200)는 각 흡입구에 대해 분진 및/또는 나뭇잎 세팅을 설정하는 명령의 조작자 선택을 허용하거나 또는 이러한 명령을 발행할 수 있다.
도 32와 도 33은 제2의 트레일링 빗자루(710)가 도 25 내지 도 28에 도시된 스윙 아암에 결합될 수 있는, 도 25 내지 도 28에 도시된 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)의 변형예을 나타낸다.
도 14에 기능적으로 대응하며 우측 스위핑 모드를 나타내는 도 34에서, 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)는 빗자루(510과 710)를 도 34에 도시된 위치로 반시계 방향으로 스윙시키기 위해 피스톤/실린더 액추에이터(514)를 통해 작동될 수 있다. 좌측면 빗자루(24)는 잔해물을 그 우측 에지로 비질하여 잔해물 윈드로를 형성하도록 시계 방향으로 회전할 수 있다. 우측면 빗자루(22)는 잔해물을 그 좌측으로 비질하여 흡입구(34)에 의해 픽업될 수 있게 흡입구(34)에 의해 가로채일 수 있는 잔해물 윈드로를 형성하도록 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 빗자루(26)와 빗자루(510) 및 빗자루(710)는 측면 빗자루(22)의 잔해물 윈드로로부터의 잔해물과 측면 빗자루(22와 24) 사이에 축적된 임의의 잔해물을 흡입구(34) 내로 동반 흡인하도록 흡입구(34)의 경로로 우측으로 비질하기 위해 시계 방향으로 회전될 수 있다.
기능적으로 도 15에 대응하는 도 35는 스윙 아암 빗자루 어셈블리(500)가 빗자루(510과 710)를 도 35에 도시된 위치로 시계 방향으로 스윙시키기 위해 피스톤/실린더 액추에이터(514)를 통해 작동될 수 있는 좌측 스위핑 모드를 나타낸다. 도 35에 도시된 바와 같이, 좌측면 빗자루(24)는 잔해물을 그 우측 에지로 이송하도록 시계 방향으로 회전될 수 있으며, 잔해물은 그에 따라 동반 흡인 및 픽업될 수 있게 개방된 흡입구(32)와 정렬될 수 있는 윈드로를 형성한다. 우측면 빗자루(22)는 반시계 방향으로 회전하여, 동반 흡인 및 픽업될 수 있게 잔해물을 개방된 흡입구(32)로 이송하기 위해, 반시계 방향으로 회전하는 1차 빗자루(26), 빗자루(510) 및 빗자루(710)로 이송할 수 있도록 잔해물을 그 좌측 에지로 이송할 수 있다.
대체 실시예
이제 항(clause)으로 제시된 대체 실시예에 대한 기재가 이어진다:
1. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동 가능하고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비함 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 제1 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 제2 흡입구 - 각 흡입구는 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼(debris hopper)에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능함 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬;
1차 물질 이송 빗자루(primary material-transfer broom)를 회전축을 중심으로 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 1차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 제1 회전 방향으로 회전축을 중심으로 제1의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제1의 2차 물질 이송 빗자루; 및
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 제2 회전 방향으로 회전축을 중심으로 제2의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제2의 2차 물질 이송 빗자루를 포함하고,
상기 1차 물질 이송 빗자루는 잔해물의 적어도 일부를 제1의 2차 물질 이송 빗자루로 이송하기 위한 제1 회전 방향과 잔해물의 적어도 일부를 제2의 2차 물질 이송 빗자루로 이송하기 위한 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 방향으로 회전 가능하다.
2. 항 1의 스위퍼 차량은:
측면 빗자루들, 물질 이송 빗자루들, 및 공기 유동 밸브들이 적어도 2개의 작동 상태가 되도록 동력을 공급하기(energize) 위해 측면 빗자루들, 물질 이송 빗자루들, 및 공기 유동 밸브들을 제어하기 위한 저장 프로그램 제어식 프로세서(stored-program controlled processor):
를 더 포함한다.
3. 항 2의 스위퍼 차량에서, 제1 작동 상태를 갖는 스위퍼 차량은:
그 후퇴 위치에 또는 후퇴 위치 근처에 위치된 제1 측면 빗자루 및 그 연장 위치에 또는 연장 위치 근처에 위치된 제2 측면 빗자루 - 두 측면 빗자루 모두는 잔해물을 제1 및 제2 측면 빗자루 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 각각의 방향으로 회전됨 -;
잔해물을 제2 흡입구 - 제2 흡입구와 작동적으로 결부된 공기 유동 밸브는 실질적으로 개방되고 제1 흡입구와 작동적으로 결부된 공기 유동 밸브는 실질적으로 닫힘 - 에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 스위핑하도록 회전되는 1차 물질 이송 빗자루 및 제2의 2차 물질 이송 빗자루:
를 포함한다.
4. 항 3의 스위퍼 차량에서,
제1의 2차 물질 이송 빗자루는 스위핑되는 표면과 접촉되지 않게 상승된 위치로 이동된다.
5. 항 2의 스위퍼 차량에서, 제2 작동 상태를 갖는 스위퍼 차량은:
그 연장 위치에 또는 연장 위치 근처에 위치된 제1 측면 빗자루 및 그 후퇴 위치에 또는 후퇴 위치 근처에 위치된 제2 측면 빗자루 - 두 측면 빗자루 모두는 잔해물을 제1 및 제2 측면 빗자루 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 각각의 방향으로 회전됨 -;
차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물을 제1 흡입구 - 제2 흡입구와 작동적으로 결부된 공기 유동 밸브는 실질적으로 닫히고 제1 흡입구와 작동적으로 결부된 공기 유동 밸브는 실질적으로 개방됨 - 에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 스위핑하도록 회전되는 1차 물질 이송 빗자루 및 제1의 2차 물질 이송 빗자루:
를 포함한다.
6. 항 5의 스위퍼 차량에서,
제2의 2차 물질 이송 빗자루는 스위핑되는 표면과 접촉되지 않게 상승된 위치로 이동된다.
7. 항 2의 스위퍼 차량에서, 제3 작동 상태를 갖는 스위퍼 차량은:
그 각각의 연장 위치에 또는 연장 위치 근처에 위치된 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 잔해물을 제1 및 제2 측면 빗자루 사이의 영역으로 스위핑하기 위한 방향으로 각각 회전함 -;
잔해물을 제1 및 제2 흡입구 중 하나의 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 스위핑하도록 동일한 방향으로 회전되는 1차 물질 이송 빗자루와 2차 물질 이송 빗자루 중 하나의 빗자루 및 잔해물을 제1 및 제2 흡입구 - 제1 흡입구와 작동적으로 결부된 공기 유동 밸브는 실질적으로 개방되고 제2 흡입구와 작동적으로 결부된 공기 유동 밸브는 실질적으로 개방됨 - 중 다른 하나의 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 스위핑하는 방향으로 회전되는 2차 물질 이송 빗자루 중 다른 하나의 빗자루:
를 포함한다.
8. 항 2의 스위퍼 차량에서, 스위퍼 차량은:
1차 물질 이송 빗자루와 제1의 2차 물질 이송 빗자루의 중간에 장착되고 제1의 2차 물질 이송 빗자루와 동일한 방향으로 회전하도록 제1의 2차 물질 이송 빗자루에 작동적으로 종속되는 제1의 중간 물질 이송 빗자루; 및
1차 물질 이송 빗자루와 제2의 2차 물질 이송 빗자루의 중간에 장착되고, 제2의 2차 물질 이송 빗자루와 동일한 방향으로 회전하도록 제2의 2차 물질 이송 빗자루에 작동적으로 종속되는 제2 중간 물질 이송 빗자루:
를 더 포함한다.
9. 항 2의 스위퍼 차량에서, 스위퍼 차량은:
배출된 공기 유동의 적어도 일부가 선택된 흡입구 내로 유입되도록 팬의 출구부로부터 공기 유동의 일부를 제1 및 제2 흡입구 중 선택된 하나의 흡입구 근방에서 배출하기 위해 공기 유동 도관으로 전환하기 위한 공기 유동 전환기(air flow diverter);
을 포함하는 공기 유동 재순환 시스템을 더 포함한다.
10. 항 2의 스위퍼 차량에서, 스위퍼 차량은:
팬의 출구부로부터 공기 유동의 일부를 스위핑되는 표면 상으로 배출하기 위해 공기 유동 도관으로 전환하기 위한 공기 유동 전환기;
을 포함하는 잔해물 배출 시스템을 더 포함한다.
11. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량 시스템은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 각각의 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동할 수 있고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비하며, 제1 측면 빗자루는 그 후퇴 위치에 있고 제2 측면 빗자루는 그 연장 위치에 있음 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 제1 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 제2 흡입구 - 각 흡입구는 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼(debris hopper)에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능하며, 제2 흡입구의 공기 유동 밸브는 그 실질상 개방 위치에 있음 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬;
제1 회전 방향과 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 회전 방향으로 1차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 1차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 적어도 제1 회전 방향으로 제1의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제1의 2차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 적어도 제2 회전 방향으로 제2의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제2의 2차 물질 이송 빗자루;
잔해물의 적어도 일부를 제2의 2차 물질 이송 빗자루 - 제2의 2차 물질 이송 빗자루는 스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구를 통해서 픽업될 수 있도록 제2 흡입구로 이송하는 회전 방향으로 회전됨 - 로 이송하기 위해 그 제2 회전 방향으로 회전되는 1차 물질 이송 빗자루:
를 포함한다.
12. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량 시스템은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 각각의 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동할 수 있고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비하며, 제1 측면 빗자루는 그 연장 위치에 있고 제2 측면 빗자루는 그 후퇴 위치에 있음 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 제1 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 제2 흡입구 - 각 흡입구는 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능하며, 제1 흡입구와 연관된 공기 유동 밸브는 그 실질상 개방 위치에 있음 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬;
잔해물의 적어도 일부를 제1 방향으로 이송하기 위한 제1 회전 방향과 잔해물의 적어도 일부를 제2 방향으로 이송하기 위한 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 회전 방향으로 각각의 회전축을 중심으로 1차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 1차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 적어도 제1 회전 방향으로 각각의 회전축을 중심으로 제1의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제1의 2차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 적어도 제2 회전 방향으로 각각의 회전축을 중심으로 제2의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제2의 2차 물질 이송 빗자루;
잔해물의 적어도 일부를 제1의 2차 물질 이송 빗자루 - 제1의 2차 물질 이송 빗자루는 스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구를 통해서 픽업될 수 있도록 제1 흡입구로 이송하는 회전 방향으로 회전됨 - 로 이송하기 위해 그 제1 회전 방향으로 회전되는 1차 물질 이송 빗자루:
를 포함한다.
13. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량 시스템은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 각각의 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동할 수 있고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비하며, 두 측면 빗자루 모두는 그 연장 위치에 있음 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 제1 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 제2 흡입구 - 각 흡입구는 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능하며, 각 공기 유동 밸브는 그 실질상 개방 위치에 있음 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬;
잔해물의 적어도 일부를 제1 방향으로 이송하기 위한 제1 회전 방향과 잔해물의 적어도 일부를 제2 방향으로 이송하기 위한 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 회전 방향으로 각각의 회전축을 중심으로 1차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 1차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 적어도 제1 회전 방향으로 각각의 회전축을 중심으로 제1의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제1의 2차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 적어도 제2 회전 방향으로 각각의 회전축을 중심으로 제2의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제2의 2차 물질 이송 빗자루;
잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2의 2차 물질 이송 빗자루들 중 하나로 이송하도록 그 제1 및 제2 회전 방향 중 하나의 방향으로 회전되는 1차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구를 통해 픽업될 수 있도록 제1 흡입구로 이송하는 회전 방향으로 회전되는 제1의 2차 물질 이송 빗자루; 및,
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구를 통해 픽업될 수 있도록 제2 흡입구로 이송하는 회전 방향으로 회전되는 제2의 2차 물질 이송 빗자루:
를 포함한다.
14. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량 시스템은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동 가능하고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비함 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 하나의 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 다른 하나의 흡입구 - 흡입구들 각각은 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능함 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬; 및,
모터를 갖는 1차 물질 이송 빗자루로서,
1차 물질 이송 빗자루의 모터는 제1 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 제1 및 제2 측면 빗자루 중 적어도 하나에 의해 스위핑된 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있도록 제1 흡입구 쪽으로의 방향으로 스위핑하기 위해 제1 회전 방향으로 회전축을 중심으로 제1 물질 이송 빗자루를 회전시키도록 구성되고; 및
1차 물질 이송 빗자루의 모터는 제2 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 제1 및 제2 측면 빗자루 중 적어도 하나에 의해 스위핑된 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 제2 방향으로 스위핑하기 위해 제2 회전 방향으로 축을 중심으로 적어도 하나의 물질 이송 빗자루를 회전시키도록 구성되는,
1차 물질 이송 빗자루:
를 포함한다.
15. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량 시스템은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동할 수 있고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비하며, 제1 측면 빗자루는 그 후퇴 위치에 있고 제2 측면 빗자루는 그 연장 위치에 있음 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 하나의 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 다른 하나의 흡입구 - 흡입구들 각각은 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능함 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬; 및,
제2 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 제1 및 제2 측면 빗자루 사이의 영역에서 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 스위핑하는 회전 방향으로 회전축을 중심으로 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 모터를 갖는 물질 이송 빗자루:
를 포함한다.
16. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량 시스템은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동할 수 있고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비하며, 제1 측면 빗자루는 그 연장 위치에 있고 제2 측면 빗자루는 그 후퇴 위치에 있음 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 하나의 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 다른 하나의 흡입구 - 흡입구들 각각은 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능함 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬; 및,
제1 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 제1 및 제2 측면 빗자루 사이의 영역에서 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 스위핑하는 회전 방향으로 회전축을 중심으로 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 모터를 갖는 물질 이송 빗자루:
를 포함한다.
17. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량 시스템은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동 가능하고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비함 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 하나의 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 다른 하나의 흡입구 - 흡입구들 각각은 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능함 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬;
잔해물의 적어도 일부를 제1 방향으로 이송하기 위한 제1 회전 방향과 잔해물의 적어도 일부를 제2 방향으로 이송하기 위한 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 회전 방향으로 각각의 회전축을 중심으로 1차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 1차 물질 이송 빗자루;
2차 물질 이송 빗자루를 제1 회전 방향과 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 방향으로 회전축을 중심으로 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 2차 물질 이송 빗자루;
2차 물질 이송 빗자루가 그 위에 장착되고 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 피벗 가능 지지 구조물(pivotable support structure);
1차 물질 이송 빗자루가 그 제1 회전 방향으로 회전될 때 1차 물질 이송 빗자루에 의해 제공된 잔해물을 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있도록 제1 흡입구 쪽으로 비질하기 위해 그 제1 위치로 이동되는 피벗식 지지 구조물 및 그 제1 회전 방향으로 회전되는 2차 물질 이송 빗자루; 및,
1차 물질 이송 빗자루가 그 제2 회전 방향으로 회전될 때 1차 물질 이송 빗자루에 의해 제공된 잔해물을 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있도록 제2 흡입구 쪽으로 비질하기 위해 그 제2 위치로 이동되는 피벗식 지지 구조물 및 그 제2 회전 방향으로 회전되는 2차 물질 이송 빗자루:
을 포함한다.
18. 항 17의 스위퍼 차량 시스템은:
제2의 2차 물질 이송 빗자루를 제1 회전 방향과 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 방향으로 각각의 회전축을 중심으로 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제2의 2차 물질 이송 빗자루로서,
2차 물질 이송 빗자루가 그 제1 회전 방향으로 회전될 때 2차 물질 이송 빗자루가 1차 물질 이송 빗자루에 의해 제공된 잔해물을 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 비질하도록 위치되는 제1 위치와;
2차 물질 이송 빗자루가 그 제2 회전 방향으로 회전될 때 2차 물질 이송 빗자루가 1차 물질 이송 빗자루에 의해 제공된 잔해물을 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 비질하도록 위치되는 제2 위치:
사이에서 이동하도록 피벗식 지지 구조물에 장착되는 제2의 2차 물질 이송 빗자루:
를 더 포함한다.
19. 이동 방향을 갖는 스위퍼 차량은:
제1 측면 빗자루;
제1 측면 빗자루로부터 이격된 제2 측면 빗자루: 및,
이동 방향에 대해 측면 빗자루들의 후방에 배치된 적어도 하나의 물질 이송 빗자루:
를 포함하고,
측면 빗자루들과 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 차량이 이동 방향으로 진행함에 따라 도로 상의 잔해물을 스위핑하기 위해 복수의 모드로 작동 가능하다.
20. 항 19의 스위퍼 차량에서,
제1 및 제2 측면 빗자루 각각은 연장 위치 및 후퇴 위치로 구성 가능하고,
적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 2개의 상이한 방향으로 회전 가능하다.
21. 항 20의 스위퍼 차량에서, 복수의 모드는:
제1 측면 빗자루가 연장 위치에 있고;
제2 측면 빗자루가 후퇴 위치에 있으며; 및,
적어도 하나의 물질 이송 빗자루가 제1 방향으로 회전하며 측면 빗자루들 중 적어도 하나로부터 잔해물을 받아들이도록 구성되는:
모드를 포함한다.
22. 항 20의 스위퍼 차량에서, 복수의 모드는:
제1 측면 빗자루가 후퇴 위치에 있고;
제2 측면 빗자루가 연장 위치에 있으며; 및,
적어도 하나의 물질 이송 빗자루가 제2 방향으로 회전하며 측면 빗자루들 중 적어도 하나로부터 잔해물을 받아들이도록 구성되는:
모드를 포함한다.
23. 항 20의 스위퍼 차량에서, 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 제1 및 제2 물질 이송 빗자루를 포함하고, 복수의 모드는:
제1 측면 빗자루가 제1 방향으로 회전하고;
제2 측면 빗자루가 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하며;
제1 물질 이송 빗자루는 제1 방향으로 회전하며 측면 빗자루들 중 적어도 하나로부터 잔해물을 받아들이도록 구성되고; 및
제2 물질 이송 빗자루는 제1 방향으로 회전하며 제1 물질 이송 빗자루로부터 잔해물을 받아들이도록 구성되는:
모드를 포함한다.
24. 항 23의 스위퍼 차량에서, 제1 및 제2 물질 이송 빗자루는 실질상 수직인 축을 중심으로 선회 가능한 스윙 아암에 장착된다.
25. 항 23의 스위퍼 차량은 제1 방향으로 회전하며 제2 물질 이송 빗자루로부터 잔해물을 받아들이도록 구성된 제3 물질 이송 빗자루를 더 포함한다.
26. 항 19의 스위퍼 차량에서, 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 구성된다.
27. 항 19의 스위퍼 차량은 적어도 하나의 흡입구를 더 포함하고, 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 잔해물의 적어도 일부를 적어도 하나의 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 구성된다.
28. 항 27의 스위퍼 차량에서, 적어도 하나의 흡입구는 제1 흡입구와 제1 흡입구로부터 이격된 제2 흡입구를 포함한다.
29. 항 28의 스위퍼 차량에서, 복수의 모드는:
제1 및 제2 흡입구 중 하나는 잔해물을 흡인하도록 작동되고 제1 및 제2 흡입구 중 다른 하나는 잔해물을 흡인하도록 작동하지 않는 제1 모드; 및
제1 및 제2 흡입구 양자 모두가 잔해물을 흡인하도록 작동하는 제2 모드:
를 포함한다.
30. 항 29의 스위퍼 차량에서,
적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 복수의 물질 이송 빗자루를 포함하고,
복수의 물질 이송 빗자루 중 적어도 하나는 제1 모드에서 회전하지 않는다.
31. 항 20의 스위퍼 차량에서, 2개의 상이한 방향은 평면도의 관점에서 시계 방향과 반시계 방향을 포함한다.
32. 항 19의 스위퍼 차량에서, 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 잔해물의 적어도 일부를 잔해물 호퍼 내로 운반하기 위한 컨베이어 상으로 스위핑하도록 구성된다.
33. 이동 방향을 갖는 스위퍼 차량은:
차량의 제1 측면에 근접하게 배치된 제1 빗자루;
차량의 제2 측면에 근접하게 배치된 제2 빗자루;
실질상 수직인 축을 중심으로 회전하며 차량의 각 측면으로부터 차체 내측으로(inboard) 잔해물을 스위핑하도록 구성된 각각의 제1 및 제2 빗자루;
이동 방향에 대해 제1 및 제2 빗자루의 후방에 배치되고 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 제1 및 제2 빗자루 중 적어도 하나로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이도록 구성된 제3 빗자루:
실질상 수직인 축을 중심으로 회전하며 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 적어도 하나의 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 또한 구성된 제3 빗자루;
잔해물 호퍼; 및,
적어도 하나의 흡입구로부터 잔해물 호퍼로 잔해물의 적어도 일부를 운반하기에 충분한 공기 유동을 발생시키도록 작동 가능한 팬을 포함하는 공기 유동 시스템:
을 포함한다.
34. 항 33의 스위퍼 차량에서, 제3 빗자루는 제1 모드에서는 제1 방향으로 회전하도록 구성되고, 제3 빗자루는 제2 모드에서는 제2 방향으로 회전하도록 구성된다.
35. 항 34의 스위퍼 차량에서, 적어도 하나의 흡입구는 제1 빗자루의 후방에 배치된 제1 흡입구와 제2 빗자루의 후방에 배치된 제2 흡입구를 포함하고,
제1 흡입구는 제1 모드에서는 잔해물을 흡인하도록 작동하지 않고, 제1 흡입구는 제2 모드에서는 잔해물을 흡인하도록 작동하며,
제2 흡입구는 제1 모드에서는 잔해물을 흡입하도록 작동하고, 제2 흡입구는 제2 모드에서는 잔해물을 흡입하도록 작동하지 않는다.
36. 항 35의 스위퍼 차량에서,
제1 빗자루는 제1 모드에서는 후퇴 위치에 있도록 구성되고, 제1 빗자루는 제2 모드에서는 연장 위치에 있도록 구성되며,
제2 빗자루는 제1 모드에서는 연장 위치에 있도록 구성되고, 제2 빗자루는 제2 모드에서는 후퇴 위치에 있도록 구성된다.
37. 이동 방향을 갖는 스위퍼 차량은:
차량의 제1 측면에 근접하게 배치된 제1 빗자루;
차량의 제2 측면에 근접하게 배치된 제2 빗자루;
실질상 수직인 축을 중심으로 회전하며 차량의 각 측면으로부터 차체 내측으로 잔해물을 스위핑하도록 구성된 각각의 제1 및 제2 빗자루;
이동 방향에 대해 제1 및 제2 빗자루의 후방에 배치되고 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 제1 및 제2 빗자루 중 적어도 하나로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이도록 구성된 제3 빗자루:
이동 방향에 대해 제3 빗자루의 후방에 배치된 제4 빗자루;
이동 방향에 대해 제3 빗자루의 후방에 배치된 제5 빗자루;
실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 또한 구성되는 각각의 제3, 제4, 및 제5 빗자루;
이동 방향에 대해 제1 빗자루의 후방에 배치된 제1 흡입구;
이동 방향에 대해 제2 빗자루의 후방에 배치된 제2 흡입구;
잔해물 호퍼; 및,
제1 모드에서는 제2 흡입구로부터 잔해물 호퍼로 및 제2 모드에서는 제1 흡입구로부터 잔해물 호퍼로 잔해물의 적어도 일부를 운반하기에 충분한 공기 유동을 발생시키도록 작동 가능한 팬을 포함하는 공기 유동 시스템:
을 포함하고,
제3 빗자루는 제1 모드에서는 잔해물의 적어도 일부를 제5 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 또한 구성되고, 제3 빗자루는 제2 모드에서는 잔해물의 적어도 일부를 제4 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 또한 구성되며,
제4 빗자루는 제2 모드에서는 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 또한 구성되고,
제5 빗자루는 제1 모드에서는 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 또한 구성된다.
38. 항 37의 스위퍼 차량에서, 제3, 제4, 및 제5 빗자루는 트라이어드(triad) 구성으로 배치된다.
39. 항 38의 스위퍼 차량은:
제4 빗자루가 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 또한 구성되고;
제5 빗자루가 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 또한 구성되며; 및,
팬이 제1 흡입구로부터 잔해물 호퍼로 및 제2 흡입구로부터 잔해물 호퍼로 잔해물의 적어도 일부를 운반하기에 충분한 공기 유동을 발생시키도록 작동 가능한:
제3 모드를 더 포함한다.
40. 항 39의 스위퍼 차량에서, 평면도의 관점에서 제3 모드에서:
제3 빗자루는 시계 방향으로 회전하도록 구성되고,
제4 빗자루는 반시계 방향으로 회전하도록 구성되며,
제5 빗자루는 시계 방향으로 회전하도록 구성된다.
41. 항 37의 스위퍼 차량은:
제3 및 제4 빗자루의 중간에 배치되고 제2 모드에서 제3 빗자루로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이며 잔해물의 적어도 일부를 제4 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 구성된 제6 빗자루; 및,
제3 및 제5 빗자루의 중간에 배치되고 제1 모드에서 제3 빗자루로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이며 잔해물의 적어도 일부를 제5 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 구성된 제7 빗자루:
를 더 포함한다.
42. 이동 방향을 갖는 스위퍼 차량은:
제1 빗자루 및 이동 방향에 대해 제1 빗자루로부터 측방향으로 이격된 제2 빗자루;
차체 내측(inboard) 방향으로 잔해물을 스위핑하도록 구성된 각각의 제1 및 제2 빗자루;
이동 방향에 대해 제1 및 제2 빗자루의 후방에 배치되고 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 제1 및 제2 빗자루 중 적어도 하나로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이도록 구성된 제3 빗자루;
이동 방향에 대해 제3 빗자루의 후방에 배치되고 제1 모드에서 제1 위치와 제2 모드에서 제2 위치 사이에서 선회 가능한 제4 빗자루;
이동 방향에 대해 제1 빗자루의 후방에 배치된 제1 흡입구;
이동 방향에 대해 제2 빗자루의 후방에 배치된 제2 흡입구;
잔해물 호퍼; 및,
제1 모드에서는 제2 흡입구로부터 잔해물 호퍼로 및 제2 모드에서는 제1 흡입구로부터 잔해물 호퍼로 잔해물의 적어도 일부를 운반하기에 충분한 공기 유동을 발생시키도록 작동 가능한 팬을 포함하는 공기 유동 시스템:
을 포함하고,
제4 빗자루는 제3 빗자루로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이고 제1 모드에서는 제2 흡입구 쪽으로 및 제2 모드에서는 제1 흡입구 쪽으로 잔해물의 적어도 일부를 스위핑하도록 구성된다.
43. 항 42의 스위퍼 차량은:
제3 및 제4 빗자루의 중간에 배치된 제5 빗자루로서, 제3 빗자루로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이고 잔해물의 적어도 일부를 제4 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 구성된 제5 빗자루:
를 더 포함한다.
44. 항 43의 스위퍼 차량에서, 제3, 제4, 및 제5 빗자루 각각은 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 구성된다.
45. 항 44의 스위퍼 차량에서, 제3, 제4, 및 제5 빗자루 각각은 제1 모드에서는 평면도 관점에서 시계 방향으로 회전하도록 구성된다.
46. 항 44의 스위퍼 차량에서, 제3, 제4, 및 제5 빗자루 각각은 제2 모드에서는 평면도 관점에서 반시계 방향으로 회전하도록 구성된다.
47. 스위핑되는 도로 표면으로부터 잔해물을 제거하기 위해 이동 방향으로 이동하는 스위퍼 차량 - 차량은 차량 제1 측면과 차량 제2 측면을 획정하는 길이방향 축을 가짐 - 은:
차량에 장착된 적어도 제1 및 제2 측면 빗자루 - 각각의 측면 빗자루는 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 이동 가능하고, 측면 빗자루들 각각은 스위핑되는 표면 상의 잔해물의 적어도 일부를 제1 및 제2 측면 빗자루들 사이의 영역으로 스위핑하기 위해 그 각각의 측면 빗자루를 회전 방향으로 회전시키기 위한 모터를 구비함 -;
차량의 제1 측면의 또는 이에 인접한 제1 흡입구 및 차량의 제2 측면의 또는 이에 인접한 제2 흡입구 - 각 흡입구는 각각의 공기 유동 밸브를 통해 잔해물 호퍼에 연결되고, 각각의 공기 유동 밸브는 실질상 개방 위치와 실질상 폐쇄 위치 사이에서 작동 가능함 -;
적어도 하나의 흡입구와 연관된 밸브가 그 실질상 개방 위치에 있을 때 잔해물 호퍼 및 흡입구들 중 적어도 하나를 통해 공기 유동을 발생시키기 위한 팬;
제1 회전 방향과 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 회전 방향으로 회전축을 중심으로 1차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 1차 물질 이송 빗자루;
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제1 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 제1 회전 방향으로 회전축을 중심으로 제1의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제1의 2차 물질 이송 빗자루; 및,
스위퍼 차량이 이동 방향으로 이동함에 따라 잔해물의 적어도 일부를 제2 흡입구에 의해 픽업될 수 있는 방향으로 이송하기 위해 제2 회전 방향으로 회전축을 중심으로 제2의 2차 물질 이송 빗자루를 회전시키기 위한 각각의 모터를 갖는 제2의 2차 물질 이송 빗자루:
를 포함하며,
1차 물질 이송 빗자루는 잔해물의 적어도 일부를 제1의 2차 물질 이송 빗자루로 이송하기 위한 제1 회전 방향과 잔해물의 적어도 일부를 제2의 2차 물질 이송 빗자루로 이송하기 위한 제2 회전 방향 중 선택된 하나의 방향으로 회전 가능하고,
1차 물질 이송 빗자루는 그 회전축이 차량의 길이방향 축 상에 또는 이에 인접하게 위치되며,
제1의 2차 물질 이송 빗자루는 그 회전축이 차량 제1 측면 상에서 길이방향 축으로부터 제1의 선택된 거리만큼 오프셋되어 위치되고, 제1의 선택된 거리는 1차 물질 이송 빗자루가 그 제1 회전 방향으로 회전될 때 제1의 2차 물질 이송 빗자루가 1차 물질 이송 빗자루에 의해 제1의 2차 물질 이송 빗자루로 스위핑된 잔해물의 적어도 일부를 받아들이도록 이루어지며,
제2의 2차 물질 이송 빗자루는 그 회전축이 차량 제2 측면 상에서 길이방향 축으로부터 제2의 선택된 거리만큼 오프셋되어 위치되고, 제2의 선택된 거리는 1차 물질 이송 빗자루가 그 제2 회전 방향으로 회전될 때 제2의 2차 물질 이송 빗자루가 1차 물질 이송 빗자루에 의해 제2의 2차 물질 이송 빗자루로 스위핑된 잔해물의 적어도 일부를 받아들이도록 이루어진다.
48. 항 1 내지 47 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 빗자루들 각각은 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 구성된다.
49. 항 1 내지 47 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 빗자루들 중 적어도 하나는 실질상 수직하지 않은 축을 중심으로 회전하도록 구성된다.
50. 항 1 내지 49 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 빗자루들 중 적어도 하나는 수동으로, 선택적으로, 자동으로, 또는 이들의 조합으로 경사질(tiltable) 수 있다.
51. 항 1 내지 50 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 빗자루들 중 적어도 하나의 위치, 회전, 또는 위치와 회전 양자 모두는 프로그래밍된 컴퓨터 프로세서에 의해 제어된다.
52. 항 1 내지 51 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 하나 이상의 흡입구의 위치, 작동 상태, 또는 위치와 작동 상태 양자 모두는 프로그래밍된 컴퓨터 프로세서에 의해 제어된다.
53. 항 1 내지 52 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 적어도 하나의 작동 모드 중에 빗자루들 중 적어도 하나는 도로 표면(노면)으로부터 들어 올려져서는 회전되지 않는다.
54. 항 1 내지 53 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 적어도 하나의 작동 모드 중에 적어도 하나의 흡입구가 도로 표면으로부터 들어 올려져서는 흡인 작동되지 않는다.
55. 항 1 내지 54 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 적어도 하나의 흡입구는 도로 표면에 흡인 스트라이프(suctioned stripe)를 생성한다.
56. 항 1 내지 55 중 어느 하나의 항의 스위퍼 차량에서, 빗자루들 중 하나 이상은 도로 표면에 스위핑 스트라이프(swept stripe)를 생성한다.
본 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 바와 같이, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 사상과 범위 및 그 법적 등가물을 벗어남이 없이 본 발명의 예시된 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있다. 무엇보다도, 하나의 실시예에 대해 기재된 임의의 특징은 임의의 다른 실시예에도 사용될 수 있고, 본 명세서에 기재된 임의의 특징은 독립적으로 또는 다른 특징과 조합하여 사용될 수도 있다. 또한, 문맥이 달리 지시하지 않는 한, 하나의 컴포넌트가 본 명세서에서 다른 컴포넌트에 장착되는 것으로 기재될 때, 이러한 장착은 중간 컴포넌트 없이 직접 또는 하나 이상의 중간 컴포넌트에 의해 간접적으로 이루어질 수 있음을 이해해야 한다. 측면 빗자루들과 물질 이송 빗자루들이 본 명세서에서는 평면도 또는 저면도 상 실질적으로 둥근 형상을 갖는 것으로 일반적으로 기재되지만, 이들 빗자루는 임의의 적합한 형상(예컨대, 타원형, 다각형, 불규칙 형상 또는 이들의 조합)을 가질 수 있다. 유사하게, 측면 빗자루들과 물질 이송 빗자루들이 본 명세서에서는 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 구성되는 것으로 일반적으로 기재되지만, 몇몇 실시예에서는, 이들 빗자루 중 하나 이상이 본 명세서에 기재된 회전 대신에 또는 회전에 부가적으로, 다른 유형의 운동, 예컨대 바이브레이션, 오실레이션, 왕복, 랜덤 궤도, 또는 이들의 조합을 행하도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 본 명세서에 기재된 시스템은 진공 스위퍼의 맥락에서 예시되었으나, 본 명세서에 기재된 특징은 다른 유형의 스위퍼에도 또한 사용될 수 있다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위 및 등가의 원리를 고려하여 본 발명에 대해 도출될 수 있는 다른 청구범위에 의해 정의되며, 본 명세서에 기재된 특정 예에 국한되지 않는다.

Claims (37)

  1. 이동 방향을 갖는 스위퍼 차량으로서,
    제1 측면 빗자루;
    상기 제1 측면 빗자루로부터 이격된 제2 측면 빗자루; 및
    상기 이동 방향에 대해 상기 측면 빗자루들의 후방에 배치된 적어도 하나의 물질 이송 빗자루
    를 포함하고, 상기 측면 빗자루들과 상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는, 상기 차량이 상기 이동 방향으로 진행함에 따라, 도로 상의 잔해물을 스위핑하기 위해 복수의 모드로 작동 가능한 것인 스위퍼 차량.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 측면 빗자루 각각은 연장 위치 및 후퇴 위치로 구성 가능하고,
    상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 2개의 상이한 방향으로 회전 가능한 것인 스위퍼 차량.
  3. 제2항에 있어서, 상기 복수의 모드는:
    상기 제1 측면 빗자루가 상기 연장 위치에 있고;
    상기 제2 측면 빗자루가 상기 후퇴 위치에 있고;
    상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루가 제1 방향으로 회전하며 상기 측면 빗자루들 중 적어도 하나로부터 잔해물을 받아들이도록 구성되는
    모드를 포함하는 것인 스위퍼 차량.
  4. 제2항에 있어서, 상기 복수의 모드는:
    상기 제1 측면 빗자루가 상기 후퇴 위치에 있고;
    상기 제2 측면 빗자루가 상기 연장 위치에 있고;
    상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루가 제2 방향으로 회전하며 상기 측면 빗자루들 중 적어도 하나로부터 잔해물을 받아들이도록 구성되는
    모드를 포함하는 것인 스위퍼 차량.
  5. 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 제1 및 제2 물질 이송 빗자루를 포함하고, 상기 복수의 모드는:
    상기 제1 측면 빗자루가 제1 방향으로 회전하고;
    상기 제2 측면 빗자루가 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하며;
    상기 제1 물질 이송 빗자루는 상기 제1 방향으로 회전하고 상기 측면 빗자루들 중 적어도 하나로부터 잔해물을 받아들이도록 구성되며;
    상기 제2 물질 이송 빗자루는 상기 제1 방향으로 회전하고 상기 제1 물질 이송 빗자루로부터 잔해물을 받아들이도록 구성되는
    모드를 포함하는 것인 스위퍼 차량.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2 물질 이송 빗자루는 실질상 수직인 축을 중심으로 선회 가능한 스윙 아암에 장착되는 것인 스위퍼 차량.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1 방향으로 회전하며 상기 제2 물질 이송 빗자루로부터 잔해물을 받아들이도록 구성된 제3 물질 이송 빗자루를 더 포함하는 스위퍼 차량.
  8. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  9. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 흡입구를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 적어도 하나의 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  10. 제9항에 있어서, 상기 적어도 하나의 흡입구는 제1 흡입구와 상기 제1 흡입구로부터 이격된 제2 흡입구를 포함하는 것인 스위퍼 차량.
  11. 제10항에 있어서, 상기 복수의 모드는:
    상기 제1 및 제2 흡입구 중 하나는 잔해물을 흡인하도록 작동되고 상기 제1 및 제2 흡입구 중 다른 하나는 잔해물을 흡인하도록 작동하지 않는 제1 모드; 및
    상기 제1 및 제2 흡입구 모두가 잔해물을 흡인하도록 작동하는 제2 모드
    를 포함하는 것인 스위퍼 차량.
  12. 제11항에 있어서, 상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는 복수의 물질 이송 빗자루를 포함하고;
    상기 복수의 물질 이송 빗자루 중 적어도 하나는 상기 제1 모드에서 회전하지 않는 것인 스위퍼 차량.
  13. 제2항에 있어서, 상기 2개의 상이한 방향은 평면도의 관점에서 시계 방향과 반시계 방향을 포함하는 것인 스위퍼 차량.
  14. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 물질 이송 빗자루는, 상기 잔해물의 적어도 일부를 잔해물 호퍼 내로 운반하기 위한 컨베이어 상으로 스위핑하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  15. 이동 방향을 갖는 스위퍼 차량으로서,
    상기 차량의 제1 측면에 근접하게 배치된 제1 빗자루와, 상기 차량의 제2 측면에 근접하게 배치된 제2 빗자루로서, 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하며 상기 차량의 각 측면으로부터 차체 내측으로(inboard) 잔해물을 스위핑하도록 각각 구성된 것인 제1 빗자루와 제2 빗자루;
    상기 이동 방향에 대해 상기 제1 및 제2 빗자루의 후방에 배치되고 상기 차량이 상기 이동 방향으로 이동함에 따라 상기 제1 및 제2 빗자루 중 적어도 하나로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이도록 구성된 제3 빗자루로서, 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하며 상기 차량이 상기 이동 방향으로 이동함에 따라 상기 잔해물의 적어도 일부를 적어도 하나의 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 구성된 것인 제3 빗자루;
    잔해물 호퍼; 및
    상기 적어도 하나의 흡입구로부터 상기 잔해물 호퍼로 상기 잔해물의 적어도 일부를 운반하기에 충분한 공기 유동을 발생시키도록 작동 가능한 팬을 포함하는 공기 유동 시스템
    을 포함하는 스위퍼 차량.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제3 빗자루는 제1 모드에서는 제1 방향으로 회전하도록 구성되고, 상기 제3 빗자루는 제2 모드에서는 제2 방향으로 회전하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  17. 제16항에 있어서, 상기 적어도 하나의 흡입구는 상기 제1 빗자루의 후방에 배치된 제1 흡입구와 상기 제2 빗자루의 후방에 배치된 제2 흡입구를 포함하고,
    상기 제1 흡입구는 상기 제1 모드에서는 잔해물을 흡인하도록 작동하지 않고, 상기 제1 흡입구는 상기 제2 모드에서는 잔해물을 흡인하도록 작동하며,
    상기 제2 흡입구는 상기 제1 모드에서는 잔해물을 흡입하도록 작동하고, 상기 제2 흡입구는 상기 제2 모드에서는 잔해물을 흡입하도록 작동하지 않는 것인 스위퍼 차량.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 빗자루는 상기 제1 모드에서는 후퇴 위치에 있도록 구성되고, 상기 제1 빗자루는 상기 제2 모드에서는 연장 위치에 있도록 구성되며,
    상기 제2 빗자루는 상기 제1 모드에서는 연장 위치에 있도록 구성되고, 상기 제2 빗자루는 상기 제2 모드에서는 후퇴 위치에 있도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  19. 이동 방향을 갖는 스위퍼 차량으로서,
    상기 차량의 제1 측면에 근접하게 배치된 제1 빗자루와, 상기 차량의 제2 측면에 근접하게 배치된 제2 빗자루로서, 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하며 상기 차량의 각 측면으로부터 차체 내측으로 잔해물을 스위핑하도록 각각 구성된 제1 빗자루와 제2 빗자루;
    상기 이동 방향에 대해 상기 제1 및 제2 빗자루의 후방에 배치되고, 상기 차량이 상기 이동 방향으로 이동함에 따라 상기 제1 및 제2 빗자루 중 적어도 하나로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이도록 구성된 제3 빗자루와, 상기 이동 방향에 대해 상기 제3 빗자루의 후방에 배치된 제4 빗자루와, 상기 이동 방향에 대해 상기 제3 빗자루의 후방에 배치된 제5 빗자루로서, 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 각각 구성되는 제3 빗자루, 제4 빗자루 및 제5 빗자루;
    상기 이동 방향에 대해 상기 제1 빗자루의 후방에 배치된 제1 흡입구;
    상기 이동 방향에 대해 상기 제2 빗자루의 후방에 배치된 제2 흡입구;
    잔해물 호퍼; 및
    제1 모드에서는 상기 제2 흡입구로부터 상기 잔해물 호퍼로 및 제2 모드에서는 상기 제1 흡입구로부터 상기 잔해물 호퍼로 상기 잔해물의 적어도 일부를 운반하기에 충분한 공기 유동을 발생시키도록 작동 가능한 팬을 포함하는 공기 유동 시스템
    을 포함하고, 상기 제3 빗자루는, 상기 제1 모드에서는 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제5 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 구성되고, 상기 제3 빗자루는 상기 제2 모드에서는 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제4 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 구성되며;
    상기 제4 빗자루는 상기 제2 모드에서는 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제1 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 구성되고;
    상기 제5 빗자루는 상기 제1 모드에서는 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제2 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제3, 제4, 및 제5 빗자루는 트라이어드(triad) 구성으로 배치되는 것인 스위퍼 차량.
  21. 제20항에 있어서, 제3 모드를 더 포함하고, 상기 제3 모드에서:
    상기 제4 빗자루는 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제1 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 구성되고;
    상기 제5 빗자루는 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제2 흡입구 쪽으로 스위핑하도록 구성되며;
    상기 팬은 상기 제1 흡입구로부터 상기 잔해물 호퍼로 그리고 상기 제2 흡입구로부터 상기 잔해물 호퍼로 상기 잔해물의 적어도 일부를 운반하기에 충분한 공기 유동을 발생시키도록 작동 가능한 것인 스위퍼 차량.
  22. 제21항에 있어서, 평면도의 관점에서, 상기 제3 모드에서:
    상기 제3 빗자루는 시계 방향으로 회전하도록 구성되고;
    상기 제4 빗자루는 반시계 방향으로 회전하도록 구성되며;
    상기 제5 빗자루는 시계 방향으로 회전하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  23. 제19항에 있어서, 상기 제3 및 제4 빗자루의 중간에 배치되고 상기 제2 모드에서 상기 제3 빗자루로부터 상기 잔해물의 적어도 일부를 받아들이며 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제4 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 구성된 제6 빗자루; 및
    상기 제3 및 제5 빗자루의 중간에 배치되고 상기 제1 모드에서 상기 제3 빗자루로부터 상기 잔해물의 적어도 일부를 받아들이며 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제5 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 구성된 제7 빗자루를 더 포함하는 스위퍼 차량.
  24. 이동 방향을 갖는 스위퍼 차량으로서,
    제1 빗자루와, 상기 이동 방향에 대해 상기 제1 빗자루로부터 측방향으로 이격된 제2 빗자루로서, 차체 내측 방향으로 잔해물을 스위핑하도록 각각 구성된 제1 빗자루와 제2 빗자루;
    상기 이동 방향에 대해 상기 제1 및 제2 빗자루의 후방에 배치되고 상기 차량이 상기 이동 방향으로 이동함에 따라 상기 제1 및 제2 빗자루 중 적어도 하나로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이도록 구성된 제3 빗자루;
    상기 이동 방향에 대해 상기 제3 빗자루의 후방에 배치되고 제1 모드에서의 제1 위치와 제2 모드에서의 제2 위치 사이에서 선회 가능한 제4 빗자루;
    상기 이동 방향에 대해 상기 제1 빗자루의 후방에 배치된 제1 흡입구;
    상기 이동 방향에 대해 상기 제2 빗자루의 후방에 배치된 제2 흡입구;
    잔해물 호퍼; 및
    상기 제1 모드에서는 상기 제2 흡입구로부터 상기 잔해물 호퍼로 그리고 상기 제2 모드에서는 상기 제1 흡입구로부터 상기 잔해물 호퍼로 상기 잔해물의 적어도 일부를 운반하기에 충분한 공기 유동을 발생시키도록 작동 가능한 팬을 포함하는 공기 유동 시스템
    을 포함하고, 상기 제4 빗자루는 상기 제3 빗자루로부터 상기 잔해물의 적어도 일부를 받아들이고, 상기 제1 모드에서는 상기 제2 흡입구 쪽으로 및 상기 제2 모드에서는 상기 제1 흡입구 쪽으로 상기 잔해물의 적어도 일부를 스위핑하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  25. 제24항에 있어서. 상기 제3 및 제4 빗자루의 중간에 배치된 제5 빗자루로서, 상기 제3 빗자루로부터 잔해물의 적어도 일부를 받아들이고 상기 잔해물의 적어도 일부를 상기 제4 빗자루 쪽으로 스위핑하도록 구성된 상기 제5 빗자루
    를 더 포함하는 스위퍼 차량.
  26. 제25항에 있어서. 상기 제3, 제4 및 제5 빗자루 각각은 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  27. 제26항에 있어서. 상기 제3, 제4 및 제5 빗자루 각각은 상기 제1 모드에서는 평면도 관점에서 시계 방향으로 회전하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  28. 제26항에 있어서. 상기 제3, 제4 및 제5 빗자루 각각은 상기 제2 모드에서는 평면도 관점에서 반시계 방향으로 회전하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 빗자루들 각각은 실질상 수직인 축을 중심으로 회전하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  30. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 빗자루들 중 적어도 하나는 실질상 수직하지 않은 축을 중심으로 회전하도록 구성되는 것인 스위퍼 차량.
  31. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 빗자루들 중 적어도 하나는 수동으로, 선택적으로, 자동으로, 또는 이들의 조합으로 경사질(tiltable) 수 있는 것인 스위퍼 차량.
  32. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 빗자루들 중 적어도 하나의 위치, 회전, 또는 위치와 회전 양자 모두는 프로그래밍된 컴퓨터 프로세서에 의해 제어되는 것인 스위퍼 차량.
  33. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 상기 흡입구의 위치, 작동 상태, 또는 위치와 작동 상태 양자 모두는 프로그래밍된 컴퓨터 프로세서에 의해 제어되는 것인 스위퍼 차량.
  34. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 작동 모드 중에, 상기 빗자루들 중 적어도 하나는 도로 표면으로부터 들어 올려져서는 회전되지 않는 것인 스위퍼 차량.
  35. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 작동 모드 중에, 적어도 하나의 흡입구가 도로 표면으로부터 들어 올려져서는 흡인 작동되지 않는 것인 스위퍼 차량.
  36. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 흡입구는 도로 표면에 흡인 스트라이프(suctioned stripe)를 생성하는 것인 스위퍼 차량.
  37. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 빗자루들 중 하나 이상은 도로 표면에 스위핑 스트라이프(swept stripe)를 생성하는 것인 스위퍼 차량.
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