KR100228034B1 - 약액 살포장치의 자동 절환밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레일을 따라 이동되던 주행계가 정지판에 접근함에 따라 내부로부터 연장되어 돌출되어 있는 작동로드가 정지판과 충돌함으로써, 호스를 통해 약액탱크로부터 분사노즐로 공급되던 약액을 자동으로 차단하여 분무작업을 중지할 수 있는 약액 살포장치의 자동 절환밸브에 관한 것으로, 이 분사노즐은 호스(78)를 통해 약액탱크(80)로부터 약액이 유입되는 유입구(46a) 및 유입된 약액을 상기 분사노즐(32)로 보내는 유츨구(46b)를 지니며, 일측면에는 나사부(48)가 형성되어 있는 밸브바디(46)와, 외주부에는 밸브바디(46)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하는 피스톤(44)이 형성되어 있으며, 일단에는 나사구멍(42a)이 형성되어 있는 작동로드(42)와, 수나사(54)를 통해 밸브바디(46)의 나사부(48)에 결합되어 작동로드(42)의 이탈을 막는 것으로, 중앙에는 관통공(52)이 형성된 커버(50)와, 관통공(52)을 통과한 작동로드(42)의 나사구멍(42a)에 삽입되는 것으로, 스프링(64)을 개재하여 커버(50)의 일측면에 탄성적으로 장착되는 조정나사(56)로 구성된다.

Description

약액 살포장치의 자동 절환밸브

본 발명은 약액 살포장치의 자동 절환밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 레일을 따라 이동되던 주행계가 정지판에 접근함에 따라 내부로부터 연장되어 돌출되어 있는 작동로드가 정지판과 충돌함으로써, 호스를 통해 약액탱크로부터 분사노즐로 공급되던 약액을 자동으로 차단하여 분무작업을 중지할 수 있는 약액 살포장치의 자동 절환밸브에 관한 것이다.

야채나 과일과 같은 농작물을 재배하는 경우에 각종 병충해로부터 작물을 보호하기 위해 농약을 살포하는 방제작업은 필수적이며, 이를 위해서 약액 살포장치를 이용하고 있다. 약액 살포장치는 그밖에도 작물의 발육을 촉진하기 위해 영양제 등을 주입하는 경우에도 사용할 수 있다.

이러한 약액 살포장치로는 대개 사람이 노즐대를 직접 잡고서 작업장을 이동하면서 농약 등을 살포하는 수동식 살포장치와, 시설 하우스와 같은 구조물의 골조에 레일을 설치한 다음, 이 레일을 따라 이동되는 노즐대에 장착된 다수의 노즐을 이용하여 약액을 살포하는 자동식 살포장치로 나눌 수 있다.

수동식 살포장치의 경우에는 작물의 구석구석가지 빈틈없이 살포하는 것이 가능하지만, 노동력이 많이 필요하고, 작업자의 건강에 해롭다는 단점을 지니기 때문에, 최근에는 자동식 살포장치의 보급이 늘고 있다.

제1도는 종래의 약액 살포장치의 구성을 보인 사시도이다. 이것의 전체적인 구성을 보면, 시설 하우스의 천장에 설치되는 레일(2)과, 이 레일(2)을 따라 시설하우스의 길이방향으로 이동하는 주행계(10)와, 서포트 아암(4)을 개재하여 주행계(10)의 하부에 설치되어 있는 노즐대(6)와, 펌프(16)의 작동에 따라 약액탱크(14)로부터 호스(12)를 통해 전달되는 약액을 작물에 분사하는 것으로, 노즐대(6)에 부착된 다수의 분사노즐(8)과, 상기 주행계(10)와 펌프(16)의 작동을 제어하는 컨트롤 박스(18)로 이루어져 있다 약액은 노즐대(6)에 장착되어 있는 다수의 분사노즐(8)을 통해 분사되어 작물로 공급된다.

이러한 구성을 지닌 종래의 약액 살포장치에서는 호스를 통해 약액탱크로부터 분사노즐로 공급되는 약액을 선택적으로 차단하기 위하여, 컨트롤 박스에서 전달되는 신호에 따라 내부의 전기적으로 절환되어 약액의 공급을 중지시키는 전자식 솔레노이드 밸브를 주로 채용하고 있으나, 가격이 비싸며, 주행계가 레일의 끝부분까지 도달할 때에, 이를 감지하여 컨트롤 박스로 전달하는 별도의 위치감지센서 등이 필요하므로, 전체적인 설비의 단가를 상승시키는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 발명은 주행계가 레일의 끝부분에 도달함과 동시에, 정지판과 충돌되는 작동로드가 가압되면서 자동으로 약액의 공급을 차단할 수 있는 약액 살포장치의 자동 절환밸브을 제공하는데 그 목적이 있다.

제1도는 종래의 약액 살포장치의 구성을 보인 사시도.

제2도는 본 발명의 자동 절환밸브가 채용된 약액 살포장치의 구성을 보인 사사도.

제3도는 본 발명에 따른 자동 절환밸브의 장착상태를 보인 사시도.

제4도는 본 발명에 따른 자동 절환밸브의 구성을 보인 분해 사시도.

제5도는 본 발명에 따른 자동 절환밸브의 작동상태를 보인 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

22 : 레일 24 : 정지판

26 : 충전함 30 : 주행계

32 : 분사노즐 32 : 캡

40 : 자동 절환밸브 42 : 작동로드

44 : 피스톤 46 : 밸브바디

46a : 유입구 46b : 유출구

50 : 커버 56 : 조정나사

58 : 조정너트 64 : 스프링

66 : 전자 공급기 68 : 노즐대

72 : 컨트롤 박스 74 : 펌프

78 : 호스 80 : 약액탱크

상술한 본 발명의 목적은 시설 하우스의 천장에 설치된 레일을 따라 길이방향으로 이동하는 주행계와, 이 주행계의 하부에 설치되어 있는 노즐대에 장착되어 약액을 작물에 분사하는 다수의 분사노즐과, 주행계의 작동을 제어하는 컨트롤 박스를 포함하는 약액 살포장치에 있어서, 호스를 통해 약액탱크로부터 약액이 유입되는 유입구 및 유입된 약액을 분사노즐로 보내는 유출구를 지니며, 일측면에는 나사부가 형성되어 있는 밸브바디와, 외주부에는 밸브바디의 내벽을 따라 미끄럼 이동하는 피스톤이 형성되어 있으며, 일단에는 나사구멍이 형성되어 있는 작동로드와, 수나사를 통해 밸브바디의 나사부에 결합되어 작동로드의 이탈을 막는 것으로, 중앙에는 관통공이 형성된 커버와, 관통공을 통과한 작동로드의 나사구멍에 삽입되는 것으로, 스프링을 개재하여 커버의 일측면에 탄성적으로 장착되는 조정나사로 이루어진 것을 특징으로 하는 약액 살포장치의 자동 절환밸브에 의해 달성된다.

본 발명의 약액 살포장치의 자동 절환밸브에 의하면, 주행계가 레일의 끝부분에 도달함과 동시에, 정지판과 충돌하는 작동로드가 가압되면서 자동으로 약액의 공급을 차단하기 때문에, 별도의 위치 감지센서 등이 필요치 않으며, 솔레노이드 이용한 전자식 밸브에 비해 가격이 저렴하므로 전체적인 설치비용을 줄일 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부한 제2도 내지 제5도를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약액 살포장치의 자동 절환밸브에 대하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명의 자동 절환밸브가 채용된 약액 살포장치의 구성을 보인 사시도이고, 제3도는 본 발명에 따른 자동 절환밸브의 장착상태를 보인 사이도이고, 제4도는 본 발명에 따른 자동 절환밸브의 조립상태를 보인 사시도이며, 제5도는본 발명에 따른 자동 절환밸브의 구성을 보인 분해 사시도이다.

먼저, 제2도와 제3도를 참조하면, 여기에는 본 발명에 따른 자동 절환밸브가 설치되어 있는 약액 살포장치가 도시되어 있다. 이것의 개략적인 구성을 보면, 시설 하우스의 천장에 설치된 레일(22)과, 시설 하우스의 일측면에 설치된 정지판(24) 및 충전함(26)과, 상기 레일(22)을 따라 시설 하우스의 길이방향으로 이동하는 주행계(30)와, 주행계(30)의 하부에 부착된 노즐대(68)에 장착되어 호스(78)를 경유하여 약액펌프로부터 공급된 약액을 작물에 분사하는 다수의 분사노즐(32)과, 이 분사노즐(32)에 정전하를 공급하는 전자 공급기(66) 및 컨트롤 박스(72)로 이루어져 있다. 레일(22)은 고정클립(28)에 의해 시설 하우스의 골격을 유지하는 파이프(20)에 간단히 고정된다. 여기에서, 호스(78)에 남아있는 농약의 잔액은 회수라인(76)을 통해 완전히 제거된다.

주행계(30)는 레일(22)을 따라 시설 하우스의 길이방향으로 이동하는 것으로, 내부에는 밧데리와 모터가 내장되어 있다. 이 주행계(30)의 하부에는 노즐대(68)가 부착되어 있으며, 이 노즐대(68)에는 정전하를 발생시키는 본 발명의 전자 공급기(66)와 함께, 분사노즐(32) 및 자동 절환밸브(40)가 설치되어 있다. 분사노즐(32)에는 캡(34)이 씌어져 있다. 또한, 노즐대(68)의 하단에는 체크밸브(70)가 설치되어 있어, 약액의 역류를 방지한다.

충전함(26)은 외부 전원과 접속되어 있는 충전단자를 통해 주행계(30)에 내장된 밧데리에 전기를 충전시키는 것으로, 주행계(30)가 약액분사를 마치고 처음위치로 복귀됨과 동시에, 자동으로 충전단자에 접속되어 밧데리가 자동으로 충전되도록 하였으며, 충전이 완료된 다음에는 자동으로 전기의 공급이 차단되도록 하였다.

또한, 주행계(30)의 하부에는 정지판(24)과의 충돌에 의해 약액의 공급을 차단하는 본 발명의 자동 절환밸브(40)가 설치되어 있다. 이 자동 절환밸브(40)는 내부로부터 돌출·설치되어 있는 작동로드(42)가 정지판(24)에 충돌하는 순간에 가압되면서 약액의 공급이 자동으로 차단되어 분무작업이 중지되는 구조를 갖는 것으로, 다음의 제4도와 제5도에서 상세히 설명한다. 주행계(30)와 전자 공급기(66)의 작동은 컨트롤 박스(72)에 의해 제어된다.

제4도는 본 발명에 따른 자동 절환밸브의 구성을 보인 분해 사시도로, 본 발명에 따른 자동 절환밸브(40)의 개략적인 구성을 보면, 작동로드(42)의 외주부에 설치어 있는 피스톤(44)이 내장되는 밸브바디(46)와, 밸브바디(46)의 일측면에 결합되어 약액의 누유를 막는 커버(50)와, 밸브바디(46)로부터 연장되어 커버(50)를 관통한 다음, 조정나사(56)와 나사 결합되는 작동로드(42)로 이루어져 있다.

여기에서, 일측면에 나사부(48)가 형성되어 있는 밸브바디(46)는 호스(78)를 통해 약액탱크(80)로부터 약액이 유입되는 유입구(46a) 및 유입된 약액을 분사노즐(32)로 보내는 유출구(46b)를 구비하고 있다. 작동로드(42)의 외주부에 설치되어 있는 피스톤(44)은 유입되는 약액의 압력에 의해 이 밸브바디(46)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하게 된다.

피스톤(44)의 외주부에는 기밀 유지용 시일링(44a)이 끼워져 있으며, 이 피스톤(44)의 하부에는 강성증대를 위한 보강부(42b)가 형성되어 있다. 또한, 작동로드(42)의 일단에는 조정나사(56)가 나사 결합되는 나사구멍(42a)이 형성되어 있다.

수나사(54)를 통해 밸브바디(46)의 나사부(48)에 결합되어 작동로드(42)의 이탈을 막는 커버(50)의 중앙에는 관통공(52)이 형성되어 있어, 작동로드(42)가 외부로 돌출될수 있게 한다. 밸브바디(46)의 내부에는 커버(50)와 밸브바디(46)의 결합시에 약액의 누유를 막기위한 패킹(84)이 끼워져 있다.

조정나사(56)는 관통공(52)을 통과한 작동로드(42)의 나사구멍(42a)에 나사결합되는 것으로, 스프링(64)을 개재하여 커버(50)의 일측면에 탄성적으로 장착된다. 이 조정나사(56)의 외주부에는 스프링(64)의 일단을 지지하는 스프링 시트(59)가 끼워져 있으며, 그의 길이를 적절히 조절하기 위한 조정너트(58)가 스프링 시트(59)와 인접하게 배치되어 있다.

다음에는 제5도를 참고로, 이러한 구성을 지닌 자동 절환밸브를 이용하여 약액의 공급을 차단하는 과정을 설명한다.

제5도는 본 발명에 따른 자동 절환밸브의 작동상태를 보인 단면도로, 작동로드(42)가 정지판(24)에 의해 가압되어 있는 상태는 가상선으로 도시하였다.

컨트롤 박스(72)에서 전달되는 신호에 의해서 주행계(30)는 레일(22)을 따라 시설 하우스이 길이방향으로 이동하기 시작한다. 이때, 호스(78)를 통해 약액탱크(80)로부터 공급된 약액은 노즐바디(60)의 분출공(60b)을 통해 분사된다. 전자 공급기(66)로부터 전선(68)을 통해 공급되는 정전하에 의해 분무액이 대전되면서 캡(34)에 형성된 분사공(62b)을 통해 작물에 공급된다. 그 결과, 대전된 분무액은 작물 잎의 앞·뒤면에 고루게 부착되는 것이 가능하다.

주행계(30)가 레일(22)의 끝까지 이동하게 되면, 주행계(30)의 하부에 설치되어 있는 자동 절환밸브(40)의 작동로드(42)가 정지판(24)과 충돌되어 밸브바디(46)내부로 가압되기 시작한다. 작동로드(42)의 이동에 따라, 피스톤(44)은 스프링(64)의 힘을 극복하고 밸브바디(46)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하면서 가상선으로 도시한 바와 같이, 유입구(46a)와 유출구(46b)사이로 위치하게 되어 유입구(46a)를 통해 들어오던 약액이 차단되어 분무작업이 정지된다. 이때, 스프링(64)에는 압축시에 가해진 탄성 에너지가 저장된다.

이와 동시에, 주행계(30)에 장착되어 있는 리미트 스위치(82)가 정지판(24)과 충돌되면서 컨트롤 박스(72)에 신호를 보내게 된다. 컨트롤 박스(72)에서는 리키트 스위치(82)에서 전달되는 신호를 따라서 펌프(74)로 공급되던 전기를 차단하게 되며, 그 결과, 유입구(46a)로는 더 이상 약액이 유입되지 않게 되며, 피스톤(44)은 압축시 저장되어 있던 스프링(64)의 탄성력에 의해서 원래의 위치로 복귀된다.

또한, 리미트 스위치(82)의 작동에 따라서 컨트롤 박스(72)에서는 주행계(30)내부의 모터에 신호를 보내 이를 역회전시키게 되고, 주행계(30)는 원래의 위치로 리턴된다. 초기의 위치로 리턴된 주행계(30)는 충전함(26)의 충전단자와 접속되어 자동으로 충전됨으로써, 다음 작업을 대기하게 된다.

이상으로 설명한 본 발명에 의하면, 주행계가 레일의 끝부분에 도달함과 동시에, 정지판과 충돌되는 작동로드가 가압되면서 자동으로 약액의 공급을 차단하기 때문에, 별도의 위치 감지센서 등이 필요치 않으며, 솔레노이드 이용한 전자식 밸브에 비해 가격이 저렴하므로 전체적인 설치비용을 줄일 수 있는 효과를 제공하는 것이 가능하다.

Claims (4)

1. 시설 하우스의 천장에 설치된 레일(22)을 따라 길이방향으로 이동하는 주행계(30)와, 상기 주행계(30)의 하부에 설치되어 있는 노즐대(68)에 장착되어 약액을 작물에 분사하는 다수의 분사노즐(32)과, 상기 주행계(30)의 작동을 제어하는 컨트롤 박스(72)를 포함하는 약액 살포장치에 있어서, 호스(78)를 통해 약액탱크(80)로부터 약액이 유입되는 유입구(46a) 및 유입된 약액을 상기 분사노즐(32)로 보내는 유출구(46b)를 지니며, 일측면에는 나사부(48)가 형성되어 있는 밸브바디(46)와, 외주부에는 상기 밸브바디(46)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하는 피스톤(44)이 형성되어 있으며, 일단에는 나사구멍(42a)이 형성되어 있는 작동로드(42)와, 수나사(54)를 통해 상기 밸브바디(46)의 나사부(48)에 결합되어 상기 작동로드(42)이 이탈을 막는 것으로, 중앙에는 관통공(52)이 형성된 커버(50)와, 상기 관통공(52)을 통과한 상기 작동로드(42)의 나사구멍(42a)에 삽입되는 것으로, 스프링(64)을 개재하여 상기 커버(50)의 일측면에 탄성적으로 장착되는 조정나사(56)로 이루어진 것을 특징으로 하는 약액 살포장치의 자동 절환밸브.
2. 제1항에 있어서, 상기 밸브바디(46)에는 약액의 누출을 방지하는 패킹(84)이 끼워져 있는 것을 특징으로 하는 약액 살포장치의 자동 절환밸브.
3. 제1항에 있어서, 상기 조정나사(56)의 외주부에는 스프링(64)의 일단을 지지하는 스프링 시트(59)가 끼워져 있으며, 상기 작동로드(42)의 길이를 조절하기 위한 조정너트(58)가 이 스프링 시트(59)와 인접하게 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 약액 살포장치의 자동 절환밸브.
4. 제1항에 있어서, 상기 피스톤(44)의 외주부에는 기밀 유지용 시일링(44a)이 끼워져 있는 것을 특징으로 하는 약액 살포장치의 자동 절환밸브.

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