KR100687206B1 - 제초기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 상부에 작업자가 착석할 수 있는 공간이 마련되고 엔진으로부터 전달된 동력에 의해 회전되는 바퀴가 횡방향 양측에 구비되는 제 1 차체와, 횡방향 양측에 바퀴가 구비되며 수직방향으로 장착되는 제 1 힌지를 중심으로 상기 제 1 차체에 회동 가능하게 결합되는 제 2 차체와, 양단이 상기 제 1 차체 및 제 2 차체에 각각 결합되는 제 1 실린더와, 상지 제 2 차체의 전방에 장착되는 제초부를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 제초부는 제 1 가로부재 및 제 3 힌지를 중심으로 상기 제 1 가로부재에 대해 회동 가능하게 연결되는 제 2 가로부재로 이루어진 가로부재와, 상기 제 3 힌지를 중심으로 상기 제 2 가로부재를 회동시키는 제 5 실린더와, 상기 제 1 및 제 2 가로부재의 하부에 각각 결합되는 한 쌍의 커터로 구성되는 바, 제초부의 수평이동 범위를 넓어 원활한 제초작업을 할 수 있으며, 제초기의 수평이동 이외에 기울임 각도를 주어 비탈진 언덕 등도 제초작업을 할 수 있는 제초기를 제공한다.
제초기, 수평이동, 기울임 각도

Description

제초기{Weeder}
도 1은 본 발명 제초기의 사시도.
도 2는 도 1의 분해사시도.
도 3a와 도 3b는 본 발명 제초기의 제초부가 승하강 동작을 도시하는 측면도.
도4a와 도 4b는 본 발명 제초기의 가로부재가 샤프트를 중심으로 회동하는 동작을 도시하는 사시도.
도 5는 본 발명 제초기의 가로부재가 제 2 힌지를 중심으로 회동하는 동작을 도시하는 사시도.
도 6은 본 발명 제초기의 제 2 가로부재가 제 3 힌지를 중심으로 회동하는 동작을 도시하는 사시도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 차체 110 : 제 1 차체
120 : 제 2 차체 130 : 제 1 힌지
140 : 제 1 실린더 200 : 제초부
210 : 수직부재 220 : 회전구동부
230 : 샤프트 240 : 가로부재
250 : 커터
본 발명은 제초기에 관한 것으로, 구체적으로는 과수원의 과수 밑이나 비탈진 언덕 등의 잡초를 제초할 수 있는 제초기에 관한 것이다.
일반적으로 농업용이나 과수 원예용 등으로 사용되는 제초기 중 트랙터와 같은 외부 동력원을 이용하여 이동하면서 제초작업을 행하는 제초기의 경우 이를 트랙터 및 로터리 등의 농기계 후부에 장착된다. 대부분 제초기 자체가 농기계의 폭에 대응하는 크기 정도로서 농기계 후부 고정형으로 되어 있어, 농기계가 운행되면서 농기계 후부 외에 좌, 우측으로 벗어난 부위, 특히 농기계가 운행하기 어려운 부위에 위치할 풀을 베어내기가 어렵다. 이 경우에는 어쩔 수 없이 수작업에 의존할 수밖에 없는 문제점이 있었다.
또한 전술한 문제를 어느 정도 해소하기 위하여 제초기를 좌, 우 어느 일측으로 대략 20 ~ 30cm정도 수평이동이 가능하도록 한 형태가 제시되고 있으나 상기한 문제점을 완벽하게 해소할 수 있지는 못하는 실정이다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제초기의 수평이동 범위를 크게 하여 원활한 제초작업을 할 수 있는 제초기를 제공하는데 있 다.
본 발명의 또 다른 목적은 제초기의 수평이동 외에 기울임 각도를 주어 비탈진 언덕 등도 제초작업을 할 수 있는 제초기를 제공하는데 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 제초기는, 상부에 작업자가 착석할 수 있는 공간이 마련되고 엔진으로부터 전달된 동력에 의해 회전되는 바퀴가 횡방향 양측에 구비되는 제 1 차체와, 횡방향 양측에 바퀴가 구비되며 수직방향으로 장착되는 제 1 힌지를 중심으로 상기 제 1 차체에 회동 가능하게 결합되는 제 2 차체와, 양단이 상기 제 1 차체 및 제 2 차체에 각각 결합되는 제 1 실린더와, 상지 제 2 차체의 전방에 장착되는 제초부를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 제초부는 제 1 가로부재 및 제 3 힌지를 중심으로 상기 제 1 가로부재에 대해 회동 가능하게 연결되는 제 2 가로부재로 이루어진 가로부재와, 상기 제 3 힌지를 중심으로 상기 제 2 가로부재를 회동시키는 제 5 실린더와, 상기 제 1 및 제 2 가로부재의 하부에 각각 결합되는 한 쌍의 커터로 구성된다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 제초기의 사시도이며, 도 2는 도 2의 분해사시도로, 도면을 참조하여 설명하면, 본 발명 제초기는 제초기에 필요한 동력을 발생시키며 제초기를 구동하는 차체(100)와 잡풀 등을 제초하기 위한 제초부(200)로 구분된다. 상기 차체(100)는 제초기에 필요한 동력을 발생시킴과 동시에 제초기를 구동시키기 위한 것으로 제 1 차체(110)와 제 2 차체(120)로 구성된다. 상기 제 1 차체(110)는 상부에 작업자가 착석할 수 있는 공간(112)이 마련되고, 상기 차체(100)를 구동시키기 위한 엔진(114)이 장착되며, 상기 엔진(114)으로부터 전달된 동력에 의해 회전되는 바퀴(116)가 양측에 구비된다. 또한, 상기 제 2 차체(120)는 횡방향 양측에 바퀴(122)가 구비되며, 수직방향으로 장착되는 제 1 힌지(130)에 의해 상기 제 1 차체(110)와 회동 가능하도록 결합된다. 상기 제 1 차체(110)와 제 2 차체(120) 사이에는 상기 제 1 힌지(130)를 중심으로 양측에 각각 제 1 실린더(140)가 결합되며, 차체(100)를 조향하기 위한 조향핸들(118)이 상기 제 1 차체(110)의 상부에 구비된다.
상기와 같이 구성된 차체(100)의 조향은 상기 조향핸들(118)을 회전시켜 한 쌍의 상기 제 1 실린더(140)를 각각 구동시킴으로써 이루어진다. 예를 들어, 작업자가 제초기의 진행방향을 좌측으로 조향하고자 상기 조향핸들(118)을 좌측으로 회전시키면, 상기 제 1 힌지(130)의 우측에 위치된 제 1 실린더(140a)로 유압이 공급되어 로드(142a)를 전진시키고, 상기 제 1 힌지(130)의 좌측에 위치된 제 1 실린더(140b)에서 유압이 방출되어 로드(142b)를 후퇴시키게 된다. 이에 따라 상기 제 2 차체(120)는 제 1 힌지(130)를 중심으로 좌측으로 회동된다. 제초기의 진행방향을 우측으로 조향하고자 하는 경우, 상기 조향핸들(118)을 우측으로 회전시키면, 상기 제 1 힌지(130)의 좌측에 위치된 제 1 실린더(140b)로 유압이 공급되어 로드(142b)를 전진시키고, 상기 제 1 힌지(130)의 우측에 위치된 제 1 실린더(140a)에서 유압이 방출되어 로드(142a)를 후퇴시키게 된다.
상기 제초부(200)는 상기 차체(100)의 전방에 위치되며, 상기 제 2 차체(120)의 전면과 링크(212)로 연결되어 승하강 가능한 수직부재(210)와, 상기 수직부재(210)의 일측 상부에 구비되는 회전구동부(220)와, 상부가 상기 회전구동부 (220)에 연결되어 회전하는 샤프트(230)와, 제 2 힌지(242)에 의해 상기 샤프트(230)의 하부와 회동 가능하게 결합되는 가로부재(240)와, 상기 가로부재(240)의 하부에 장착되는 커터(250)로 구성된다.
상기 수직부재(210)는 횡방향으로 길게 형성된 직사각플레이트로 일측 상단에는 돌출되는 수평부재(214)가 형성된다. 상술한 바와 같이, 상기 수직부재(210)는 승하강 가능하도록 상기 제 2 차체(120)의 전면과 복수의 링크(212a, 212b)로 연결되어지되, 일 링크(212a)의 하부에 제 2 실린더(216)를 구비하여 상기 제 2 실린더(216)의 구동으로 승하강된다. 이때, 상기 제 2 실린더(216)는 상기 제 2 차체(120)에 회동 가능하도록 결합된다.
상기 회전구동부(220)는 상기 수평부재(214)에 설치되며, 소정의 간격을 두고 설치되는 한 쌍의 기어(222a, 222b)와, 상기 기어(222a, 222b)에 권취된 체인과(224), 상기 체인(224)과 연결되어 체인(224)을 소정 거리만큼만 왕복운동시키는 제 3 실린더(226)로 구성된다. 따라서, 상기 제 3 실린더(226)가 구동하여 로드(228)를 전, 후진시키면 상기 로드(228)와 연결된 체인(224)이 소정 거리만큼만 왕복이동하여 상기 기어(222a, 222b)가 회전하게 된다.
상기 샤프트(230)는 상기 한 쌍의 기어(222a, 222b) 중 상기 수직부재(210)의 단부에 설치되는 기어(222a) 하부에 결합되어지되, 상기 기어(222a)의 하면에서 수직하향으로 돌출되게 결합된다. 또한, 상기 샤프트(230)의 하부에는 샤프트(230)의 회전을 가이드함과 동시에 샤프트(230)의 휨을 방지하기 위한 고정부재(232)가 결합된다.
상기 가로부재(240)는 상기 제 2 힌지(242)에 의해 상기 샤프트(230)의 하부와 회동 가능하게 연결되는 제 1 가로부재(240a)와, 상기 제 1 가로부재(240a)와 제 3 힌지(244)에 의해 회동 가능하게 연결되는 제 2 가로부재(240b)로 구성된다. 또한, 상기 샤프트(230)와 제 1 가로부재(240a) 사이에는 제 1 가로부재(240a)를 회동시키는 제 4 실린더(246)가 장착되고, 상기 제 1 가로부재(240a)와 제 2 가로부재(240b) 사이에는 제 2 가로부재(240b)를 회동시키는 제 5 실린더(248)가 구비된다. 또한, 상기 각각의 가로부재(240a, 240b)에는 전방으로 돌출 형성되는 바퀴(252)가 구비되어 각 가로부재(240)가 하향으로 처지는 것을 방지한다. 그리고, 상기 각각의 가로부재(240a, 240b)의 하부에는 커터(250)가 각각 장착되어지되, 상기 커터(250)의 상부에는 제초작업 시 돌 등이 튀어 오르는 것을 막는 안전판(254)이 구비된다. 또한, 상기 커터(250)의 하면(256)은 반구형상으로 형성되어 커터(250) 회전 시 지면의 돌출된 부분과 충돌하여 회전이 멈추는 것을 방지한다.
한편, 상기 차체(100)의 바퀴(116, 122), 각 실린더(140, 216, 226, 246, 248) 및 커터(250)는 상기 엔진(114)에서 발생되는 유압을 이용하여 작동된다. 그 중 상기 각 커터(250)는 커터(250)의 상부에 장착된 유압모터(258)에 의해 구동되는 바, 유압모터를 사용한 구동방식은 이미 다양한 방식이 소개되어 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상하로 굴곡이 형성된 농경지나 과수원 등의 잡풀을 제거하기 위한 본 발명 제초기의 커터 승하강 동작을 도 3a와 도 3b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 3a는 커터(250)가 하강한 상태로 평지의 잡풀을 제거하기 위한 최초의 상 태이다. 상기 최초의 상태에서 제 2 실린더(216)로 유압이 공급되면, 상기 제 2 실린더(216)의 로드(218)가 상승하여 상부링크(212a)를 회동시키게 되고, 상기 상부링크(212b)와 수직부재(210)에 의해 연결된 하부링크(212b) 또한 회동하여 수직부재(210)를 상승시키게 되며, 상기 커터(250)는 상기 수직부재(210)를 따라 도 3b와 같이 상승하게 된다. 따라서, 상기 커터(250)의 상승 높이는 상기 제 2 실린더(216)에서 상승되는 로드(218)의 길이에 따라 결정되며, 그 길이를 조절하면 커터(250)의 상승 높이를 제어할 수 있다. 한편, 도 3b와 같이 상승된 커터(250)를 하강하기 위해서 상기 제 2 실린더(216)로 유입되는 오일을 중단시키면, 자중에 의해 제초부(200)가 하강하게 되고, 상기 커터(250) 또한 하강하게 되어 도 3a의 최초 상태로 복귀하게 된다.
도 4a와 도 4b를 참조하여 가로부재의 회동동작을 살펴보면, 도 4a는 가로부재가 샤프트를 중심으로 90° 수평회동 된 상태를 도시하며, 도 4b는 180° 수평회동 된 상태를 도시한다.
나무 밑 등 작업자나 농기계가 들어가기 힘든 부분의 제초작업을 위해서 커터(250)가 장착된 가로부재(240)를 회동시켜 커터(250)를 제초기의 외측으로 돌출시켜야 한다. 도 1에 도시된 바와 같은 최초의 상태에서 제 3 실린더(226)로 유압이 공급되면, 상기 제 3 실린더(226)의 로드(228)는 전진하게 되고, 상기 로드(228)와 연결된 체인(224)은 도 4a의 화살표방향으로 이동되며, 소정의 간격을 두고 설치되는 한 쌍의 기어(222a, 222b)를 회전시키게 된다. 상기 한 쌍의 기어(222a, 222b) 중 수직부재(210)의 단부에 설치되는 기어(222a)와 결합되는 샤프트 (230)는 상기 기어(222a)의 회전에 의해 함께 회전되며, 이에 따라 상기 가로부재(240)도 회동하게 된다.
상기와 같이 회동된 가로부재(240)는 커터(250)의 승하강과는 달리 상기 제 3 실린더(226)에 가해진 유압을 중단하여도 복귀되지 않는다. 따라서, 상기 가로부재(240)를 복귀시키기 위해서는 상기 제 3 실린더(226)의 로드(228)가 후퇴하도록 유압을 공급하여 상기 가로부재(240)가 도 4a에 도시된 회동방향의 역방향으로 진행이 이루어지도록 해야 한다.
도 5는 본 발명 제초기의 가로부재가 제 2 힌지를 중심으로 회동하는 동작을 도시하는 사시도이다.
나무 밑 등 작업자나 농기계가 들어가기 힘든 부분의 지형이 평지인 경우 상기 도 5와 같은 방법으로 가로부재(240)를 수평회동시켜 제초작업이 이루어지나, 경사를 갖는 지형일 경우 상기와 같은 방법을 이용한 제초작업은 불가능하다. 따라서, 상기와 같은 지형의 잡풀을 제초하기 위해서는 커터(250)와 지면이 평행이 되어야 한다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 가로부재(240)가 제초기의 외측으로 돌출되고, 상기 가로부재(240)와 샤프트(230)가 소정의 각을 이루고 있는 상태에서 제 4 실린더(246)에 유압이 공급되면, 상기 제 4 실린더(246)의 로드(248)는 후퇴하게 되며, 그에 따라 상기 가로부재(240)는 제 2 힌지(242)를 중심으로 회동하게 되는데, 이때 가로부재(240)와 샤프트(230) 사이의 각도는 점점 줄어들게 되므로 커터(250)가 지면과 평행을 이루어 경사면의 제초작업이 가능해진다. 반면, 상기 제 4 실린더(246)로 공급되는 유압을 제거하면 상기 가로부재(240)의 자중에 의해 최초 의 상태로 복귀하게 된다.
한편, 굴곡이 심한 경사면의 경우에는 상기의 방법으로도 제초하기 용이하지 않다. 이럴 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 제 5 실린더(248)에 유압을 공급하여 제 2 가로부재(240b)가 제 3 힌지(244)를 중심으로 회동되면 제초작업이 가능해진다. 이때, 상기 제 3 힌지(244)는 상기 가로부재(240)에 비해 아래쪽에 위치되므로 미세한 각도 조절이 가능해진다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제초기의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 실린더에 의해 상하, 좌우로 이동될 뿐만 아니라 그 이동범위가 기존에 비해 월등히 넓어져 과수 밑 등과 같이 제초기가 닿지 않는 곳까지 제초작업을 할 수 있다.
또한, 본 발명은 제초작업을 하는 제초부가 실린더에 의해 회동되어 경사진 언덕 등과 같은 곳도 제초작업을 할 수 있는 장점이 있다.

Claims (6)

  1. 상부에 작업자가 착석할 수 있는 공간이 마련되고 엔진으로부터 전달된 동력에 의해 회전되는 바퀴가 횡방향 양측에 구비되는 제 1 차체와, 전방에 제초부가 장착되고 횡방향 양측에 바퀴가 구비되며 수직방향으로 장착되는 제 1 힌지를 중심으로 상기 제 1 차체에 회동 가능하게 결합되는 제 2 차체와, 양단이 상기 제 1 차체 및 제 2 차체에 각각 결합되는 제 1 실린더를 포함하며, 상기 제 1 실린더 구동 시 상기 제 2 차체가 상기 제 1 힌지를 중심으로 회동하여 조향되는 제초기에 있어서,
    상기 제초부는, 제 1 가로부재 및 제 3 힌지를 중심으로 상기 제 1 가로부재에 대해 회동 가능하게 연결되는 제 2 가로부재로 이루어진 가로부재와, 상기 제 3 힌지를 중심으로 상기 제 2 가로부재를 회동시키는 제 5 실린더와, 상기 제 1 및 제 2 가로부재의 하부에 각각 결합되는 한 쌍의 커터로 구성되는 것을 특징으로 하는 제초기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 실린더는 상기 제 1 힌지를 중심으로 양측에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 제초기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제초부는 수직으로 승하강 가능하도록 상기 제 2 차체와 링크 연결되고, 상기 링크에 연결되어 상기 커터를 승하강시키는 제 2 실린더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제초기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제초부는 상기 제 2 차체에 연결되는 수직부재를 구비하고, 상기 가로부재는 샤프트를 통해 상기 수직부재의 횡방향 축에 대해 회전 가능하게 연결되며, 상기 가로부재 및 샤프트를 회전시키기 위한 회전구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제초기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가로부재는 상기 제 2 차체의 종방향 축에 대해 회전 가능하도록 샤프트의 하부에 결합되고, 상기 가로부재와 샤프트 사이에는 제 4 실린더가 구비되는 것을 특징으로 하는 제초기.
  6. 삭제
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