KR100846238B1 - 멀치 제조장치 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 농작물을 재배할 때 경지토양의 표면을 덮어주는 멀치(mulch)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 멀치의 제조를 신속하게 함과 더불어 환경친화적인 멀치를 제조할 수 있는 멀치의 제조장치 및 그 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 멀치의 제조장치는, 단섬유 원료를 분쇄하는 분쇄유닛; 상기 분쇄유닛에 의해 분쇄되는 단섬유 원료에 물과 접착성 수지분체를 분사하는 분사유닛; 및 상기 혼합물을 가압 및 가열하는 복수의 열롤러;를 포함한다.

멀치, 분쇄유닛, 분사유닛, 흡착유닛, 톱니형 기어

Description

멀치 제조장치 및 그 제조방법{APPARATUS FOR MANUFACTURING AN AGRICULTURAL MULCH AND METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀치 제조장치를 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀치 제조방법을 도시한 공정도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 *

10 : 분쇄유닛 20 : 분사유닛

50 : 열롤러

본 발명은 농작물을 재배할 때 경지토양의 표면을 덮어주는 멀치(mulch)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 멀치의 제조를 신속하게 함과 더불어 환경친화적인 멀치를 제조할 수 있는 멀치의 제조장치 및 그 방법에 관한 것이다.

멀치(Mulch)라 함은, 농작물을 재배할 때 경지토양의 표면을 덮어주는 자재의 일종으로, 이러한 멀치를 경지토양의 표면에 덮어주는 작업을 멀칭(Mulching)이라 한다. 이러한 멀치는 예전에는 볏짚 ·보릿짚 ·목초 등이 이용되었으나, 오늘 날은 폴리에틸렌이나 폴리염화비닐 필름 등이 이용된다. 이러한 멀칭은 토양침식방지 ·토양수분유지 ·지온조절 ·잡초억제 ·토양전염성병균방지 ·토양오염방지 등의 목적으로 실시된다.

건조지에서는 사이갈이[中耕]를 얕게 해서 표층토(表層土)를 부수어 토층 아랫부분과 모관수(毛管水) 연락을 끊음으로써 토양수의 증발을 막는 방법을 취한다. 이 경우는 표층토 자체가 멀치 역할을 하므로 소일멀치(soil mulch)라고 한다.

멀칭은 거세게 내리는 비로 인하여 경지토양이 씻겨나가는 것을 막는 효과가 커서 토양관리의 중요한 수단의 하나이다.

토양수분유지의 효과는 건조한 토양에서 또는 비가 적게 내리는 지역에서 효과가 크다. 지온에 대한 효과는 계절과 자재에 따라 다르다. 가을에서 봄 사이의 저온기에는 지온을 높여 주는 투명 필름을 사용하여 생육을 촉진시키고, 여름의 고온기에는 볏짚 ·목초 등으로 지온을 낮추는 것이 좋다. 흑색 필름은 지온상승효과는 작으나, 햇빛의 투과량이 제한되므로 잡초종자의 발아나 생육을 억제하는 효과가 크다. 최근에는 지온을 상승시킴과 동시에 잡초의 생육은 억제시키고 특정파장의 빛만을 통과시키는 필름, 제초제를 바른 투명한 필름이 개발되었다. 그리고, 멀칭은 노지(露地)에서 잎담배 ·고추 등의 재배에 이용될 뿐 아니라 하우스 등의 원예시설에서도 이용된다.

한편, 이러한 종래의 멀치는 그 시공후에 별도의 수거작업을 진행하여야 하는데, 이러한 수거작업은 농촌의 일손부족 현상에 비추어 농민에게 부담을 가중시킬 수 있고, 또한 수건된 후에는 소각처리되어야 하는 데 그 소각과정에서 환경오 염물질이 다량 발생하여 환경오염을 유발시키는 심각한 문제점이 있었다.

이에 따라, 최근에는 시공후에 미생물에 의한 자연부패를 통해 퇴비화를 유도할 수 있는 유기질 재질의 멀치가 개시되어 있다.

또한, 종래의 멀치를 제조하는 방법은 복잡한 공정을 통해 진행됨에 따라 제조인원이 다수 투입되고, 또한 그 제조원가를 상승시키는 요인이 되는 단점이 있었다.

그리고, 종래의 멀치를 제조하는 방법은 각종 먼지 등의 발생이 심하여 제조현장 내지는 그 주변공간의 훼손이 심한 단점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 전체적인 공정이 매우 단순화될 뿐만 아니라 보다 신속한 제조가 용이하여 대량 생산에 적합한 멀치의 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 그 제조공정 도중에 각종 먼지의 발생이 최소화되어 제조현장 내지는 그 주변공간을 보다 청결하게 할 수 있는 멀치의 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀치의 제조장치는,

단섬유 원료를 분쇄하는 분쇄유닛;

상기 분쇄유닛에 의해 분쇄되는 단섬유 원료에 물과 접착성 수지분체를 분사하는 분사유닛; 및

상기 혼합물을 가압 및 가열하는 복수의 열롤러;를 포함한다.

상기 분쇄유닛은 단섬유 원료를 분쇄하여 하류로 흩날려 보내는 톱니형 기어 및 상기 톱니형 기어의 상류측에 구비된 한 쌍의 가압롤러를 포함한다.

상기 분사유닛 및 복수의 열롤러 사이에는 상기 단섬유원료, 물, 및 식물성 가루가 혼합된 혼합물을 흡입하는 흡입유닛, 및 상기 흡입유닛에 의해 흡입된 혼합물을 이송시키는 이송벨트를 더 포함한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀치의 제조방법은, 단섬유 원료를 분쇄하는 분쇄단계, 분쇄된 단섬유 원료에 물 및 접착성 수지분체를 혼합하는 혼합단계, 및 상기 혼합된 혼합물을 흡착한 후에 복수의 열롤러 사이로 통과시켜 경화시키는 경화단계를 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀치 제조장치를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 멀치 제조장치는, 단섬유 원료를 분쇄하는 분쇄유닛(10), 상기 분쇄유닛(10)에 의해 분쇄되는 단섬유 원료에 물과 식물성 수지가루를 분사하는 분사유닛(20), 및 상기 혼합물을 가압 및 가열하여 건조시키는 복수의 열롤러(50)를 포함한다. 여기서, 단섬유 원료로는 목화를 가공하고 남은 잔여 물 또는 기타 솜 가공 도중에 잔존하는 하급의 솜 또는 목화원료, 그외에 잘려진 볏짚, 보릿짚, 목초 등이 이용될 수 있다.

분쇄유닛(10)은 이송되는 단섬유 원료(S)를 분쇄하는 구성으로, 이송되는 단섬유 원료(S)를 분쇄하여 하류로 흩날려 보내는 톱니형 기어(12) 및 이 톱니형 기어(12)의 상류측에 구비된 한 쌍의 가압롤러(13, 14)를 포함한다.

그리고, 분쇄유닛(10)의 상류에는 단섬유 원료(S)를 분쇄유닛(10)으로 이송하는 이송벨트(11)가 배치되고, 분쇄유닛(10)의 하부에는 분쇄되어 흩날리는 단섬유 원료(S1)를 수거하여 분쇄된 단섬유 원료(S1)가 하부로 낙하됨을 방지하는 수거판(15)이 배치된다.

분사유닛(20)은 분쇄되어 이송되는 단섬유 원료(S1)의 상부측에 배치된 하나 이상의 분사기(21, 22)를 포함하고, 상기 분사기(21, 22)는 물과 접착성 수지분체를 분쇄된 단섬유 원료(S1)측으로 분사 내지는 살포함으로써 분쇄된 단섬유 원료(S1), 물 및 접착성 수지분체를 혼합시켜 혼합물(S2)를 형성시킨다. 여기서, 접착성 수지분체는 쌀, 밀, 옥수수, 감자, 칡 등과 같은 식물성 수지분체 또는 동물성 수지분체 등일 있고, 이러한 접착성 수지분체는 물과 열 등이 가해짐에 따라 상기 분쇄된 단섬유 원료(S1)의 입자와 입자를 접착시켜 그 기계적 강성을 유지시킴과 더불어, 그 제조되는 멀치(M)를 빳빳하게 한다.

또한, 본 발명의 분사유닛(20)에 의해 분사 내지는 살포되는 재료에는 송진, 액체비료 등과 같은 다양한 유기질 재료가 더 포함될 수 있다.

그리고, 분사유닛(20)의 하부에는 분쇄된 단섬유 원료(S1), 물 및 접착성 수 지분체이 혼합된 혼합물(S2)을 하류측으로 이송시키는 이송벨트(40)가 배치될 수 있고, 이송벨트(40)의 하부에는 이송벨트(40)로 상기의 혼합물(S2)을 흡착시키는 흡착유닛(30)이 배치될 수도 있다.

흡착유닛(30)은 흡입팬(31) 및 이 흡입팬(31)으로부터 흡입관(32)을 통해 연결된 흡착구(33)를 포함하고, 흡입팬(31)의 작동에 의해 흡입력이 흡입관(32) 및 흡입구(33)를 통해 상기 혼합물(S2)측에 전달됨으로써, 미세한 입자로 이루어진 혼합물(S2)은 이송벨트(40)의 표면에 균일하게 흡착되고, 이에 의해 혼합물(S2)들은 열롤러(50)측으로 매우 용이하게 이송된다. 그리고, 혼합물(S2)의 입자들이 외부로 흩날려가는 현상 등이 방지되어 본 장치의 주변공간을 청결하게 할 수 있다.

또한, 이송벨트(40)는 미세한 망체 형상으로 이루어져, 상기 흡착유닛(30)의 흡착력이 혼합물(S2)으로 충분히 전달되도록 함이 바람직할 것이다.

이송벨트(40)의 하류에는 복수의 열롤러(50)가 구비되고, 이송벨트(40)에 의해 이송되는 혼합물(S2)이 열롤러(50) 사이를 통과함에 따라 혼합물(S2)에는 상하부에서 열 및 압력이 인가되고, 이때 혼합물(S2) 내의 접착성 수지분체 또는 그외의 유기질재료(송진, 액체비료 등)이 가열되어 용융되면서 수분 등은 증발됨으로써, 접착성 수지분체 또는 그외 유기질재료 등이 분쇄된 단섬유 원료(S1)의 입자와 입자를 결합시켜 그 건조 내지는 경화공정이 신속하게 이루어져 멀치(M)의 제조가 완료된다.

이렇게 열롤러(50)를 통고하여 제조된 멀치(M)는 와인딩유닛(60)에 의해 감겨진다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀치의 제조방법은 도 2에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 멀치 제조방법은, 단섬유 원료(S)를 분쇄하는 분쇄단계(C1), 분쇄된 단섬유 원료(S1)에 물 및 접착성 수지분체를 혼합하는 혼합단계(C2), 및 상기 혼합된 혼합물(S2)을 흡착한 후에 복수의 열롤러(50) 사이로 통과시켜 경화시키는 경화단계(C3)를 포함한다.

이러한 제조방법을 도 1을 참조하여 보다 구체적으로 살펴보면, 분쇄유닛(10)에 의해 단섬유 원료(S)를 적절한 크기로 분쇄시키고(C1), 이렇게 분쇄된 단섬유 원료(S1)에 분사유닛(20)을 통해 물 및 접착성 수지분체, 그외의 유기물재료 등을 혼합하여 혼합물(S2)을 형성하며(C2), 이렇게 혼합된 혼합물(S2)을 흡착유닛(30)에 의해 이송벨트(40)측으로 흡착시킨 후에 복수의 열롤러(50) 사이로 통과시키면 혼합물(S2)은 자체 건조 내지는 경화되어(C3), 멀치(M)의 제조가 완료된다.

이렇게 제조가 완료된 멀치(M)는 와인딩유닛(60)에 의해 감겨져 출하된다.

이러한 본 발명에 따르면, 녹말가루풀을 이용한 별도의 접착공정이 필요없이 단일공정 내에서 단섬유원료의 분쇄, 접삭성 수지분체의 혼합, 및 혼합물의 자체 건조 등을 구현함으로써, 전체적인 제조공정이 매우 단순화될 뿐만 아니라 보다 신속한 제조가 용이하여 대량 생산에 적합한 장점이 있다.

또한, 본 발명은 흡착유닛(30)에 의해 혼합물을 이송벨트(40)측에 균일하게 흡착시킴으로써, 그 혼합물의 이송을 보다 용이하게 함과 더불어 각종 미세 입자의 흩날림 등이 최소화되어 제조현장 내지는 그 주변공간을 보다 청결하게 할 수 있 다.

더불어, 본 발명의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조된 멀치는 그 재료가 모두 유기질재료로 이루어짐으로써 그 사용 후 자연 부패를 통해 퇴비 효과를 창출할 수 있고, 이에 의해 유기농 경작을 보다 효율적으로 수행할 수 있다.

본 발명의 제조방법에 따르면, 첨가되는 접착성 수지분체 및 그외 첨가되는 유기질의 비율을 적합하게 조절함으로써, 그 제조된 멀치의 부패 기간을 20일 내지 6개월로 조절할 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명은, 전체적인 공정이 매우 단순화될 뿐만 아니라 보다 신속한 제조가 용이하여 대량 생산에 적합한 장점이 있다.

또한, 본 발명은 그 제조공정 도중에 각종 먼지의 발생이 최소화되어 제조현장 내지는 그 주변공간을 보다 청결하게 할 수 있는 특징이 있다.

그리고, 본 발명에 의해 제조되는 멀치는 작물의 생육을 활성화하여 작황을 증대시킬 수 있으며, 보온피복재의 수거가 불요하여 농촌의 일손부족 현상 해소와 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 단섬유 원료를 분쇄하는 분쇄유닛과, 상기 분쇄유닛에 의해 분쇄되는 단섬유 원료에 물과 접착성 수지분체를 분사하는 분사유닛 그리고 상기 혼합물을 가압 및 가열하는 복수의 열롤러를 포함하는 멀치 제조장치에 있어서,

   상기 분쇄유닛은 단섬유 원료를 분쇄하여 하류로 흩날려 보내는 톱니형 기어 및 상기 톱니형 기어의 상류측에 구비된 한 쌍의 가압롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀치 제조장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 분사유닛 및 복수의 열롤러 사이에는 단섬유원료, 물, 및 식물성 가루가 혼합된 혼합물을 흡입하는 흡입유닛과, 상기 흡입유닛에 의해 흡입된 혼합물을 이송시키는 이송벨트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀치 제조장치.
4. 삭제

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