KR100976587B1 - 자동 파종 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 육묘용 트레이에 정량의 종자를 자동으로 신속 정확하게 공급 및 파종할 수 있는 자동 파종 장치에 관한 것으로서, 상기 자동 파종 장치는 사용종자 보충부와 종자 파종부로 이루어지되, 상기 사용종자 보충부는 종자를 투입하는 호퍼와, 상기 호퍼와 연통되어 상기 호퍼에서 배출되는 종자가 수평으로 이동하는 수평배출관과, 상기 수평배출관 내에 삽입되어 모터의 구동력에 의해 회전하면서 종자를 수평배출관 내로 이동시키는 회전체 및 상기 수평배출관에 형성된 구멍을 통하여 하부로 이동되는 종자를 수납하는 종자대기판을 포함하는 데, 상기 수평배출관에 형성된 구멍에는 수직배출관이 연통되어 상기 수평배출관 내를 이동하는 종자를 결손없이 상기 종자대기판(180)으로 이동시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 노즐의 수 및 노즐의 왕복 속도에 따라 사용되는 종자의 수만큼 일정 시간마다 정확한 종자 보충이 이루어져, 일정 시간마다 종자대기판에 최적량의 종자를 자동으로 보충시킬 수 있는 장점이 있다.

종자, 파종, 트레이, 노즐, 호퍼

Description

자동 파종 장치{AUTOMATIC SOWING DEVICE}

본 발명은 자동 파종 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 육묘용 트레이에 정량의 종자를 자동으로 신속 정확하게 공급 및 파종할 수 있는 자동 파종 장치에 관한 것이다.

일반적으로 육묘용 트레이는 각종 농작물을 싹 틔워 일정 길이로 자라도록 하기 위하여 사용하는 직사각형의 낮은 상자로서 다수개의 셀로 형성되며 밑판에는 구멍이 촘촘히 뚫려있다.

상기 육묘용 트레이에는 일정 두께의 흙 위에 종자를 뿌리고, 그 위에 얇게 복토를 행하게 되는데 이때 물뿌리기(관수)도 행하게 되는데, 특히 종래에는 상기 육묘용 트레이에 종자를 뿌리는 방식은 인력에 의하여 하나씩 상기 육묘용 트레이의 셀에 파종하였다. 그러나 이러한 방법은 작업시간이 길어지고 인력도 많이 필요한 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 국내 실용신안 출원번호 20-2002-0031439과 같은 자동 파종 장치가 개시되어 있으며, 도 1을 참조하여 설명하도록 한다.

도 1은 종래의 자동 파종 장치를 도시하는 측단면도이다.

도 1을 참조하면 종래의 자동 파종 장치는 컨베이어벨트(9)의 상단으로 육묘용 트레이(T)의 셀의 규격과 동일한 형태로 다수의 노즐(7)이 부착되어있는 한 쌍의 노즐대(6)가 구성되며, 각각의 노즐대(6) 측면으로 호퍼(2)의 하단과 연결되어있는 종자대기판(4)이 장착되며, 각각의 노즐대(6)는 공압실린더로 연결되어 종자대기판(4)과 드롭가이드(8) 구간에서 노즐(7) 끝단이 상방으로 270°구간을 순차적으로 왕복 회동할 수 있도록 구성된다.

상기와 같이 구성되는 종래의 자동 파종 장치는 파종을 자동으로 신속 정확하게 수행할 수 있다.

한편, 상기 종래의 자동 파종 장치는 종자대기판과 연결된 호퍼(2)에 미세한 진동으로 인하여 배출구(3)를 통해 종자대기판(4)으로 종자(S)를 자연스럽게 투입시키도록 구성된다. 즉, 종자대기판(4)에 종자(S)가 과잉으로 보충되면 미세진동이 둔해져 상기 호퍼(2)에 수납된 종자(S)가 배출구(3)를 통해 적은 양이 배출되며, 종자대기판(4)에 종자(S)가 부족하게 보충되면 진동이 심해져 상기 호퍼(2)에 수납된 종자(S)가 배출구(3)를 통해 많은 양이 배출된다.

그러나, 상기 종래의 자동 파종 장치는 파종 횟수에 따라 즉, 노즐(7)의 수 및 노즐(7)의 왕복 속도에 따라 그 수만큼 종자(S)가 사용되기 때문에 일정 시간마다 정확한 종자 보충이 이루어져야 하는데, 상기 종자대기판(4)과 연결된 호퍼(2)의 미세한 진동만으로는 배출구(3)를 통하여 배출되는 종자의 양을 조절할 수 없는 문제점이 있었다.

이로 인해, 상기 호퍼(2)의 배출구(3)를 통해 배출되는 종자(S)의 양이 노 즐(7)에 의해 파종되는 종자(S)의 양보다 많이 배출될 경우에는 상기 종자대기판(4)에 종자(S)가 넘쳐 흘러버리는 문제점이 발생하였으며, 반대로 노즐(7)에 의해 파종되는 종자(S)의 양보다 적게 배출될 경우에는 상기 종자대기판(4)에 종자(S)가 부족해져 노즐(7) 끝단에 종자(S)의 흡착이 원활히 이루어지지 않아 노즐(7)의 종자(S) 결파가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명의 목적은 일정 시간마다 종자대기판에 최적량의 종자를 자동으로 보충시킬 수 있는 사용종자 자동보충장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 자동 파종 장치는 사용종자 보충부와 종자 파종부로 이루어지되,

상기 사용종자 보충부는 종자를 투입하는 호퍼와, 상기 호퍼와 연통되어 상기 호퍼에서 배출되는 종자가 수평으로 이동하는 수평배출관과, 상기 수평배출관 내에 삽입되어 모터의 구동력에 의해 회전하면서 종자를 수평배출관 내로 이동시키는 회전체 및 상기 수평배출관에 형성된 구멍을 통하여 하부로 이동되는 종자를 수납하는 종자대기판을 포함하며,

상기 종자 파종부는 상기 종자대기판 내의 종자를 흡착시켜 육모용 트레이에 종자를 산파하는 다수개의 노즐과, 상기 노즐들의 상측에 일체로 연결되어 상기 노즐을 지지하는 노즐 브래킷과, 상기 노즐 브래킷의 일측에 연결되어 상기 노즐과 노즐 브래킷에 공기를 공급 또는 배출시키는 공기압 호스로 이루어진 파종수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 사용종자 보충부는 한 쌍으로 이루어지고, 상기 종자 파종부의 파종수단 또한 한 쌍으로 이루어지며,

상기 종자 파종부는 상기 한 쌍의 파종수단을 좌우로 동시에 이동시킬 수 있도록 각각의 노즐 브래킷 상측에 일체로 연결되는 구동수단 및 상기 노즐의 하부에 설치되어 상기 노즐에 의해 낙하되는 종자를 육묘용 트레이의 셀 중앙으로 정확하게 유도하는 드롭가이드를 포함하는 듀얼 시스템인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 회전체는 코일 형상의 스프링인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 수평배출관에 형성된 구멍에는 수직배출관이 연통되어 상기 수평배출관 내를 이동하는 종자를 결손없이 상기 종자대기판으로 이동시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되고 작용하는 본 발명의 자동 파종 장치는 노즐의 수 및 노즐의 왕복 속도에 따라 사용되는 종자의 수만큼 일정 시간마다 정확한 종자 보충이 이루어져, 일정 시간마다 종자대기판에 최적량의 종자를 자동으로 보충시킬 수 있는 장점이 있다.

이에 따라, 호퍼를 통해 배출되는 종자의 양이 규칙적으로 공급되기 때문에 상기 종자대기판에 종자가 넘쳐 흘러버리거나 종자대기판에 종자가 부족해져 노즐의 종자 결파가 발생하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 사용종자 보충부 및 종자 파종부의 파종수단은 한 쌍의 듀얼 시스템으로 이루어져 한 번의 작동으로 2회의 종자 파종이 가능하므로 육묘용 트레이의 셀 중앙에 종자를 정확하게 산파하는 것과 동시에 종자를 다량으로 신속하게 파종할 수 있는 장점이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.

비록 다른 도면상에서 표시된 참조부호일지라도 동일한 구성요소를 나타내는 경우에는 동일한 참조부호를 사용하고 있음에 유의해야 한다.

또한, 하기 설명에서 구체적인 회로의 구성소자 등과 같은 특정 사항들 없이도, 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.

도 2는 본 발명의 자동 파종 장치를 도시하는 사시도이다.

도 3은 본 발명의 자동 파종 장치를 도시하는 측면도이다.

도 4는 본 발명의 자동 파종 장치의 사용종자 보충부를 도시하는 측면도이다.

본 발명의 자동 파종 장치는 크게 사용종자 보충부(100) 및 종자 파종부(200)로 이루어지는 데, 첨부된 도면을 참조하여 상기 사용종자 보충부(100)와 종자 파종부(200)를 각각 하기에서 상세히 설명하도록 한다.

사용종자 보충부(100)는, 종자를 투입하는 호퍼(120)와, 상기 호퍼(120)와 연통되어 상기 호퍼(120)에서 배출되는 종자(S)가 수평으로 이동하는 수평배출관(140)과, 상기 수평배출관(140) 내에 삽입되어 모터(170)의 구동력에 의해 회전하면서 종자(S)를 수평배출관(140) 내로 이동시키는 회전체(160) 및 상기 수평배출관(140)에 형성된 구멍을 통하여 하부로 이동되는 종자(S)를 수납하는 종자대기 판(180)을 포함한다.

상기 호퍼(120)는 상부와 하부가 개구된 형상이며, 수납된 종자가 하부로 손쉽게 내려갈 수 있도록 단면이 역 사다리꼴 형상인 것이 바람직하다.

상기 수평배출관(140)은 내부가 비어있는 일자의 관 형상으로 형성되며, 상기 호퍼(120)의 하부에 개구된 부분에 연통되어 상기 호퍼(120)에서 배출되는 종자를 수평으로 이동시킨다.

한편, 상기 수평배출관(140)의 하측에는 구멍이 1개 이상 형성되어 일정량의 종자를 상기 종자대기판(180)으로 이동시키는 데, 상기 수직배출관(140)에 형성된 구멍에는 수직배출관(150)이 하부로 연통되어 상기 수평배출관(140) 내를 이동하는 종자를 결손없이 상기 종자대기판(180)으로 이동시킬 수 있다.

상기 수직배출관(150)은 내부가 비어있는 일자의 관 형상으로 형성되며, 상기 수평배출관(140)의 하측에 일정한 간격으로 1개 이상이 연결되는 것이 바람직하다. 이는 상기 회전체(160)에 의해 상기 수평배출관(140) 내를 이동하는 종자를 일정 구간에서 일정량을 상기 종자대기판(180)으로 이동시키기 위함이며, 상기 수직배출관(150)은 당업자에 의해 그 개수가 적절히 선택되어 설치될 수 있음은 물론이다.

상기 회전체(160)는 코일 형상의 스프링인 것이 바람직하며, 상기 회전체(160)의 끝단에 구비된 모터(170)에 의해 일정한 속도로 회전한다. 이는 상기 호퍼(120)의 하부 개구된 부분에서 배출되는 종자를 최적량으로 일정하게 상기 수평배출관(140) 내로 이동시키기 위해서이다.

상기 종자대기판(180)은 끝 부분이 경사진 형태로 형성되는 것이 바람직한데, 이는 수평배출관(140) 또는 상기 수직배출관(150)을 통해 이동되는 종자를 끝 부분에 쉽게 모이도록 하여 상기 종자 파종부(200)와의 접촉을 용이하도록 할 수 있기 때문이다.

도시되지는 않았으나, 상기 회전체(160)를 회전시키는 모터는 상기 회전체(160)의 회전을 제어하는 회전수단에 포함되는데, 상기 회전수단은 사용자로부터 명령을 입력받는 키입력부와, 상기 키입력부에서 발생되는 키신호별로 모터를 회전시키는 서로 다른 회전속도가 매칭되어 저장된 메모리 및 상기 키입력부로부터 입력되는 키신호에 따라 메모리에 미리 매칭된 회전속도로 모터를 회전시키는 마이컴을 포함한다.

이때 마이컴에는 상기 키입력부로부터 입력되는 키신호에 따라 메모리에 미리 매칭된 회전속도로 모터를 회전시키기 위한 모터회전 프로그램이 탑재됨으로써 달성되는데, 상술한 키신호와 모터의 회전속도 매칭은 "종자대기판(180)에서 사용되어지는 종자의 단위시간당 개수 = 회전체(160)의 1회전시 배출되는 종자수 × 단위 시간당 회전수" 와 같은 계산식에 의해 달성될 수 있다.

따라서 사용자가 호퍼(120)에 임의의 종자를 넣은 상태에서 키입력부를 선택하여 회전체(160)의 회전속도를 설정하면 상기 회전체(160)가 설정된 속도로 회전하면서 상기 호퍼(120)에 수납된 종자를 종자대기판(180)에서 사용되는 개수만큼 일정시간마다 배출하게 된다.

한편, 상기 호퍼(120)에서 배출되는 종자의 양 조절은 종자의 크기와 형상에 따라 모터의 회전속도를 조절함으로써 달성될 수 있으며, 육묘 트레이의 셀 크기에 따라 달성될 수도 있고, 종자 파종부(200)의 동작속도에 따라 조절할 수도 있을 것이다.

상기와 같이 구성되고 작용하는 사용종자 보충부(100)는 도 4를 참조하면 그 작동 원리를 쉽게 이해할 수 있는데, 간단히 그 작동 원리에 대해서 설명하도록 한다. 호퍼(120)에 수납된 종자가 회전체(160)의 회전에 의해 일정량이 상기 회전체(160)에 이끌려 수평배출관(140)의 내부를 이동하며, 종자가 상기 수평배출관(140)의 내부를 이동하면서 상기 수평배출관(140)의 하측 구멍에 연통된 수직배출관(150)을 통해 일정량이 낙하하게 되어 종자대기판(180)에 최적량의 종자가 보충되는 것이다.

종자 파종부(200)는, 상기 종자대기판(180) 내의 종자(S)를 흡착시켜 육모용 트레이(T)에 종자(S)를 산파하는 다수개의 노즐(222)과, 상기 노즐(222)들의 상측에 일체로 연결되어 상기 노즐(222)을 지지하는 노즐 브래킷(224)과, 상기 노즐 브래킷(224)의 일측에 연결되어 상기 노즐(222)과 노즐 브래킷(224)에 공기를 공급 또는 배출시키는 공기압 호스(226)로 이루어진 파종수단(220)을 포함한다.

상기 노즐(222)은 강한 흡입력을 이용하여 상기 종자대기판(180)에 수납된 종자를 흡착 또는 산파하기 위해 공기의 흡입과 배출이 가능토록 상부와 하부가 관통되어 있으며, 하부의 끝단은 좁은 구멍으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 노즐(222)은 육묘용 트레이(T) 셀의 1개 열과 동일한 개수로 형성되는 것이 바람직한데, 이는 상기 육묘용 트레이의 셀을 구성하는 1개의 열당 1개의 노즐 열이 동시 에 파종함으로써 각각의 노즐 열의 1회 왕복당 1개의 셀 열이 파종이 완료될 수 있기 때문이다. 또한, 정확한 파종을 위해 상기 노즐(222)의 끝단은 상기 육묘용 트레이 셀의 중앙을 향하게 위치하는 것이 바람직하다.

상기 노즐 브래킷(224)에는 다수개의 노즐(222)이 일정한 간격으로 1열로 연결되며, 일자의 관 형상으로 형성되어 상기 노즐(222)을 지지함과 동시에 공기를 공급 또는 배출시키는 역할을 한다.

상기 공기압 호스(226)는 상기 노즐 브래킷(224)의 일측에 일정한 간격으로 1개 이상이 연결될 수 있는데, 그 개수가 많아질수록 상기 노즐 브래킷(224)에 일정한 간격으로 연결되어 있는 각각의 노즐(222)에 일정한 크기의 공기압을 동시에 공급할 수 있으나, 작은 크기의 공기압으로도 종자의 흡착이 충분히 이루어질 수 있으므로 상기 공기압 호스(226)의 개수는 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있을 것이다.

한편, 상기에서 상세히 기술한 상기 사용종자 보충부(100)와 상기 종자 파종부(200)의 파종수단(220)은 한 쌍으로 이루어지며, 상기 종자 파종부(200)는 상기 한 쌍의 파종수단(220)을 좌우로 동시에 이동시킬 수 있도록 각각의 노즐 브래킷(224) 상측에 일체로 연결되는 구동수단(260) 및 상기 노즐(222)의 하부에 설치되어 상기 노즐(222)에 의해 낙하되는 종자(S)를 육묘용 트레이(T)의 셀 중앙으로 정확하게 유도하는 드롭가이드(240)를 포함하는 듀얼 시스템으로 이루어져, 한 번의 작동으로 2회의 종자 파종이 가능하므로 육묘용 트레이의 셀 중앙에 종자를 정확하게 산파하는 것과 동시에 종자를 다량으로 신속하게 파종할 수 있다.

상기 구동수단(260)은 한 쌍의 파종수단(220)을 동시에 이동시킬 수 있도록 한 쌍의 노즐 브래킷(224)과 직각을 이루며 일체로 연결되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 구동수단(260)은 도시되지는 않았으나 상기 한 쌍의 노즐 브래킷(224)에 각각 일체로 고정되는 고정체와, 상기 고정체를 좌우로 이동시키는 실린더와, 상기 실린더를 압축공기나 유압을 이용하여 기계적인 왕복 직선 운동으로 변환시키고 운동 횟수를 제어하는 본체부로 이루어지며, 그 구조와 작동방법은 당업자에 다양하게 수정 및 변경 가능함은 물론이다.

상기 드롭가이드(240)는 육묘용 트레이(T)의 셀에 정확한 파종을 유도할 수 있도록 상부는 넓고 하부는 좁은 깔대기 형상의 관통홀로 형성되는 것이 바람직하며, 종자의 종류와 크기에 따라 알맞은 크기의 드롭가이드(240)를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 드롭가이드(240)에는 육묘용 트레이(T)의 셀에 있는 상토와의 거리를 알맞게 조절할 수 있도록 높이조절나사를 구비할 수 있음은 물론이다.

전술한 내용은 후술할 발명의 특허청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 상술한 본 발명의 개념과 특정 실시 예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.

또한, 상기에서 기술된 실시 예는 본 발명에 따른 하나의 실시 예일 뿐이며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 다양한 수정 및 변경이 가능할 것이다. 이러한 다양한 수정 및 변경 또한 본 발명의 기술적 사상의 범위 내라면 하기에서 기술되는 본 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.

도 1은 종래의 자동 파종 장치를 도시하는 측단면도.

도 2는 본 발명의 자동 파종 장치를 도시하는 사시도.

도 3은 본 발명의 자동 파종 장치를 도시하는 측면도.

도 4는 본 발명의 자동 파종 장치의 사용종자 보충부를 도시하는 측면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

T: 육묘용 트레이 S: 종자

2: 호퍼 3: 배출구

4: 종자대기판 6: 노즐대

7: 노즐 8: 드롭가이드

9: 컨베이어벨트

100: 사용종자 보충부 120: 호퍼

140: 수평배출관 150: 수직배출관

160: 회전체 170: 모터

180: 종자대기판

200: 종자 파종부 220: 파종수단

222: 노즐 224: 노즐 브래킷

226: 공기압 호스 240: 드롭가이드

260: 구동수단

Claims (4)

1. 육묘용 트레이에 종자를 자동으로 산파하는 자동 파종 장치에 있어서,

   상기 자동 파종 장치는 사용종자 보충부(100)와 종자 파종부(200)로 이루어지되,

   상기 사용종자 보충부(100)는

   종자를 투입하는 호퍼(120);

   상기 호퍼(120)와 연통되어 상기 호퍼(120)에서 배출되는 종자(S)가 수평으로 이동하는 수평배출관(140);

   상기 수평배출관(140) 내에 삽입되어 모터(170)의 구동력에 의해 회전하면서 종자(S)를 수평배출관(140) 내로 이동시키는 회전체(160); 및

   상기 수평배출관(140)에 형성된 구멍을 통하여 하부로 이동되는 종자(S)를 수납하는 종자대기판(180);을 포함하며,

   상기 종자 파종부(200)는

   상기 종자대기판(180) 내의 종자(S)를 흡착시켜 육모용 트레이(T)에 종자(S)를 산파하는 다수개의 노즐(222)과, 상기 노즐(222)들의 상측에 일체로 연결되어 상기 노즐(222)을 지지하는 노즐 브래킷(224)과, 상기 노즐 브래킷(224)의 일측에 연결되어 상기 노즐(222)과 노즐 브래킷(224)에 공기를 공급 또는 배출시키는 공기압 호스(226)로 이루어진 파종수단(220)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 파종 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 사용종자 보충부(100)는 한 쌍으로 이루어지고,

   상기 종자 파종부(200)의 파종수단(220) 또한 한 쌍으로 이루어지며,

   상기 종자 파종부(200)는 상기 한 쌍의 파종수단(220)을 좌우로 동시에 이동시킬 수 있도록 각각의 노즐 브래킷(224) 상측에 일체로 연결되는 구동수단(260); 및

   상기 노즐(222)의 하부에 설치되어 상기 노즐(222)에 의해 낙하되는 종자(S)를 육묘용 트레이(T)의 셀 중앙으로 정확하게 유도하는 드롭가이드(240);를 포함하는 듀얼 시스템인 것을 특징으로 하는 자동 파종 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 회전체(160)는 코일 형상의 스프링인 것을 특징으로 하는 자동 파종 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 수평배출관(140)에 형성된 구멍에는 수직배출관(150)이 연통되어 상기 수평배출관(140) 내를 이동하는 종자를 결손없이 상기 종자대기판(180)으로 이동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 파종 장치.

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