KR101308600B1 - 식물 고사장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 식물 고사장치는, 물을 가열하여 고온의 증기를 발생시키는 가열부; 상기 가열부에서 발생된 증기가 배출되는 증기호스; 상기 증기호스의 끝단에 장착되어, 상기 증기호스를 통해 제공된 증기가 고사시키고자 하는 식물을 향해 배출되도록 증기배출 방향을 가이드하는 분사부;를 포함하여 구성된다. 본 발명에 의한 식물 고사장치 및 방법을 이용하면, 한 번에 식물이 줄기와 잎뿐만 아니라 뿌리까지 완벽하게 고사시킬 수 있고, 유해약품을 사용하지 아니함으로써 환경오염 문제를 해결할 수 있으며, 식물을 고사시키는데 소요되는 비용이 매우 저렴하다는 장점이 있다.

Description

식물 고사장치 및 방법 {Apparatus and methode for withering plants}

본 발명은 식물을 고사시키는 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 물을 가열함으로써 발생되는 고온의 증기를 식물 측으로 분사시킴으로써, 환경오염의 우려 없이 안전하게 식물을 고사시킬 수 있도록 구성되는 고사장치 및 방법에 관한 것이다.

면적이 넓은 경작지에서의 제초작업은 인력이 가장 많이 소요되는 작업 중의 하나이다. 실제로 농지에서는 봄부터 가을까지 계속 제초작업을 하여야 하는데, 넓은 경작지 전체의 잡초를 일일이 매는 것은 불가능하므로 주로 예초기를 이용하여 잡초를 베어내고 있는 실정이다. 이와 같이 잡초를 베어내는 제초방법은 잡초의 뿌리까지 제거하는 것이 아니므로 한번 제초작업을 하여도 살아있는 뿌리에서 다시 잡초가 자라게 되고, 베어낸 풀의 그루터기에 떨어진 잡초의 씨앗에 의하여 새로운 잡초가 자라게 된다. 따라서 제초작업을 봄부터 가을까지 계속 반복하여야 하는 어려움이 있다.

특히, 가시박, 단풍잎돼지풀, 서양등골나무, 돼지풀, 도깨비가지, 털물참새피, 서양금혼초, 미국쑥부쟁이, 양미역취, 애기수영, 물참새피 등과 같이 생명력이 매우 강한 유해 외래 야생식물들은, 잎과 줄기가 모두 베어지고 뿌리만이 일부 남아 있더라도 줄기와 잎이 다시 자라나게 되고, 뿌리까지 제거하더라도 씨앗이 지상에 잔류되어 있는 경우 발아 및 생육이 빠르게 진행되는바, 경작지를 뒤덮어 작물의 성장을 방해하게 된다.

제초작업에 소요되는 인력을 줄이면서 뿌리와 씨앗까지 완벽하게 제거하기 위하여 농약인 제초제를 사용하기도 하는데, 제초제는 아주 독성이 강한 농약으로서 이를 살포하는 작업자의 건강을 해치고, 농약성분이 농작물을 통하여 인체에 유입되고 누적되어 그 농산품을 먹는 사람의 건강을 해친다는 문제점이 있다. 제초제는 사람에게 유독할 뿐만 아니라, 각종 곤충까지 죽이고, 이 곤충을 먹고 사는 양서류, 양서류를 먹고 사는 파충류 및 조류와 같은 상위 먹이사슬까지 파괴하여 생태계를 교란시킬 우려가 있다. 그리고 농약은 토양 속에 오랫동안 잔류하여 경작에 해로운 병해충뿐만 아니라 경작에 유용한 미생물까지 함께 죽이고 서식을 불가능하게 하여, 오히려 작물의 성장을 저해하는 문제가 있다. 또한 잔류농약이 토양에 스며들고 하천으로 유입되어 토양 및 수질환경을 파괴하는 원인이 된다.

KR 10-1250853 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 한 번에 식물의 줄기와 잎뿐만 아니라 뿌리까지 완벽하게 고사시킬 수 있고, 유해약품을 사용하지 아니함으로써 환경오염 문제를 해결할 수 있으며, 식물을 고사시키는데 소요되는 비용을 줄일 수 있는 식물 고사장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 식물 고사장치는, 물을 가열하여 고온의 증기를 발생시키는 가열부; 상기 가열부에서 발생된 증기가 배출되는 증기호스; 상기 증기호스의 끝단에 장착되어, 상기 증기호스를 통해 제공된 증기가 고사시키고자 하는 식물을 향해 배출되도록 증기배출 방향을 가이드하는 분사부;를 포함하여 구성된다.

상기 분사부는, 상기 증기호스를 통해 제공된 증기가 내부를 지나도록 파이프 형상으로 형성되는 내측관과 외측관으로 구성되는 분사봉과, 상기 내측관을 인출 및 인입시킴으로써 상기 분사봉의 길이를 조절하는 구동유닛을 더 포함한다.

상기 분사부는, 상기 분사봉의 증기배출 부위 상측을 덮도록 결합되되 상기 고사 대상 식물이 식재된 토양을 파낼 수 있도록 끝단의 폭이 좁은 형상 또는 끝단의 두께가 얇은 형상으로 형성되는 덮개판을 더 포함한다.

상기 분사봉의 끝단과 토양 간의 거리를 감지하여, 상기 덮개판의 끝단이 토양으로 인입될 때 상기 분사봉의 끝단과 토양 간의 거리가 기준치 이상으로 유지되도록 상기 구동유닛 동작신호를 발생시키는 거리감지센서를 더 포함한다.

상기 가열부는, 물탱크와, 펌프에 의해 상기 물탱크로부터 공급된 물이 내부에 수용되는 스팀발생기와, 상기 스팀발생기의 내부를 가로지르도록 삽입 설치되는 다수 개의 열교환 파이프와, 연료탱크와, 상기 연료탱크로부터 제공받은 연료를 연소시켜 상기 열교환 파이프의 내측으로 열원을 공급하는 버너와, 상기 스팀발생기 내부의 상측에 장착되어 상기 스팀발생기 내부의 수위에 따라 상기 펌프의 동작신호를 발생시키는 저수위봉 센서를 포함하여 구성된다.

본 발명에 의한 식물 고사방법은, 물을 가열하여 증기를 발생시키는 제1 단계; 상기 제1 단계에서 발생된 증기를 고사시키고자 하는 식물을 향해 분사시키는 제2 단계; 상기 식물의 뿌리가 노출되도록 토양을 파낸 후 상기 식물의 뿌리를 향해 증기를 분사시키는 제3 단계를 포함한다.

상기 제3 단계는, 상기 식물의 뿌리가 노출되도록 토양을 파내는 동안에는 증기가 분사되는 분사봉의 길이를 줄였다가, 상기 식물의 뿌리를 향해 증기를 분사시킬 때에는 상기 분사봉의 길이를 증가시키도록 구성된다.

본 발명에 의한 식물 고사장치 및 방법을 이용하면, 한 번에 식물의 줄기와 잎뿐만 아니라 뿌리까지 완벽하게 고사시킬 수 있고, 유해약품을 사용하지 아니함으로써 환경오염 문제를 해결할 수 있으며, 식물을 고사시키는데 소요되는 비용이 매우 저렴하다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 식물 고사장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 의한 식물 고사장치의 사용상태도이다.
도 3 및 도 4는 덮개판이 추가로 구비된 본 발명에 의한 식물 고사장치의 제2 실시예를 도시한다.
도 5는 본 발명에 포함되는 내측관과 외측관의 내부구성을 도시하는 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 식물 고사장치의 제2 실시예의 사용상태도이다.
도 7은 본 발명에 포함되는 가열부의 구성을 도시하는 개략도이다.
도 8은 본 발명에 의한 식물 고사장치의 제3 실시예를 도시한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 식물 고사장치 및 방법의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 식물 고사장치의 개략도이고, 도 2는 본 발명에 의한 식물 고사장치의 사용상태도이다.

본 발명에 의한 식물 고사장치 및 방법은 환경오염을 유발하는 화학약품을 사용하지 아니하고서도 식물의 잎이나 줄기뿐만 아니라 뿌리까지도 완벽하게 고사시킬 수 있도록 즉, 물을 끓였을 때 발생되는 고온의 증기를 고사시키고자 하는 식물에 분사시켜 상기 식물을 고사시키도록 구성된다는 점에 특징이 있다.

일반적으로 식물은 겨울에는 생장이 정지되지만, 봄이 되면서 기온이 상승하면 생장은 다시 활발하게 된다. 생육에 적당한 온도는 식물의 종류에 따라 다른데, 고위도지방의 식물이나 고산식물 중에는 0℃ 혹은 0℃ 이하에서도 생장하여, 10℃ 부근에서 가장 생활이 활발한 것도 있고, 온대식물 및 난대식물들은 5℃ 이상의 온도에서 생장을 시작하여 25~30℃에서 가장 활발하게 생장을 한다. 또한 일반적으로 열대식물은 일반적으로 보다 높은 온도에 적응하고 있다.

그러나 상기 언급한 식물들은 모두 주변 기온이 최적온도까지 올라가는 동안에는 생장이 활발해지지만, 주변 기온이 최적온도 이상으로 올라가게 되면 오히려 생장이 저하되고, 최고온도에 이르게 되면 고사하는 특성을 보인다. 이와 같은 식물 종류별 최저온도 및 최적온도, 최고온도를 표로 도시하면 다음과 같다.

[표 1] 식물의 생장과 온도와의 관계

또한, 상기 식물들은 고온의 상태에서 몇 시간 동안 노출되는지에 따라 최적온도 및 최고온도가 변화된다. 즉, 식물이 짧은 시간동안에만 고온에 노출되면 보다 높은 온도에까지 잘 견딜 수 있으나, 오랜 시간동안 고온에 노출되면 동일한 온도라고 하더라도 생육이 가장 활발하게 일어나는 최적온도 및 고사가 진행되는 최고온도가 낮아지는 특성을 보인다.

최적온도 및 십자화식물을 예로 들어 온도에 따른 생장길이의 변화율을 시간대별로 표시하면 다음 그래프와 같다.

[그래프 1] 노출 시간대별 온도에 따른 생장률

그래프 1에 도시된 A, B, C 선도에서 각각 십자화식물을 3.5시간, 7시간 ,14시간에 걸쳐 실험한 결과이다. 여기서는 온도에 따라 생장의 정도가 다른데, 0℃부근이 생장이 시작되는 최저온도이고, 여기서 온도가 상승함에 따라 생장이 왕성하게 되어, A에서는 30℃, B에서는 29℃, C에서는 27.2℃에서 가장 활발한 생장이 이루어짐을 알 수 있다. 또한 최적온도가 지나면, 오히려 생장은 내리막이 되고, 38.1~40℃를 초과하면 생장이 멈추게 되어, 이것을 최고온도라고 한다. B와 C 선도가 나타내는 바와 같이, 최적온도 및 최고온도는 실험의 지속시간이 길어짐에 따라 조금씩 하강하는 것을 알 수 있다. 더 나아가 온도가 최고온도보다 더 높아지면 생장이 중지될 뿐만 아니라 식물체가 고사하는 결과를 나타낸다.

본 발명에 의한 식물 고사장치 및 방법은 고사 대상 식물(20)을 고사온도보다 높은 온도에 노출시켜 상기 고사 대상 식물(20)을 고사시키도록 구성된다는 점에 특징이 있는 발명으로서, 물을 끓는점 이상으로 가열시켰을 때 발생되는 증기를 상기 고사 대상 식물(20)에 분사하는 방법을 이용한다.

물이 끓는점까지 가열되었을 때 발생되는 증기는 100℃로서 식물들의 최고온도의 고사온도보다 현저히 높은 온도이므로, 상기 증기가 고사 대상 식물(20)로 분사되면 식물은 순간적으로 고사 상태가 된다. 또한, 지면에 씨앗이 잔존하여 있다고 하더라도 증기를 분사하는 과정에서 상기 씨앗은 내부까지 익어버려 발아가 불가능한 상태가 되는바, 이후 고사 대상 식물(20)이 또 다시 자라나는 현상이 발생되지 아니하게 된다.

본 발명에 의한 식물 고사장치는 상기와 같이 고온의 증기를 고사 대상 식물(20)로 분무시킬 수 있도록 도 1에 도시된 바와 같이, 물을 가열하여 고온의 증기를 발생시키는 가열부(100)와, 상기 가열부(100)에서 발생된 증기가 배출되는 증기호스(200)와, 상기 증기호스(200)의 끝단에 장착되어 증기호스(200)를 통해 제공된 증기가 고사 대상 식물(20)을 향해 배출되도록 증기배출 방향을 가이드하는 분사부(300)를 포함하여 구성된다. 따라서 가열부(100)에 의해 물이 가열되어 증기가 발생되면, 상기 증기는 증기호스(200)를 통해 분사부(300)로 전달되고, 분사부(300)로 전달된 증기는 고사 대상 식물(20)로 집중되어 분사되는바, 상기 고사 대상 식물(20)은 끓는 물에 삶아진 것과 같이 익어버리므로, 생장점 자체가 모두 파괴되어 고사되는 결과가 발생된다. 또한, 본 발명에 의한 식물 고사장치는 제초제와 같은 화학약품을 이용하는 것이 아니라, 물을 끓였을 때 발생되는 고온의 증기를 이용하는바, 인체 유해성 문제 및 환경오염 문제를 근본적으로 해결할 수 있다는 장점이 있다.

이때, 가열부(100)와 증기호스(200)만 구비되더라도 고온의 증기를 고사 대상 식물(20)로 분사시킬 수 있지만, 상기 증기호스(200)는 내부를 흐르는 증기에 의해 고온으로 가열되는바 사용자가 증기호스(200)를 직접 손으로 잡기에 어려움이 있으며, 증기호스(200)는 일반적으로 잘 휘어질 수 있도록 플렉시블한 특성을 가지므로 증기의 분사 방향을 사용자가 원하는 방향으로 정확하게 설정하기가 어렵다는 문제점이 있다. 따라서 상기 증기호스(200)의 끝단에는 본 실시예에 도시된 바와 같이 사용자가 손으로 잡을 수 있는 분사부(300)가 구비됨이 바람직하다. 이때, 사용자는 분사부(300)의 몸체를 손으로 직접 잡을 수도 있고, 분사부(300)의 몸체에 구비된 손잡이(330)를 손으로 잡고 증기 배출 방향을 자유롭게 변경시킬 수도 있다.

한편, 수증기가 분사되는 지점이 고사 대상 식물(20)과 멀리 떨어지게 되면, 상기 수증기가 고사 대상 식물(20)에 도달하는 과정에서 냉각되거나 액화되어 상기 고사 대상 식물(20)을 효과적으로 고사시키지 못하게 될 우려가 있다. 따라서 상기 분사부(300)는, 상기 증기호스(200)를 통해 제공된 증기가 내부를 지나도록 파이프 형상으로 형성되는 분사봉(310)이 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 분사봉(310)의 끝단에는 증기가 분사되는 패턴을 정형화시킬 수 있도록 분사노즐(320)이 구비될 수도 있다.

상기 언급한 바와 같이 분사부(300)에 분사봉(310)이 추가로 구비되면, 사용자는 서 있는 상태에서도 분사봉(310)의 끝단 즉, 분사노즐(320)을 고사 대상 식물(20)에 근접시킬 수 있으므로, 상기 고사 대상 식물(20)을 보다 빠르고 효과적으로 고사시킬 수 있다는 장점이 있다. 한편, 분사봉(310)이 일정한 길이로 고정 설정되면, 키가 큰 사용자는 분사노즐(320)을 고사 대상 식물(20)에 근접시키기 위해 허리를 굽혀야 하고, 키가 작은 사용자는 분사노즐(320)이 지면에 접촉되지 아니하도록 분사부(300)를 위로 들어 올려야 하는바, 사용에 많은 불편함이 야기될 수 있다. 따라서 상기 분사봉(310)은 사용자의 선택에 따라 길이 조절이 가능한 구조로 구성됨이 바람직하다.

예를 들어 상기 분사봉(310)은, 본 실시예에 도시된 바와 같이 내측관(311)과 외측관(315)으로 구성되는 이중관 구조로 구성될 수도 있고, 본 실시예에서는 도시하고 있지 아니하지만 자바라 구조로 구성되어 자체적으로 길이가 연장 및 수축되도록 구성될 수도 있다. 이와 같이 상기 분사봉(310)의 길이가 조절 가능하도록 구성되면, 숲이 우거지거나 장애물이 있어 사용자가 접근하기 어려운 지점에 생장하고 있는 식물에도 분사봉(310)의 끝단 즉, 분사노즐(320)을 근접시킬 수 있으므로, 활용도가 매우 높아진다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기 분사봉(310)이 내측관(311)과 외측관(315)으로 구성되는 이중관 구조로 제작되는 경우, 사용자가 직접 내측관(311)을 잡아당기거나 밀어 넣어 분사봉(310)의 전체 길이를 조절하도록 구성될 수도 있고, 내측관(311)을 인출 및 인입시키는 별도의 구동유닛이 추가로 구비될 수도 있다. 상기 구동유닛은 분사부(300) 내에 마련되며, 조작부(350)의 조작에 의해 구동되도록 구성되는데, 이와 같은 구동유닛의 구성 및 동작에 대해서는 이하 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.

한편, 물을 끓이기 위한 가열부(100)는, 석유나 가스, 석탄 등을 연소시켜 열원을 발생시키는 일반 보일러 구조로 제작될 수도 있고, 태양열이나 지열을 이용한 친환경적인 보일러 구조로 제작될 수도 있다. 즉, 상기 가열부(100)는 증기가 발생될 때까지 물을 가열할 수 있다면, 어떠한 구조로도 제작될 수 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3 및 도 4는 덮개판이 추가로 구비된 본 발명에 의한 식물 고사장치의 제2 실시예를 도시하고, 도 5는 본 발명에 포함되는 내측관과 외측관의 내부구성을 도시하는 단면도이며, 도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 식물 고사장치의 제2 실시예의 사용상태도이다.

상기 분사봉(310)을 통해 증기가 배출되는 과정에서 상기 분사노즐(320)이 식물의 줄기나 지면에 접촉되는 경우, 상기 증기가 좌우 측방이나 상향으로 분사되어 사용자에게 화상을 입힐 수 있다. 특히, 상기 증기가 상향으로 분사되면 사용자의 얼굴에 접촉될 수 있는바, 안전사고의 우려가 더욱 커지게 된다.

본 발명에 의한 식물 고사장치는 상기와 같은 안전사고를 방지할 수 있도록 즉, 증기가 상향으로 배출되더라도 사용자에게 전달되지 아니하도록, 분사봉(310)의 증기배출 부위 상측(본 실시예에서는 분사노즐(320) 상측)을 덮는 덮개판(340)이 추가로 구비될 수 있다. 이와 같이 덮개판(340)이 추가로 구비되면, 분사노즐(320)을 통해 분사되는 증기가 불규칙하게 상향으로 분사되더라도 덮개판(340)에 막혀 사용자 측으로는 도달되지 아니하는바, 증기에 의한 화상 우려가 현저히 감소된다는 이점이 있다.

또한, 덮개판(340)이 추가로 구비되면 분사노즐(320)을 통해 분사되는 증기가 바람 등과 같은 주변 환경 요소에 의해 위로 흩어지지 아니하고 덮개판(340) 하측 부위로 집중될 수 있는바, 식물 고사 효율이 높아진다는 효과도 얻을 수 있다. 특히, 우천 시 분사노즐(320)의 상측이 그대로 외부로 노출되면 분사노즐(320)을 통해 배출되는 증기가 빗물에 의해 냉각되어 식물을 고사시키는 효율이 현저히 저감되는데, 본 실시예에 도시된 바와 같이 덮개판(340)이 추가로 구비되면 분사노즐(320)에서 분사된 증기가 고사 대상 식물(20)에 도달할 때까지 빗물에 의해 냉각될 우려가 없어진다는 효과를 얻을 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 고사 대상 식물(20)에 증기를 분사시키게 되면, 지면 위로 노출된 잎과 줄기는 고사될 수 있지만 지면 아래에 묻혀있는 뿌리까지는 고사되지 아니하는바, 일정 시간이 경과되었을 때 뿌리가 다시 생장하여 줄기와 잎이 새롭게 자랄 수 있다는 문제점이 있다. 특히, 생명력이 매우 강한 유해 외래 야생식물의 경우, 뿌리가 약간만이라도 살아 있으면 수일 내에 정상 상태로 완전히 복구되어 생장하게 된다.

따라서 고사 대상 식물(20)을 완벽하게 고사시키기 위해서는 뿌리가 묻혀 있는 토양(10)을 삽으로 파내어 뿌리를 외부로 노출시킨 후, 외부로 노출된 뿌리에도 증기를 충분히 분사시켜야 한다. 이때, 토양(10)을 파내는 작업은 삽을 이용해야 하고 증기를 분사시키는 작업은 본 발명에 의한 식물 고사장치를 이용해야 하는데, 삽과 식물 고사장치를 번갈아 잡아가면서 작업을 하는 경우 효율이 현저히 떨어진다는 문제가 발생된다. 물론, 2인 1조로 구성하여 한 명은 삽으로 토양(10)을 파내고 다른 한명은 고사 대상 식물(20)의 뿌리에 증기를 분사함으로써 제초작업 효율을 증대시킬 수 있으나, 이와 같은 경우 노동력이 2배로 소요된다는 문제점이 발생된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 의한 식물 고사장치는, 상기 덮개판(340)을 고사 대상 식물(20)이 식재된 토양(10)을 파내기 위한 삽으로 활용될 수 있도록 구성됨이 바람직하다. 즉, 상기 덮개판(340)은, 토양(10)으로 쉽게 파고 들어갈 수 있도록 끝단의 폭이 좁은 형상으로 제작될 수도 있고, 토양(10)을 쉽게 파낼 수 있도록 끝단의 두께가 얇은 형상(즉, 삽과 같은 형상)으로 제작될 수도 있다. 물론, 본 실시예에 도시된 바와 같이 끝단으로 갈수록 폭이 좁아지면서 두께도 얇아지는 형상으로 제작될 수도 있다.

상기 언급한 바와 같이 덮개판(340)이 삽 기능을 수행할 수 있는 형상으로 형성되면, 도 6에 도시된 바와 같이 덮개판(340) 끝단을 고사 대상 식물(20)의 뿌리 쪽으로 삽입시키고, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 고사 대상 식물(20)의 뿌리가 노출되도록 덮개판(340)을 위로 들어 올린 후 뿌리 측으로 증기를 분사시킴으로써 고사 대상 식물(20)의 뿌리까지 고사시킬 수 있게 된다. 즉, 본 발명에 의한 식물 고사장치를 이용하면, 토양(10)을 파내어 식물의 뿌리를 노출시키는 과정과, 증기를 뿌리 측으로 분사시키는 과정이 한 번의 작업으로 모두 이루어지는바, 식물 고사효율이 현저히 향상된다는 효과를 얻을 수 있게 된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 덮개판(340)을 토양(10)에 삽입시키는 과정에서 분사봉(310) 끝단의 분사노즐(320)이 지면에 접촉되면 증기 배출구멍이 막힐 우려가 있으므로, 사용자는 덮개판(340)을 토양(10)에 삽입시킬 때에는 조작부(350)를 조작하여 도 6에 도시된 바와 같이 분사봉(310)의 길이를 짧게 함이 바람직하다. 또한, 고사 대상 식물(20)의 뿌리로 증기를 분사시킬 때에는 분사노즐(320)이 뿌리에 근접할 수 있도록, 조작부(350)를 조작하여 도 7에 도시된 바와 같이 분사봉(310)을 길게 연장시킴이 바람직하다.

이때, 상기와 같은 분사봉(310)의 길이조절이 자동으로 이루어질 수 있도록, 상기 분사부(300)에는 입력되는 동작신호에 의해 분사봉(310)의 길이를 조절하는 구동유닛(360)이 구비될 수 있다. 상기 구동유닛(360)은 도 5에 도시된 바와 같이, 내측관(311)의 길이방향을 따라 상기 내측관(311)의 외주면에 형성되는 래크(362)와, 상기 래크(362)에 기어결합되는 피니언(364)과, 상기 피니언(364)을 회전시킴으로써 내측관(311)을 길이방향으로 이송시키는 구동모터(366)를 포함하도록 구성될 수 있다. 물론, 상기 래크(362)가 외부로 노출될 수 있도록, 외측관(315)에는 개구부가 형성되어야 할 것이다. 상기 언급한 바와 같이 분사봉(310)의 길이를 조절하는 구동유닛(360)이 구비되면, 사용자는 조작부(350)의 조작만으로 분사봉(310)의 길이를 간편하게 조절할 수 있으므로, 사용이 더욱 편리해 진다는 이점이 있다. 본 실시예에서는 상기 구동유닛(360)이 래크(362)와 피니언(364)을 이용한 기어결합 구조로 구성되는 경우만을 도시하고 있으나, 상기 구동유닛(360)은 내측관(311)을 길이방향으로 왕복 이송시킬 수만 있다면, 어떠한 구조로도 대체될 수 있다.

또한 본 발명에 의한 식물 고사장치는, 사용자가 직접 조작부(350)를 조작하지 아니하더라도 상황에 맞추어 분사봉(310)의 길이가 자동으로 조절될 수 있도록, 상기 분사봉(310)의 끝단과 토양 간의 거리를 감지하여 분사봉(310)의 끝단과 토양 간의 거리가 항상 기준치 이상으로 유지되도록 구동유닛(360)을 동작시키는 거리감지센서(322)가 추가로 구비될 수 있다. 즉, 상기 거리감지센서(322)는, 도 6에 도시된 바와 같이 덮개판(340)의 끝단이 토양으로 인입되어 분사봉(310)이 토양에 근접될 때 상기 분사봉(310)의 길이가 짧아지도록 즉, 도 5에 도시된 피니언(364)이 시계방향으로 회전되어 내측관(311)이 외측관(315) 내부로 인입되도록, 상기 구동모터(366)의 동작신호를 발생시킨다. 또한 도 7에 도시된 바와 같이 덮개판(340)이 위로 들어 올려져서 토양에 홈이 형성되면, 상기 거리감지센서(322)는 분사봉(310)의 끝단과 토양 사이에 충분한 거리가 확보되었음을 감지하여, 분사봉(310)의 길이가 길어지도록 구동모터(366) 동작신호를 발생한다. 이와 같이 상기 거리감지센서(322)가 추가로 구비되면, 사용자는 분사봉(310)의 길이를 조절하기 위한 별도의 조작을 하지 아니하더라도 상기 분사봉(310)의 길이가 상황에 맞게 자동 조절되는바, 식물 고사를 위한 작업이 더욱 간편해지는 효과를 얻을 수 있다.

도 8은 본 발명에 포함되는 가열부의 구성을 도시하는 개략도이다.

상기 가열부(100)는, 물탱크(110)와, 펌프(112)에 의해 상기 물탱크(110)로부터 공급된 물이 내부에 수용되는 스팀발생기(120)와, 상기 스팀발생기(120)의 내부를 가로지르도록(도 8에서는 전후 방향을 향하도록) 삽입 설치되는 다수 개의 열교환 파이프(130)와, 연료탱크(140)와, 상기 연료탱크(140)로부터 제공받은 연료를 연소시켜 상기 열교환 파이프(130)의 내측으로 열원을 공급하는 버너(150)와, 상기 스팀발생기(120) 내부의 상측에 장착되어 상기 스팀발생기(120) 내부의 수위에 따라 상기 펌프(112)의 동작신호를 발생시키는 저수위봉 센서(160)를 포함하여 구성된다.

상기 스팀 발생기(120)는 가열부(100)의 본체 하우징 내에 설치되어 물탱크(110)로부터 공급받은 물을 기화시켜 증기를 생성하는 구성요소로서, 물탱크(110)에서 공급된 물이 수용되도록 내부에 공간이 형성되며, 다수 개의 열교환 파이프(130)가 물이 채워진 내부공간을 가로지르도록 설치된다. 상기 열교환 파이프(130)는 상기 버너(150)에서 발생한 열의 이동 경로를 제공하여, 스팀발생기(120) 내의 물과 열교환 파이프(130) 내의 고온의 열 사이에 열교환이 이루어지게 함으로써 스팀발생기(120) 내의 상부 빈 공간에 증기가 형성되게 한다.

또한, 스팀발생기(120) 내부의 수위가 항상 일정하게 유지될 수 있도록, 상기 스팀발생기(120) 내에는 저수위봉 센서(160)가 구비될 수 있다. 스팀발생기(120)는 스팀발생기(120)의 상부에 삽입되어, 스팀발생기(120) 내의 물의 수위가 낮아져, 즉 스팀발생기(120) 내의 물이 기화됨으로써 수위가 낮아져 수위가 저수위봉 센서(160)보다 낮아지면, 상기 저수위봉 센서(160)는 펌프(112)를 구동시키는 신호를 발생시켜 물탱크(110) 내의 물이 스팀발생기(120)으로 공급되게 하고, 저수위봉 센서(160)에 미리 세팅된 부분까지 수위가 차 오르면 펌프(112)를 정지시키는 신호를 발생시켜 스팀발생기(120) 내측으로의 물공급이 중단되도록 한다.

상기 버너(150)는 스팀발생기(120)에 대응되도록 본체 하우징에 결합되며, 별도로 구비된 연료탱크(140)로부터 연료를 공급받아 연소시킴으로써 상기 열교환 파이프(130) 내로 열을 공급한다. 여기서, 상기 버너(150)와 연료탱크(140) 사이에는 조절밸브(미도시)가 개재되어 연료탱크(140)에서 버너(150)로의 연료 공급을 조절할 수 있다. 이때, 상기 버너(150)로 공급되는 연료는, 등유나 휘발유와 같은 액체연료일 수도 있고, LPG나 LNG와 같은 기체연료일 수도 있다. 즉, 상기 버너(150)로 공급되는 연료는 연소에 의해 열을 발생시킬 수 있다면 어떠한 종류의 연료로도 대체될 수 있다.

가열부(100)가 상기와 같은 구조로 구성되면, 스팀을 발생시키는 구조가 단순하고, 지속적으로 스팀발생기(120) 내의 수위를 일정하게 유지할 수 있으며, 빠른시간 내에 많은 양의 증기를 발생시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한, 연료에 의해 구동되는 버너(150)를 사용하여 증기를 발생시키므로, 전력 공급이 불가한 지역에서도 식물을 고사시키는 작업이 가능하다는 장점이 있다.

도 9는 본 발명에 의한 식물 고사장치의 제3 실시예를 도시한다.

상기 가열부(100)는 내부에 물이 채워지는 금속 탱크 구조를 가지므로, 사용자가 손으로 들고 이동시키는데 어려움이 있을 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 식물 고사장치는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 가열부(100)가 탑재되는 이송차량(400)을 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같이 이송차량(400)이 추가로 구비되면, 사용자가 직접 가열부(100)를 들고 다닐 필요가 없으므로 노동력이 절감되며, 사용자가 이송차량(400)을 타고 이동하면서 증기를 분사시킬 수 있으므로 식물을 고사시키는 작업 효율이 현저히 향상된다는 이점이 있다.

이때, 상기 이송차량(400)은 가열부(100)를 싣고 이동 가능한 구조라면 어떠한 구조의 차량으로도 적용될 수 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10 : 토양 20 : 고사 대상 식물
100 : 가열부 110 : 물탱크
120 : 스팀발생기 130 : 열교환 파이프
140 : 연료탱크 150 : 버너
160 : 저수위봉 센서 200 : 증기호스
300 : 분사부 310 : 분사봉
311 : 내측관 315 : 외측관
320 : 분사노즐 330 : 손잡이
340 : 덮개판 350 : 조작부

Claims (7)

1. 삭제
2. 물을 가열하여 고온의 증기를 발생시키는 가열부(100);
   상기 가열부(100)에서 발생된 증기가 배출되는 증기호스(200);
   상기 증기호스(200)의 끝단에 장착되어, 상기 증기호스(200)를 통해 제공된 증기가 고사시키고자 하는 식물을 향해 배출되도록 증기배출 방향을 가이드하는 분사부(300);
   를 포함하고,
   상기 분사부(300)는, 상기 증기호스(200)를 통해 제공된 증기가 내부를 지나도록 파이프 형상으로 형성되는 내측관(311)과 외측관(315)으로 구성되는 분사봉(310)과, 상기 내측관(311)을 인출 및 인입시킴으로써 상기 분사봉(310)의 길이를 조절하는 구동유닛(360)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 고사장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 분사부(300)는, 상기 분사봉(310)의 증기배출 부위 상측을 덮도록 결합되되, 상기 고사 대상 식물(20)이 식재된 토양(10)을 파낼 수 있도록 끝단의 폭이 좁은 형상 또는 끝단의 두께가 얇은 형상으로 형성되는 덮개판(340)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 고사장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 분사봉(310)의 끝단과 토양(10) 간의 거리를 감지하여, 상기 덮개판(340)의 끝단이 토양으로 인입될 때 상기 분사봉(310)의 끝단과 토양(10) 간의 거리가 기준치 이상으로 유지되도록 상기 구동유닛(360)의 동작신호를 발생시키는 거리감지센서(322)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 고사장치.
   
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 가열부(100)는,
   물탱크(110)와, 펌프(112)에 의해 상기 물탱크(110)로부터 공급된 물이 내부에 수용되는 스팀발생기(120)와, 상기 스팀발생기(120)의 내부를 가로지르도록 삽입 설치되는 다수 개의 열교환 파이프(130)와, 연료탱크(140)와, 상기 연료탱크(140)로부터 제공받은 연료를 연소시켜 상기 열교환 파이프(130)의 내측으로 열원을 공급하는 버너(150)와, 상기 스팀발생기(120) 내부의 상측에 장착되어 상기 스팀발생기(120) 내부의 수위에 따라 상기 펌프(112)의 동작신호를 발생시키는 저수위봉 센서(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 고사장치.
   
6. 물을 가열하여 증기를 발생시키는 제1 단계;
   상기 제1 단계에서 발생된 증기를 고사시키고자 하는 식물을 향해 분사시키는 제2 단계;
   상기 식물의 뿌리가 노출되도록 토양을 파낸 후 상기 식물의 뿌리를 향해 증기를 분사시키는 제3 단계;
   를 포함하되,
   상기 제3 단계는, 상기 식물의 뿌리가 노출되도록 토양을 파내는 동안에는 증기가 분사되는 분사봉의 길이를 줄였다가, 상기 식물의 뿌리를 향해 증기를 분사시킬 때에는 상기 분사봉의 길이를 증가시키는 것을 특징으로 하는 식물 고사방법.
   
7. 삭제

Images