KR101579300B1

KR101579300B1 - 무인 자동화 방역장치

Info

Publication number: KR101579300B1
Application number: KR1020150052543A
Authority: KR
Inventors: 박수빈
Original assignee: 농업회사법인 주식회사 태초의 자연으로
Priority date: 2014-09-03
Filing date: 2015-04-14
Publication date: 2015-12-22
Also published as: WO2016036008A1

Abstract

본 발명의 무인 자동화 방역장치는, 가축농장 공중·지상, 축사 외부와 내부를 프로그램에 따라 소독약액을 농장 공중에 살포하여 약액이 서서히 낙하하면서 가축전염병을 완벽하게 차단할 수 있으며, 또한 자동화된 무인방제기에 의해 유리온실이나 비닐하우스 등 밀폐된 공간에서 약제를 살포하여 사람이 농약에 노출되지 않고 작업을 진행할 수 있도록 함으로써 사람의 건강을 지키고 노동력과 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

무인 자동화 방역장치{automation manless of disinfection apparatus}

본 발명은 무인 자동화 방역장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가축사육 시 발생되는 AI, IB 및 구제역 등의 전염병을 소독약액을 농장 공중에 살포하여 약액이 서서히 낙하하면서 차단방역이 완벽하게 실시되는 무인 자동화 방역장치에 관한 것이다.

일반적으로, 우리나라는 AI 구제역 등 가축전염병 발생국이며, AI 발생 원인이 AI에 감염된 철새의 배설물에 의해서 전파되며, 대부분의 전염병이 공기중에 떠다니는 바이러스가 철새, 사람, 자동차 등의 매개물에 의해 외부로부터 농장에 유입되어 공기를 통해 가축이 직접 흡입함으로써 발생된다는 사실이 이미 확인되었다.

그러나 지상, 사람, 자동차 등의 매개물에 대해 고압분무기, 석회석 등을 사용하여 차단방역을 실시하고 있지만, 공기 중에 떠다니는 바이러스에 대하여는 속수무책이며 특히 AI, IB 및 구제역 등의 전염병에 항상 노출되어 있기 때문에 매년 1-3월 사이에 발생된 AI로 인해 4,800억원 이상의 피해가 발생한 것으로 조사되었다.
참조문헌: 공개특허공보 제2012-0037853호(공개일자 2012.4.20)

본 발명의 목적은 기존의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로서, 가축농장 공중·지상, 축사 외부와 내부를 방제 프로그램에 따라 소독약액을 농장 공중에 살포하여 약액이 서서히 낙하하면서 가축전염병을 완벽하게 차단할 수 있는 무인 자동화 방역장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 자동화된 무인방제기에 의해 유리온실이나 비닐하우스 등 밀폐된 공간에서 약제를 살포하여 사람이 농약에 노출되지 않고 작업을 진행할 수 있도록 함으로써 사람의 건강을 지키고 노동력과 비용을 줄일 수 있는 무인 자동화 방역장치를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 무인 자동화 방역장치는, 상부가 개구되고 내부 일측에 계량펌프를 가진 소독약액보관실과 예비물통이 각각 설치된 하부프레임과; 상기 하부프레임의 내부 바닥에 제1 칸막이에 의해 구획된 공간에 설치되는 충전식 배터리와; 상기 하부프레임의 내부에 대하여 상기 제1 칸막이의 상면 일측에 안착 고정되는 콘트롤박스와; 상기 하부프레임의 내부에 대하여 상기 제1 칸막이의 상면 타측에 안착 고정되어 상기 소독약액보관실로부터 소독약액과 상기 예비물통으로부터 물을 공급받아 희석시킨 후 적정량 외부로 배출시키도록 순환펌프가 설치된 약품희석물통과; 상기 하부프레임의 상부 개구를 커버하는 상부프레임과; 상기 상부프레임의 내부 천정에 구획된 공간을 형성하는 제2 칸막이와; 상기 제2 칸막이와 상부프레임의 일측으로 수직으로 관통하면서 회전 자유롭게 지지된 무화분출관과; 상기 상부프레임의 상면에서 상기 무화분출관의 상단과 결합되어 전원을 인가받아 구동되면서 회오리 바람을 형성하는 직진성 송풍기와; 상기 제2 칸막이의 상면에 지지되어 전원을 인가받아 구동되면서 상기 무화분출관을 매개로 송풍기를 360°회전시키는 회전구동수단 및; 상기 상부프레임의 내부에 대하여 상기 제2 칸막이의 하부에 제3 칸막이에 의해 구획된 공간을 설치되어 상기 약품희석물통으로부터 약품희석액과 예비물통으로부터 물을 공급받아 초음파 진동에 의해 무화시키도록 다수의 진동자가 분산 설치된 진동판과; 상기 제2 칸막이와 제3 칸막이의 사이 양측에 설치되어 상기 진동판에 의해 형성된 무화량이 정체되지 않고 상기 무화분출관을 통해 외부로 배출시키는 복수의 흡기팬과; 상기 하부프레임과 프레임의 내부 코너부분에 설치되어 전원을 인가받아 구동되면서 상부프레임의 높낮이를 조절하는 높낮이조절수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

삭제

다른 실시예로서, 본 발명의 예비물통의 상면 일측에는 소독약액의 효력이 겨울철 전염병 온도에 부합하도록 물의 온도를 항상 10~18℃로 가열하는 온수용 히터가 설치되고, 그 상면 타측에 상기 약품희석물통과 진동판에 각각 물을 공급하도록 용량이 서로 다른 펌프가 각각 설치된 것을 특징으로 한다.

삭제

다른 실시예로서, 본 발명의 회전구동수단은, 상기 제2 칸막이의 일측에 고정되는 정역회전용 서보모터와; 상기 서보모터의 축에 고정되는 구동기어 및; 상기 구동기어에 기어맞춤되면서 상기 무화분출관의 외주면에 고정되어 구동기어의 회전력을 전달받아 무화분출관을 통해 상기 송풍기를 회전시키는 종동기어로 이루어진 것을 특징으로 한다.

다른 실시예로서, 본 발명의 높낮이조절수단은, 상기 하부프레임의 내부 바닥 네 모서리에 각각 설치되는 정역회전용 감속모터와; 상기 감속모터에 고정되면서 상향되게 수직으로 위치되는 볼나사축 및; 상기 상부프레임의 내부 네 모서리 중간높이에 고정되면서 상기 볼나사축과 각각 나사결합되어 상부프레임이 일정한 높이에 지지되도록 잡아주는 연결너트로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 이동식 무인 자동화 방역장치으로서 상부프레임이 하강된 상태를 도시한 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 이동형 무인 자동화 방역장치으로서 상부프레임이 상승된 상태를 도시한 측단면도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 첨부도면 도 1 및 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 무인 자동화 방역장치는 축사 지붕이나 망대 등에 설치되는 이동식으로서, 상부가 개구된 하부프레임(100)과, 상기 하부프레임(100)의 내부 바닥에 제1 칸막이(102)에 의해 구획된 공간에 설치되는 충전식 배터리(104)와, 상기 하부프레임(100)의 내부에 대하여 상기 제1 칸막이(102)의 상면 일측에 안착 고정되는 콘트롤박스(106)와, 상기 하부프레임(100)의 내부에 대하여 상기 콘트롤박스(106)의 상면에 안착 고정되는 소독약액보관실(108)과, 상기 하부프레임(100)의 내부에 대하여 상기 제1 칸막이(102)의 상면 중앙에 안착 고정되는 예비물통(110)과, 상기 하부프레임(100)의 내부에 대하여 상기 제1 칸막이(102)의 상면 타측에 안착 고정되는 약품희석물통(112)과, 상기 하부프레임(100)의 상부 개구를 커버하는 상부프레임(114)과, 상기 상부프레임(114)의 내부 천정에 구획된 공간을 형성하는 제2 칸막이(116)와, 상기 제2 칸막이(116)와 상부프레임(114)의 일측으로 수직으로 관통하면서 회전 자유롭게 지지된 무화분출관(118)과, 상기 상부프레임(114)의 상면에서 상기 무화분출관(118)의 상단과 결합되어 전원을 인가받아 구동되면서 회오리 바람을 형성하는 직진성 송풍기(120)와, 상기 제2 칸막이(116)의 상면에 지지되어 전원을 인가받아 구동되면서 상기 무화분출관(118)을 매개로 송풍기(120)를 360°회전시키는 회전구동수단(122)과, 상기 상부프레임(114)의 내부에 대하여 상기 제2 칸막이(116)의 하부에 제3 칸막이(124)에 의해 구획된 공간을 설치되어 상기 약품희석물통(112)으로부터 약품희석액(S)을 공급받아 초음파 진동에 의해 무화(霧化)시키도록 다수의 진동자(126-1)가 분산 설치된 진동판(126)과, 상기 제2 칸막이(116)와 제3 칸막이(124)의 사이 양측에 각각 설치되어 진동판(126)에 의해 형성된 무화량이 정체되지 않고 상기 무화분출관(118)을 통해 외부로 배출시키는 복수의 흡기팬(128)과, 상기 하부프레임(100)과 상부프레임(114)의 내부 코너부분에 설치되어 전원을 인가받아 구동되면서 상부프레임(114)의 높낮이를 조절하는 높낮이조절수단(130)으로 이루어져 있다.

이때, 상기 하부프레임(100)의 상부 외측에는 상기 상부프레임(114)의 하부 개구가 끼워져 측면 둘레가 겹쳐지도록 구성되어 있다.

상기 소독약액보관실(108)은 그 내부에 소독약액을 저장하였다가 상기 콘트롤박스(106)의 제어 신호에 따라 계량된 적정량을 약품희석물통(112)으로 공급하도록 상면에 계량펌프(108-1)가 설치된 것으로서, 상기 계량펌프(108-1)의 하단은 소독약액보관실(108)의 내부 바닥까지 삽입되는 펌핑관이 설치되고, 계량펌프(108-1)의 상단은 약품희석물통(112)의 상면 일측과 연결관에 의해 연결되어 있다.

상기 예비물통(110)은 물(수돗물)을 일정량 가득 예비 보관하고 확인할 수 있도록 눈금을 가진 투명재질로 사출성형된 것으로서, 그 상면 일측에는 소독약액의 효력이 겨울철 전염병 온도에 부합하도록 물의 온도를 항상 10~18℃로 가열하는 온수용 히터(110-1)가 설치되고, 그 상면 타측에는 상기 약품희석물통(112)과 진동판(126)에 각각 물을 공급하도록 용량이 서로 다른 펌프(110-2)(110-3)가 각각 설치되어 있다.

즉, 상기 펌프(110-2)는 그 하단이 예비물통(110)의 내부 바닥까지 삽입되는 펌핑관이 설치되고, 그 상단이 약품희석물통(112)의 상면 일측과 연결관에 의해 연결되어 있다.

상기 펌프(110-3)는 그 하단이 예비물통(110)의 내부 바닥까지 삽입되는 펌핑관이 설치되고, 그 상단이 방역작업을 마친 진동판(126)과 진동자(126-1)에 묻은 약품찌꺼기 등의 이물질을 청소하기 위해 물을 분사하도록 진동판(126)의 상부 일측과 연결관에 의해 연결되어 있다.

상기 약품희석물통(112)은 그 내부에 희석된 소독약액을 저장하였다가 상기 콘트롤박스(106)의 제어 신호에 따라 적정량을 상기 진동판(126)으로 공급하도록 상면에 순환펌프(112-1)가 설치된 것으로서, 상기 순환펌프(112-1)의 하단은 약품희석물통(112)의 내부 바닥까지 삽입되는 펌핑관이 설치되고, 순환펌프(112-1)의 상단은 진동판(126)의 상면 일측과 연결관에 의해 연결되어 있다.

상기 무화분출관(118)은 상기 진동판(126)에서 형성된 무화상태의 소독약액이 상기 송풍기(120)로 공급하도록 것으로서, 그 상단이 상부프레임(114)의 중앙측 관통홀에 베어링을 매개로 회전 자유롭게 지지되고, 그 하단이 상기 제2 칸막이(116)의 중앙측 관통홀에 베어링을 매개로 회전 자유롭게 지지되어 있다.

상기 송풍기(120)는 상기 무화분출관(118)을 통해 분출되는 소독약액을 멀리 살포할 수 있도록 상기 회전구동수단(122)의 제어에 따라 360°로 회전 및 정지되면서 직진성 회오리 바람을 일으킨다.

상기 회전구동수단(122)은 상기 제2 칸막이(116)의 일측에 고정되는 정역회전용 서보모터(122-1)와, 상기 서보모터(122-1)의 축에 고정되는 구동기어(122-2)와, 상기 구동기어(122-2)에 기어맞춤되면서 상기 무화분출관(118)의 외주면에 고정되어 구동기어(122-2)의 회전력을 전달받아 무화분출관(118)을 통해 상기 송풍기(120)를 회전시키는 종동기어(122-3)로 이루어져 있다.

상기 높낮이조절수단(130)은 상기 하부프레임(100)의 내부 바닥 네 모서리에 각각 설치되는 정역회전용 감속모터(130-1)와, 상기 감속모터(130-1)에 고정되면서 상향되게 수직으로 위치되는 볼나사축(130-2)과, 상기 상부프레임(114)의 내부 네 모서리 중간높이에 고정되면서 상기 볼나사축(130-2)과 각각 나사결합되어 상부프레임(114)이 일정한 높이에 지지되도록 잡아주는 연결너트(130-3)로 이루어져 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 무인 자동화 방역장치를 축사 외부와 내부의 지붕이나 망대 등에 설치되어 가축사육 시 발생되는 AI, IB 및 구제역 등의 전염병을 공중·지상에서 동시에 차단방역이 완벽하게 실시되도록 하기 위해서는, 먼저 콘트롤박스(106)를 통해 전원을 온(ON) 시키면 배터리(104)의 전원을 인가받아 약품희석물통(112)의 순환펌프(112-1), 송풍기(120), 회전구동수단(122), 진동판(126)의 진동자(126-1), 흡기팬(128)들이 동시 구동하게 된다.

즉, 약품희석물통(112)의 상면에 설치된 순환펌프(112-1)가 구동하면, 이 순환펌프(112-1)의 펌핑력에 의해 약품희석물통(112)내의 약품희석액(S)이 연결관을 타고 진동판(126)에 공급되고, 이 진동판(126)의 바닥에 공급된 약품희석액(S)은 진동판(126)의 바닥에 설치된 다수의 진동자(126-1)의 초음파 진동에 의해 무화되면서 흡기팬(128)의 송풍력에 의해 무화분출관(118)을 타고 송풍기(120)로 공급됨과 동시에 송풍기(120)에서 발생되는 회오리 바람에 의해 직진성을 같고 멀리까지 살포되어진다.

이때, 송풍기(120)는 회전구동수단(122)의 회전력을 무화분출관(118)을 매개로 전달받아 360°로 회전 및 정지 또는 정역회전되면서 직진성 회오리 바람을 일으킴과 동시에 무화분출관(118)을 통해 공급된 무화상태의 소독약액을 원하는 공중·지상으로 살포할 수 있기 때문에 소독약액이 안개처럼 서서히 지상으로 낙하하면서 사각지대 없이 완벽하게 차단방역이 이루어진다.
또한, 방역장치 전체 보다는 송풍기(120)만을 360°로 회전되도록 한 구조이기 때문에 불필요한 전기에너지를 절약하고, 송풍기(120)가 회전될 때 주변 장애물로부터 간섭을 최소화시킬 수 있다.

삭제

이러한 무인 자동화 방역장치는 노동력이 거의 필요 없고, 프로그램 따라 일정한 시간마다 방제작업을 실시할 수 있을 뿐만 아니라, 소독약액과 물이 떨어지면 자체 감지된 신호에 따라 예비물통(110)에 저장된 물과 소독약액보관실(108)에 저장된 소독약액이 약품희석물통(112)에 재공급되기 때문에 장기간 농장의 공중·지상에서 차단방역작업을 지속적으로 실시할 수 있는 것이다.

또, 무인 자동화 방역장치는 그 내부에 충전식 배터리(104)가 내장되고 바닥에 바퀴가 설치되는 구조이기 때문에 호스나 전기선 등의 간섭을 받지 않고 유리 온실이나 비닐하우스 등 밀폐된 공간으로 용이하게 이동하여 무인으로 소독약액 등의 약제를 살포할 수 있으므로 사용자의 건강을 해치지 않고 노동력과 비용을 최소화시킬 수 있는 것이다.

특히 무인 자동화 방역장치는 유리 온실이나 비닐하우스에서 사용할 때 높낮이조절수단(130)에 의해 도 2와 같이 높이를 조절할 수 있다. 즉 높낮이조절수단(130)의 감속모터(130-1)를 구동시키면, 이 감속모터(130-1)의 구동에 의해 볼나사축(130-2)이 정역 회전하면서 그 볼나사축(130-2)에 나사결합된 연결너트(130-3)가 볼나사축(130-2)을 따라 상승 또는 하강시키게 되고, 이 연결너트(130-3)는 상부프레임(114)와 고정된 상태이므로 연결너트(130-3)의 높낮이 만큼 상부프레임(114)을 상승 또는 하강시키게 된다.

이때, 상부프레임(114)은 그 내부에 설치된 진동판(126)와 회전구동수단(122) 및 무화분출관(118)을 동시 상승 또는 하강시킴과 동시에 무화분출관(118)에 고정된 송풍기(120)도 동시 상승 또는 하강시키게 됨으로써 적합한 공중·지상에 소독약액을 집중적으로 살포할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

100 : 하부프레임 102 : 제1 칸막이
104 : 배터리 106 : 콘트롤박스
108 : 소독약액보관실 108-1 : 계량펌프
110 : 예비물통 110-1 : 온수용 히터
110-2,110-3 : 펌프 112 : 약품희석물통
112-1 : 순환펌프 114 : 상부프레임
116 : 제2 칸막이 118 : 무화분출관
120 : 송풍기 122 : 회전구동수단
122-1 : 서보모터 122-2 : 구동기어
122-3 : 종동기어 124 : 제3 칸막이
126 : 진동판 126-1 : 진동자
128 : 흡기팬 130 : 높낮이조절수단
130-1 : 감속모터 130-2 : 볼나사축
130-3 : 연결너트 S : 약품희석액

Claims

상부가 개구되고 내부 일측에 계량펌프(108-1)를 가진 소독약액보관실(108)과 예비물통(110)이 각각 설치된 하부프레임(100)과; 상기 하부프레임(100)의 내부 바닥에 제1 칸막이(102)에 의해 구획된 공간에 설치되는 충전식 배터리(104)와; 상기 하부프레임(100)의 내부에 대하여 상기 제1 칸막이(102)의 상면 일측에 안착 고정되는 콘트롤박스(106)와; 상기 하부프레임(100)의 내부에 대하여 상기 제1 칸막이(102)의 상면 타측에 안착 고정되어 상기 소독약액보관실(108)로부터 소독약액과 상기 예비물통(110)으로부터 물을 공급받아 희석시킨 후 적정량 외부로 배출시키도록 순환펌프(112-1)가 설치된 약품희석물통(112)과; 상기 하부프레임(100)의 상부 개구를 커버하는 상부프레임(114)과; 상기 상부프레임(114)의 내부 천정에 구획된 공간을 형성하는 제2 칸막이(116)와; 상기 제2 칸막이(116)와 상부프레임(114)의 일측으로 수직으로 관통하면서 회전 자유롭게 지지된 무화분출관(118)과; 상기 상부프레임(114)의 상면에서 상기 무화분출관(118)의 상단과 결합되어 전원을 인가받아 구동되면서 회오리 바람을 형성하는 직진성 송풍기(120)와; 상기 제2 칸막이(116)의 상면에 지지되어 전원을 인가받아 구동되면서 상기 무화분출관(118)을 매개로 송풍기(120)를 360°회전시키는 회전구동수단(122) 및; 상기 상부프레임(114)의 내부에 대하여 상기 제2 칸막이(116)의 하부에 제3 칸막이(124)에 의해 구획된 공간을 설치되어 상기 약품희석물통(112)으로부터 약품희석액(S)과 예비물통(110)으로부터 물을 공급받아 초음파 진동에 의해 무화시키도록 다수의 진동자(126-1)가 분산 설치된 진동판(126)과; 상기 제2 칸막이(116)와 제3 칸막이(124)의 사이 양측에 설치되어 상기 진동판(126)에 의해 형성된 무화량이 정체되지 않고 상기 무화분출관(118)을 통해 외부로 배출시키는 복수의 흡기팬(128)과; 상기 하부프레임(100)과 상부프레임(114)의 내부 코너부분에 설치되어 전원을 인가받아 구동되면서 상부프레임(114)의 높낮이를 조절하는 높낮이조절수단(130)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무인 자동화 방역장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 예비물통(110)의 상면 일측에는 소독약액의 효력이 겨울철 전염병 온도에 부합하도록 물의 온도를 항상 10~18℃로 가열하는 온수용 히터(110-1)가 설치된 것을 특징으로 하는 무인 자동화 방역장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 회전구동수단(122)은, 상기 제2 칸막이(116)의 일측에 고정되는 정역회전용 서보모터(122-1)와; 상기 서보모터(122-1)의 축에 고정되는 구동기어(122-2) 및; 상기 구동기어(122-2)에 기어맞춤되면서 상기 무화분출관(118)의 외주면에 고정되어 구동기어(122-2)의 회전력을 전달받아 무화분출관(118)을 통해 상기 송풍기(120)를 회전시키는 종동기어(122-3)로 이루어진 것을 특징으로 하는 무인 자동화 방역장치.
청구항 1에 있어서,
상기 높낮이조절수단(130)은, 상기 하부프레임(100)의 내부 바닥 네 모서리에 각각 설치되는 정역회전용 감속모터(130-1)와; 상기 감속모터(130-1)에 고정되면서 상향되게 수직으로 위치되는 볼나사축(130-2) 및; 상기 상부프레임(114)의 내부 네 모서리 중간높이에 고정되면서 상기 볼나사축(130-2)과 각각 나사결합되어 상부프레임(114)이 일정한 높이에 지지되도록 잡아주는 연결너트(130-3)로 이루어진 것을 특징으로 하는 무인 자동화 방역장치.