KR101777993B1 - 고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기 - Google Patents

고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수증기 및 고온수의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기에 관한 것으로, 본 발명의 실시 예에 따른 보도블록 잡초제거기는 가스버너, 압력용기, 수증기배출구, 수증기배출구 밸브, 물배출구, 물배출구 밸브, 수량계, 단열판, 압력용기 뚜껑, 물주입구, 압력계, 통기밸브, 안전장치로 구성되는 본체와; 수증기호스, 물호스, 다수개의 호스밴드로 구성되는 호스부와; 수증기관, 물관, 2개의 손잡이, 중간밸브로 구성되는 관부와; 물입구, 수증기입구, 다수의 수증기노즐 및 물노즐이 형성된 노즐헤드로 구성되는 노즐부;로 이루어진다.

Description

고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기{weeding apparatus of simultaneous spray of hot water and steam}
본 발명은 수증기의 분사를 통한 보도블록 잡초제거기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압력용기 내부의 물을 가열하여 발생하는 수증기와 고온수를 다수의 노즐을 통해 동시에 잡초에 분사하여 수증기를 통해 보도블록에 노출된 잡초의 식물세포를 파괴하고, 고온수를 통해 지중에 감춰진 부분의 잡초의 식물세포를 파괴함으로써 잡초를 고사시켜 제거할 수 있는 고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기에 관한 것이다.
기존에는 잡초를 제거하기 위하여 엔진으로 작동되는 날이 장착된 예초기를 사용하거나 제초제를 분사하여왔으나, 이러한 엔진으로 작동하는 예초기를 사용하면 큰 소음이 발생하여 학교나 주거지역 주변과 같이 소음발생량과 시간이 제한되는 곳에서는 작업 가능한 시간이 한정되고, 제초작업을 하더라도 잡초의 잎부분만 제거되어 지중에 살아있는 뿌리부분에서 다시 잡초가 자라나는 문제가 있으며, 구석진 부분에 난 잡초의 경우 예초기의 예초기의 날이 접근할 수 있는 작업범위에 한계가 있어 효율적인 제초작업을 하는데 어려움을 가지고 있었다.
또한, 제초제를 사용하는 경우 토양에 스며들면서 하천에 유입되어 토양 및 주변하천의 환경오염을 야기하며, 특히 상수원보호구역과 같은 지역에서는 제초작업이 불가능한 문제를 가지고 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 가열된 물에서 발생하는 수증기를 잡초에 분사함으로써 식물에 식물을 고사시키는 장치가 개발되었으나, 수증기를 공기중에서 분사하여 제초작업을 하는 경우 수증기가 공기중에 노출되는 순간 주위로 빠르게 확산되면서 냉각되어 잎부분을 고사시키는데 어려움이 있고, 단단한 토양 내부로 수증기가 침투하기 어려워 잡초의 뿌리부분을 고사시키는데 어려움이 있어 제초작업의 효율성이 크게 떨어지는 문제를 가지고 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1308600호에서는 이와 같은 문제점을 개선하기 위해 전·후진이 가능한 증기호스에 탐침 역할을 하는 덮개판을 결합하여 덮개판으로 토양을 관통하여 증기호스에서 발생하는 수증기를 지중으로 직접 분사 가능한 장치가 게시되어있는데, 지중의 잡초 뿌리부분을 고사시키기 위하여 덮개판으로 토양을 들어내는 경우 증기호스 및 분사부 자체가 가지는 무게에 덮개판으로 흙을 들어올리는데 필요한 힘까지 필요로 하여 작업이 힘들어지고, 보도블록과 같이 덮개판으로 관통할 수 있는 틈이 없는 장소에서는 사용이 불가능하며, 수증기를 발생시키는 가열부에서 발생된 수증기를 모두 사용한 경우 물을 보충하여 다시 가열하는데 많은 시간이 소요되어 연속적인 작업이 이루어지기 어려워져 작업이 지연되는 문제점을 가지고 있었다.
또한, 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0112242호에서는 물통에서 공급되는 물을 보일러에서 가열하여 발생하는 고온수를 복수의 노즐로 분사하는 방법이 게시되어 있으나, 이와 같이 제초작업을 위해 고온수만을 분사하는 경우 고온수가 빠르게 흘러내리면서 지면에 노출된 잡초부분을 고사시키는데 필요한 접촉시간을 확보하지 못하게 되어 제초작업의 효율성이 떨어지는 문제점을 가지고 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1308600호(2013.09.09 등록) 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0112242호(2010.10.10 공개)
본 발명의 실시 예들은 수증기와 고온수를 보도블록의 잡초에 동시에 분사하여 수증기에 의한 잡초의 잎을 고사시키고, 땅속에 스며드는 고온수에 의해 뿌리부분을 고사시킴으로써, 기존의 수증기만을 분사하는 제초장치에서 발견되는 수증기가 땅속까지 스며들지 못하여 잡초의 뿌리부분을 고사시키지 못하는 문제점과 노즐에서 분사된 수증기가 대기에 노출되는 경우 빠른 확산에 의해 수증기의 급격한 냉각이 발생하여 제초작업이 제대로 이루어지지 않았던 문제점의 해결방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예들은 가스버너 및 압력용기와 가스용기 사이에 설치된 단열판에 의해 가스버너 및 압력용기에서 발생한 열이 가스용기에 전달되는 것을 방지하여 안전사고의 예방을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예들은 제초작업이 종료되거나 압력용기에 물보충이 필요한 경우 통기밸브를 수동으로 개방하여 압력용기 내부의 수증기를 배출함으로써 압력용기 뚜껑이나 물주입구 뚜껑의 안전한 개폐를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예들은 압력용기 내부의 압력이 설정된 압력 이상으로 과도하게 높아지는 경우 안전장치를 통해 자동으로 수증기를 배출함으로써 압력에 의해 압력용기가 파손되는 것을 방지하여 안전사고의 예방을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제2 실시 예는 압력용기가 2개가 병렬로 배치되어 하나의 압력용기에 저장된 수증기 및 고온수를 사용하여 제초작업을 하는 동안 다른 하나의 압력용기에 저장된 물을 가열하여 작업의 연속성을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제3 실시 예는 노즐헤드의 측단면 형상이 삼각형으로 이루어져 있어 제초작업시 노즐헤드 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐 및 물노즐이 보도블록면과 평행을 이루어 밀착됨으로써 공기중으로 확산되면서 냉각되는 수증기의 양을 감소시키고 고온수를 잡초에 고르게 분사하여 제초작업의 효율성을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제4 실시 예는 노즐헤드의 측단면 형상이 옆으로 누운 사다리꼴 형상으로 이루어져 있어 제초작업시 노즐헤드 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐 및 물노즐이 보도블록면과 평행을 이루어 밀착됨으로써 공기중으로 확산되면서 냉각되는 수증기의 양을 감소시키고 고온수를 잡초에 고르게 분사하여 제초작업의 효율성을 제공하는 것을 목적으로 한다.
삭제
본 발명의 제1 실시 예에 따르면 내부에 적재공간이 형성된 프레임, 프레임의 적재공간에 장착된 가스버너, 프레임의 적재공간에서 가스버너의 측면에 실려 가스버너에 가스를 공급하도록 호스로 연결된 가스용기, 가스버너 상부에 장착되며 스테인리스강 재질로 된 원통형의 압력용기, 압력용기의 일측면 상부에 형성되어 제초장치 작동시 수증기를 배출하는 수증기배출구, 수증기배출구에 장착되어 수증기배출구의 개폐를 제어하는 수증기배출구 밸브, 압력용기의 일측면 하부에 형성되어 제초장치 작동시 고온수를 배출하는 물배출구, 물배출구에 장착되어 물배출구의 개폐를 제어하는 물배출구 밸브, 압력용기의 측면에 형성되어 압력용기 내부에 남은 물의 양을 확인할 수 있는 수량계, 제초장치 작동시 가스버너 및 압력용기에서 발생한 열이 가스용기로 전달되는 것을 방지하도록 가스버너 및 압력용기와 가스용기 사이에 장착되는 단열판, 압력용기 개방된 상부를 막아주는 압력용기 뚜껑, 압력용기의 상부 끝단 4개소에 장착되어 압력용기 뚜껑을 고정하여 압력용기의 밀폐상태를 유지해주는 제1잠금장치, 압력용기 뚜껑 상부 일측면에 형성되어 압력용기 내부에 물을 보충할 수 있는 물주입구, 물주입구를 막아주는 물주입구 뚜껑, 물주입구에 형성되어 물주입구 뚜껑을 고정하여 압력용기의 밀폐상태를 유지해주는 제2잠금장치, 압력용기 뚜껑 상부 중앙에 연결되어 수증기의 발생량을 확인할 수 있도록 하는 압력계, 제초기 작동 중 압력용기 내부의 물 부족으로 물을 보충하는 경우 작업자가 수동으로 수증기를 배출하여 압력용기 내부의 압력을 낮추도록 압력계의 일측면에 연결되는 통기밸브, 압력용기 내부에 과한 수증기압 발생시 자동으로 수증기를 배출하도록 압력계의 일측면에 연결되는 안전장치로 구성되는 본체와; 상기 수증기배출구에서 배출되는 고온·고압의 수증기가 통과하도록 내열·내압성 및 유연성을 가지는 호스로 이루어진 수증기호스, 상기 물배출구에서 배출되는 고온·고압의 물이 통과하도록 내열·내압성 및 유연성을 가지는 호스로 이루어진 물호스, 수증기호스와 물호스를 서로 묶어 고정하는 다수개의 호스밴드로 구성되는 호스부와; 상기 수증기배출구의 반대측 말단에서 수증기호스와 연결되는 스테인리스강 재질의 수증기관, 상기 물배출구의 반대측 말단에서 수증기관과 평행을 이루면서 물호스와 연결되는 스테인리스강 재질의 물관, 중심부가 비어있는 꺾쇠부호 형상을 가지고, 하부의 오목한 부분에서 볼트로 장착되는 고정덮개에 의해 수증기관 및 물관을 함께 고정하는 플라스틱 재질로 된 2개의 손잡이, 수증기관 및 물관의 개폐를 조절하도록 손잡이 측면에 장착된 중간밸브로 구성되는 관부와; 상부면에는 상기 수증기호스의 반대측 말단에서 수증기관에 연결되는 수증기입구 및 호스의 반대측 말단에서 물관에 연결되는 물입구가 각각 형성되고, 하부면에는 수증기입구에 연결되는 다수의 수증기노즐과 물입구에 연결되는 다수의 물노즐이 형성된 스테인리스강 재질의 노즐헤드로 구성되는 노즐부;로 이루어진다.
본 발명의 제2 실시 예에 따르면 상기 압력용기는 2개가 병렬로 배치되어 하나의 압력용기에 저장된 수증기 및 고온수를 사용하여 제초작업을 하는 동안 다른 하나의 압력용기를 가열할 수 있도록 구성된다.
본 발명의 제3 실시 예에 따르면 상기 노즐헤드는 측단면 형상이 삼각형으로 이루어져 있어 제초작업시 노즐헤드 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐 및 물노즐이 보도블록면과 평행을 이루어 고온의 수증기 및 물이 고르게 분사되며, 상기 수증기노즐 및 물노즐은 0.1~0.3mm의 직경을 가지도록 구성된다.
본 발명의 제4 실시 예에 따르면 상기 노즐헤드는 측단면 형상이 옆으로 누운 사다리꼴 형상으로 이루어져 있어 제초작업시 노즐헤드 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐 및 물노즐이 보도블록면과 평행을 이루어 고온의 수증기 및 물이 고르게 분사되며, 상기 수증기노즐 및 물노즐은 0.1~0.3mm의 직경을 가지도록 구성된다.
삭제
본 발명의 실시 예들에 따르면 수증기와 고온수를 보도블록의 잡초에 동시에 분사하여 수증기에 의한 잡초의 잎을 고사시키고, 땅속에 스며드는 고온수에 의해 뿌리부분을 고사시킴으로써, 기존의 수증기만을 분사하는 제초장치에서 발견되는 수증기가 땅속까지 스며들지 못하여 잡초의 뿌리부분을 고사시키지 못하는 문제점과 노즐에서 분사된 수증기가 대기에 노출되는 경우 급격한 확산에 의해 수증기의 집중적인 분사가 불가능하여 제초작업이 제대로 이루어지지 않았던 문제점을 해결할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들에 따르면 가스버너 및 압력용기와 가스용기 사이에 설치된 단열판에 의해 가스버너 및 압력용기에서 발생한 열이 가스용기에 전달되는 것이 방지되어 안전사고를 예방할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들에 따르면 제초작업이 종료되거나 압력용기에 물보충이 필요한 경우 통기밸브를 수동으로 개방하여 압력용기 내부의 수증기를 배출함으로써 압력용기 뚜껑이나 물주입구 뚜껑을 안전하게 열 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들에 따르면 압력용기 내부의 압력이 설정된 압력 이상으로 과도하게 높아지는 경우 안전장치를 통해 자동으로 수증기를 배출함으로써 압력에 의해 압력용기가 파손되는 것을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시 예에 따르면 압력용기가 2개가 병렬로 배치되어 하나의 압력용기에 저장된 수증기 및 고온수를 사용하여 제초작업을 하는 동안 다른 하나의 압력용기를 가열하는 작업을 반복함으로써 끊임 없는 작업이 가능한 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 제3 실시 예에 따르면 노즐헤드의 측단면 형상이 삼각형으로 이루어져 있어 제초작업시 노즐헤드 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐 및 물노즐이 보도블록면과 평행을 이루어 밀착됨으로써 공기중으로 확산되는 수증기의 양을 감소시키고 고온수가 잡초에 고르게 분사되어 효율적인 제초작업이 이루어지는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 제4 실시 예에 따르면 노즐헤드의 측단면 형상이 옆으로 누운 사다리꼴 형상으로 이루어져 있어 제초작업시 노즐헤드 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐 및 물노즐이 보도블록면과 평행을 이루어 밀착됨으로써 공기중으로 확산되는 수증기의 양을 감소시키고 고온수가 잡초에 고르게 분사되어 효율적인 제초작업이 이루어지는 효과를 제공할 수 있다.
삭제
도 1a는 본 발명에 따른 제1 실시 예의 본체의 정면도.
도 1b는 본 발명에 따른 제1 실시 예의 압력용기 및 압력용기 뚜껑의 평면도.
도 1c는 본 발명에 따른 제1 실시 예의 손잡이의 정면도.
도 1d는 본 발명에 따른 제1 실시 예의 노즐헤드의 저면도.
도 2는 본 발명에 따른 제2 실시 예의 압력용기의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 제3 실시 예의 노즐헤드의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 제4 실시 예의 노즐헤드의 사시도.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는 데 필요한 부분을 중심으로 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예를 설명하면서, 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려졌고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. 그러나 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시 예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시 예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시 예에서의 각각의 구성 요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 제1 실시 예의 구조를 살펴보면 크게 본체(100), 호스부(200), 관부(300), 노즐부(400)의 순서대로 연결되어 구성되며, 상세한 내용은 다음과 같다.
본체(100)는 도 1a 및 도 1b에서 도시하는 바와 같이 프레임(110) 내부에 형성된 적재공간 위에 가스버너(120)가 장착되고, 가스버너(120) 측면에는 가스용기(121)가 프레임(110)의 적재공간에 실리며, 가스용기(121)의 가스배출구는 가스버너(120)에 가스가 공급되도록 호스로 연결되는데, 프레임(110)의 하부 표면에는 이동의 용이성을 제공하기 위해 필요에 따라 운반용바퀴(111)가 장착될 수도 있다.
상기 가스버너(120)의 상부에는 스테인리스강 재질로 된 원통형의 압력용기(130)가 장착되고, 압력용기(130)의 일측면 상부에는 수증기배출구(131)가 형성되며, 압력용기(130)의 일측면 하부에는 물배출구(133)가 형성되는데, 수증기배출구(131)와 물배출구(133)는 서로 같은 방향으로 배치되고, 수증기배출구(131)와 물배출구(133)의 측면에는 수량계(135)가 형성된다.
상기 프레임(110)의 상부 중앙부에는 단열판(140)이 수직으로 설치되어 가스버너(120)와 압력용기(130)로부터 가스용기(121)를 분리시켜 서로 별개의 적재공간에 위치되도록 한다.
상기 압력용기(130)의 개방된 상부 측면에는 4개의 제1잠금장치(151)가 장착되어 압력용기 뚜껑(150)을 고정하고, 상기 압력용기 뚜껑(150) 상부 일측면에는 물주입구(152)가 형성되며, 압력용기 뚜껑(150) 및 물주입구(152)에 각각 형성된 나사산에 의해 압력용기 뚜껑(150)을 회전시키면 회전방향에 따라 잠금 또는 풀림이 가능한 제2잠금장치(154)가 장착되어 물주입구 뚜껑(153)을 고정한다.
압력용기 뚜껑(153) 상부 중앙에는 파이프로 연결된 압력계(155)가 장착되고, 압력계(155)로 이어지는 파이프의 양 측면에는 각각 통기밸브(156)와 안전장치(157)가 장착된다.
또한, 호스부(200)는 내열·내압성 및 유연성을 가지는 호스로 이루어진 수증기호스(210)와 물호스(220)으로 구성되는데, 수증기호스(210) 및 물호스(220)는 각각 상기 본체(100)의 수증기배출구(131) 및 물배출구(133)에 연결되고, 수증기배출구(131) 및 수증기호스(210) 사이에는 수증기배출구 밸브(132)가 장착되고, 물배출구(133) 및 물호스(220) 사이에는 물배출구 밸브(134)가 장착되며, 수증기호스(210)와 물호스(220)는 다수의 호스밴드(230)에 의해 서로 고정된다.
또한, 관부(300)는 스테인리스강 재질로 된 수증기관(310)과 물관(320)으로 구성되는데, 5~7mm의 내경을 가지는 수증기관(310) 및 12~14mm의 내경을 가지는 물관(320)은 각각 상기 호스부(220)의 수증기호스(210) 및 물호스(220)에 연결되고, 수증기관(310)과 물관(320)은 호스부(220)와의 접합방향에서 중심부가 비어있는 꺾쇠부호 형상을 가지는 플라스틱 재질의 2개의 손잡이(330)에 연결되며, 손잡이(330) 하부의 오목한 부분을 덮어주는 고정덮개(331)를 볼트로 고정함에 따라 수증기관(310)과 물관(320)이 서로 고정된다.
또한, 노즐부(400)는 스테인리스강 재질의 노즐헤드(450)의 하부 표면에 다수의 수증기노즐(430)과 물노즐(440)이 형성되고, 상기 관부(300)의 수증기관(310) 및 물관(320)이 각각 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)에 연결되며, 수증기노즐(430)과 물노즐(440)은 서로 번갈아가면서 위치하도록 배열된다.
본 발명의 제1 실시 예의 작동방법을 살펴보면 다음과 같다.
상기 압력용기 뚜껑(150)을 닫고 제1잠금장치(151)로 고정한 다음, 압력용기(130) 측면에 형성된 수량계(135)를 통해 보충되는 물의 양을 확인하면서 물주입구(152)를 통해 압력용기(130) 내부에 물을 채운 후, 물주입구 뚜껑(153)을 닫고 제2잠금장치(152)로 고정하여 압력용기(130)의 밀폐가 완료되면, 가스버너(120)를 작동하여 가스용기(121)에 연결된 호스를 통해 공급된 가스를 연소시켜 압력용기(130) 내부의 물을 가열한다.
가열 전 수증기배출구 밸브(132) 및 물배출구 밸브(134)를 닫아 압력용기(130)의 밀폐상태를 유지한 상태에서 상기 압력용기(130) 내부의 물이 충분히 가열되면 수증기가 압력용기(130)의 상부에 모이면서 압력용기(130) 내부의 압력이 증가하게 되는데, 이때 수증기배출구 밸브(132) 및 물배출구 밸브(134)를 열면 별도의 압력펌프를 사용하지 않아도 압력용기(130) 내부에 발생한 압력에 의해 압력용기(130) 상부 일측면에 형성된 수증기배출구(131)를 통해 고온의 수증기가 배출되고, 압력용기(130) 하부 일측면에 형성된 물배출구(133)를 통해 고온수가 배출된다.
이때 작업자는 압력용기 뚜껑(150) 상부에 파이프로 연결된 압력계(155)를 통해 내부의 압력을 확인함으로써 수증기 및 고온수가 적정작업온도에 이르렀음을 확인할 수 있고, 내부에 적정압력인 1.5kgf/cm2을 초과하는 고압이 발생하는 경우 압력계(155)에 연결된 파이프 측면에 장착된 안전장치(157)를 통해 수증기가 자동으로 배출되어 적정압력을 유지할 수 있도록 하며, 작업중 압력용기(130) 내부의 물이 고갈되어 새로 보충할 필요가 있는 경우 압력계(155)에 연결된 파이프 측면에 장착된 통기밸브(156)를 개방하여 수동으로 수증기를 배출함으로써 압력용기 뚜껑(150) 또는 물주입구 뚜껑(153)을 개방할 때 압력용기(130) 내부에 모인 고압의 수증기에 의한 안전사고 발생을 방지할 수 있다.
상기 수증기배출구(131)를 통해 배출되는 고온의 수증기와 물배출구(133)를 통해 배출되는 고온수는 각각 수증기호스(210)와 물호스(220)를 통해 이동하는데, 수증기호스(210)와 물호스(220)는 고온·고압의 수증기와 물이 통과하더라도 열변형이나 압력에 의한 누출이 발생하지 않도록 내열·내압성 및 유연성을 가지는 호스로 이루어지고, 수증기호스(210)와 물호스(220)는 다수의 호스밴드(230)를 통해 일정 간격으로 고정되어있어 서로 엉키는 것이 방지된다.
상기 수증기호스(210) 및 물호스(220)는 각각 수증기관(310) 및 물관(320)에 연결되는데, 수증기관(310)은 5~7mm의 내경을 가지는 스테인리스강 재질로 되어있고, 물관(320)은 12~14mm의 내경을 가지는 스테인리스강 재질로 되어있어, 수증기관(310) 및 물관(320) 내부를 이동하는 수증기와 고온수가 열전달에 의해 온도가 손실되는 것을 최소화하면서 동시에 제초작업에 필요한 수증기 및 고온수의 충분한 분사량이 서로 균형을 이룰 수 있으며, 수증기관(310)과 물관(320)은 각각 6mm, 13mm의 내경을 가질때 최대의 효과가 발휘된다.
또한, 상기 수증기관(310)과 물관(320)은 도 1c에서 도시하는 바와 같이 호스부(220)와의 접합방향에서 중심부가 비어있는 꺾쇠부호 형상을 가지는 플라스틱 재질의 2개의 손잡이(330)에 연결되고, 손잡이(330) 하부의 오목한 부분을 덮어주는 고정덮개(331)를 볼트로 고정되어 수증기관(310)과 물관(320)이 손잡이(330) 및 고정덮개(331)에 의해 서로 고정되는데, 손잡이(330)는 플라스틱 재질로 되어있어 수증기관(310)과 물관(320)으로부터 열이 전달되지 않도록 하여 작업자의 화상을 방지하고, 중심부가 비어있는 꺾쇠부호 형상의 오목한 부분에서 수증기관(310) 및 물관(320)과 결합하도록 되어있어 외부로 돌출되는 손잡이(330)의 범위가 최소화되어 보관이 쉬워지며, 2개의 손잡이(330)가 형성됨으로써 양손으로 잡고 작업이 가능하여 장시간의 작업이 가능하도록 한다.
상기 수증기관(310)을 통해 배출되는 고온의 수증기와 물관(320)을 통해 배출되는 고온수는 노즐헤드(450)로 유입된 후 노즐헤드(450) 내부에서 각각 다수의 수증기노즐(430)과 물노즐(440)로 분배되어 최종적으로 잡초로 배출되는데, 수증기노즐(430)과 물노즐(440)은 도 1d에서 도시하는 바와 같이 노즐헤드(450) 하부 표면에 번갈아가면서 위치하도록 배열됨으로써 수증기와 고온수가 고르게 배출될 수 있도록 한다.
본 발명의 제2 실시 예의 구조를 살펴보면 도 2에서 도시하는 바와 같이 프레임(110)의 적재공간에 장착된 가스버너(120) 상부에 스테인리스강 재질로 된 원통형의 압력용기(130) 2개가 병렬로 연결되는데, 각각의 압력용기(130)는 제1 실시 예와 동일하게 압력용기(130)의 일측면 상부에는 수증기배출구(131)가 형성되고, 압력용기(130)의 일측면 하부에는 물배출구(133)가 형성되며, 수증기배출구(131)와 물배출구(133)는 서로 같은 방향으로 배치되고, 수증기배출구(131)와 물배출구(133)의 측면에는 수량계(135)가 형성된다.
상기 프레임(110)의 상부 중앙부에는 단열판(140)이 수직으로 설치되어 가스버너(120)와 2개의 병렬로 연결된 압력용기(130)로부터 가스용기(121)를 분리시켜 서로 별개의 적재공간에 위치되도록 한다.
상기 병렬로 연결된 2개의 압력용기(130)의 개방된 상부 측면에는 각각 4개의 제1잠금장치(151)가 장착되어 압력용기 뚜껑(150)을 고정하고, 상기 압력용기 뚜껑(150) 상부 일측면에는 물주입구(152)가 형성되며, 물주입구(152) 끝단에는 제2잠금장치(154)가 장착되어 물주입구 뚜껑(153)을 고정한다.
압력용기 뚜껑(153) 상부 중앙에는 파이프로 연결된 압력계(155)가 장착되고, 압력계(155)로 이어지는 파이프의 양 측면에는 각각 통기밸브(156)와 안전장치(157)가 장착된다.
또한, 병렬로 연결된 2개의 압력용기(130) 각각에 형성된 수증기배출구(131)에는 수증기배출구 밸브(132)가 장착되고, 물배출구(133)에는 물배출구 밸브(134)가 장착되며, 수증기배출구 밸브(132) 및 물배출구 밸브(134)에는 내열·내압성 및 유연성을 가지는 호스로 이루어진 수증기호스(210)와 물호스(220)가 각각 연결된다.
병렬로 연결된 2개의 압력용기(130) 각각에 연결된 2개의 수증기호스(210)는 1개의 수증기호스(210)로 합쳐지고, 2개의 물호스(220)도 1개의 물호스(220)로 합쳐지며, 합쳐진 수증기호스(210)와 물호스(220)는 다수의 호스밴드(230)에 의해 서로 고정된다.
또한, 관부(300)는 제1 실시 예와 동일하게 5~7mm의 내경을 가지는 스테인리스강 재질의 수증기관(310) 및 12~14mm의 내경을 가지는 스테인리스강 재질의 물관(320)은 각각 상기 호스부(220)의 수증기호스(210) 및 물호스(220)에 연결되고, 수증기관(310)과 물관(320)은 도 1c에서 도시하는 바와 같이 호스부(220)와의 접합방향에서 중심부가 비어있는 꺾쇠부호 형상을 가지는 플라스틱 재질의 2개의 손잡이(330)에 연결되며, 손잡이(330) 하부의 오목한 부분을 덮어주는 고정덮개(331)를 볼트로 고정함에 따라 수증기관(310)과 물관(320)이 서로 고정된다.
또한, 노즐부(400)는 제1 실시 예와 동일하게 스테인리스강 재질의 노즐헤드(450)의 하부 표면에 다수의 수증기노즐(430)과 물노즐(440)이 형성되고, 상기 관부(300)의 수증기관(310) 및 물관(320)이 각각 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)에 연결되며, 수증기노즐(430)과 물노즐(440)은 도 1d에서 도시하는 바와 같이 서로 번갈아가면서 위치하도록 배열된다.
본 발명의 제2 실시 예의 작동방법을 살펴보면 다음과 같다.
상기 병렬로 연결된 2개의 압력용기(130) 중 어느 하나의 압력용기 뚜껑(150)을 닫고 제1잠금장치(151)로 고정한 다음, 압력용기(130) 측면에 형성된 수량계(135)를 통해 보충되는 물의 양을 확인하면서 물주입구(152)를 통해 압력용기(130) 내부에 물을 채운 후, 물주입구 뚜껑(153)을 닫고 제2잠금장치(152)로 고정하여 압력용기(130)의 밀폐가 완료되면, 가스버너(120)를 작동하여 가스용기(121)에 연결된 호스를 통해 공급된 가스를 연소시켜 압력용기(130) 내부의 물을 가열한다.
가열 전 수증기배출구 밸브(132) 및 물배출구 밸브(134)를 닫아 압력용기(130)의 밀폐상태를 유지한 상태에서 상기 압력용기(130) 내부의 물이 충분히 가열되면 수증기가 압력용기(130)의 상부에 모이면서 압력용기(130) 내부의 압력이 증가하게 되는데, 이때 수증기배출구 밸브(132) 및 물배출구 밸브(134)를 열면 압력용기(130) 내부에 발생한 압력에 의해 압력용기(130) 상부 일측면에 형성된 수증기배출구(131)를 통해 고온의 수증기가 배출되고, 압력용기(130) 하부 일측면에 형성된 물배출구(133)를 통해 고온수가 배출된다.
이때 작업자는 압력용기 뚜껑(150) 상부에 파이프로 연결된 압력계(155)를 통해 내부의 압력을 확인함으로써 수증기 및 고온수가 적정작업온도에 이르렀음을 확인할 수 있고, 내부에 적정압력인 1.5kgf/cm2을 초과하는 고압이 발생하는 경우 압력계(155)에 연결된 파이프 측면에 장착된 안전장치(157)를 통해 수증기가 자동으로 배출되어 적정압력을 유지할 수 있도록 하며, 작업중 압력용기(130) 내부의 물이 고갈되어 새로 보충할 필요가 있는 경우 압력계(155)에 연결된 파이프 측면에 장착된 통기밸브(156)를 개방하여 수동으로 수증기를 배출함으로써 압력용기 뚜껑(150) 또는 물주입구 뚜껑(153)을 개방할 때 압력용기(130) 내부에 모인 고압의 수증기에 의한 안전사고 발생을 방지할 수 있다.
상기 수증기배출구(131)를 통해 배출되는 고온의 수증기와 물배출구(133)를 통해 배출되는 고온수는 각각 수증기호스(210)와 물호스(220)를 통해 이동하는데, 수증기호스(210)와 물호스(220)는 고온·고압의 수증기와 물이 통과하더라도 열변형이나 압력에 의한 누출이 발생하지 않도록 내열·내압성 및 유연성을 가지는 호스로 이루어지고, 수증기호스(210)와 물호스(220)는 다수의 호스밴드(230)를 통해 일정 간격으로 고정되어있어 서로 엉키는 것이 방지된다.
상기 수증기호스(210) 및 물호스(220)는 각각 수증기관(310) 및 물관(320)에 연결되는데, 수증기관(310)은 5~7mm의 내경을 가지는 스테인리스강 재질로 되어있고, 물관(320)은 12~14mm의 내경을 가지는 스테인리스강 재질로 되어있어, 수증기관(310) 및 물관(320) 내부를 이동하는 수증기와 고온수가 열전달에 의해 온도가 손실되는 것을 최소화하면서 동시에 제초작업에 필요한 수증기 및 고온수의 충분한 분사량이 서로 균형을 이룰 수 있으며, 수증기관(310)과 물관(320)은 각각 6mm, 13mm의 내경을 가질때 최대의 효과가 발휘된다.
또한, 상기 수증기관(310)과 물관(320)은 호스부(220)와의 접합방향에서 중심부가 비어있는 꺾쇠부호 형상을 가지는 플라스틱 재질의 2개의 손잡이(330)에 연결되고, 손잡이(330) 하부의 오목한 부분을 덮어주는 고정덮개(331)를 볼트로 고정되어 수증기관(310)과 물관(320)이 손잡이(330) 및 고정덮개(331)에 의해 서로 고정되는데, 손잡이(330)는 플라스틱 재질로 되어있어 수증기관(310)과 물관(320)으로부터 열이 전달되지 않도록 하여 작업자의 화상을 방지하고, 중심부가 비어있는 꺾쇠부호 형상의 오목한 부분에서 수증기관(310) 및 물관(320)과 결합하도록 되어있어 외부로 돌출되는 손잡이(330)의 범위가 최소화되어 보관이 쉬워지며, 2개의 손잡이(330)가 형성됨으로써 양손으로 잡고 작업이 가능하여 장시간의 작업이 가능하도록 한다.
상기 수증기관(310)을 통해 배출되는 고온의 수증기와 물관(320)을 통해 배출되는 고온수는 노즐헤드(450)로 유입된 후 노즐헤드(450) 내부에서 각각 다수의 수증기노즐(430)과 물노즐(440)로 분배되어 최종적으로 잡초로 배출되는데, 수증기노즐(430)과 물노즐(440)은 노즐헤드(450) 하부 표면에 번갈아가면서 위치하도록 배열됨으로써 수증기와 고온수가 고르게 배출될 수 있도록 한다.
한편, 고온의 수증기와 고온수를 분사하여 제초작업을 하는 동안 병렬로 연결된 2개의 압력용기(130) 중 다른 하나의 압력용기 뚜껑(150)을 닫고 제1잠금장치(151)로 고정한 다음, 압력용기(130) 측면에 형성된 수량계(135)를 통해 보충되는 물의 양을 확인하면서 물주입구(152)를 통해 압력용기(130) 내부에 물을 채운 후, 물주입구 뚜껑(153)을 닫고 제2잠금장치(152)로 고정하여 압력용기(130)의 밀폐가 완료되면, 가스버너(120)를 작동하여 가스용기(121)에 연결된 호스를 통해 공급된 가스를 연소시켜 압력용기(130) 내부의 물을 가열함으로써, 2개의 압력용기(130)에서 가열과 제초작업이 번갈아가며 발생하도록 하여 끊임없는 제초작업이 가능하도록 하며, 이후 단계에서의 작동방법은 상술한 제2 실시 예의 작동방법과 동일하다.
본 발명의 제3 실시 예의 구조를 살펴보면 기본적으로 제1 실시 예의 구조와 동일하며, 노즐헤드(450)는 측단면 형상이 삼각형으로 이루어고, 노즐헤드(450)의 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)의 직경은 0.1~0.3mm를 이룬다.
본 발명의 제3 실시 예의 작동방법을 살펴보면 기본적으로 제1 실시 예와 동일하며, 측단면이 삼각형 형상을 가지는 상기 노즐헤드(450)의 특징에 의해 작업자가 제초작업을 위해 손잡이(330)를 잡았을때 노즐헤드(450) 하부면이 보도블록면과 평행을 이루어 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)에서 분사되는 고온의 수증기 및 물이 잡초에 고르게 분사되며, 분사되는 수증기가 공기중으로 분산되면서 수증기 온도가 급감하여 제초효과가 감소하지 않도록 수증기노즐(430)을 잡초에 근접시키기 용이하다.
또한, 상기 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)은 제초작업을 수행하는데 필요한 충분한 양의 수증기 및 고온수의 분사가 이루어지도록 0.1~0.3mm의 직경을 가지고 있어 더욱 효율적인 제초작업이 가능하게된다.
본 발명의 제4 실시 예의 구조를 살펴보면 기본적으로 제1 실시 예의 구조와 동일하며, 노즐헤드(450)는 측단면 형상이 옆으로 누운 사다리꼴 형상으로 이루어고, 노즐헤드(450)의 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)의 직경은 0.1~0.3mm를 이룬다.
본 발명의 제4 실시 예의 작동방법을 살펴보면 기본적으로 제1 실시 예와 동일하며, 측단면이 옆으로 누운 사다리꼴 형상을 가지는 상기 노즐헤드(450)의 특징에 의해 작업자가 제초작업을 위해 손잡이(330)를 잡았을때 노즐헤드(450) 하부면이 보도블록면과 평행을 이루어 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)에서 분사되는 고온의 수증기 및 물이 잡초에 고르게 분사되며, 분사되는 수증기가 공기중으로 분산되면서 수증기 온도가 급감하여 제초효과가 감소하지 않도록 수증기노즐(430)을 잡초에 근접시키기 용이하다.
또한, 상기 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)은 제초작업을 수행하는데 필요한 충분한 양의 수증기 및 고온수의 분사가 이루어지도록 0.1~0.3mm의 직경을 가지고 있어 더욱 효율적인 제초작업이 가능하게된다.
한편, 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예 각각의 고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기의 압력용기(130) 내부에 물 10L 당 소금 1kg의 비율로 첨가하여 생성된 소금물을 가열하여 발생된 수증기 및 고온수로 제초작업을 진행하면 첨가된 소금에 의해 더욱 효과적인 보도블록의 잡초제거가 가능하게 된다.
상기 내용을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 상기 상세한 설명에서 기술된 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 본체 110: 프레임
111: 운반용바퀴 120: 가스버너
121: 가스용기 130: 압력용기
131: 수증기배출구 132: 수증기배출구 밸브
133: 물배출구 134: 물배출구 밸브
135: 수량계 140: 단열판
150: 압력용기 뚜껑 151: 제1잠금장치
152: 물주입구 153: 물주입구 뚜껑
154: 제2잠금장치 155: 압력계
156: 통기밸브 157: 안전장치
200: 호스부 210: 수증기호스
220: 물호스 230: 호스밴드
300: 관부 310: 수증기관
320: 물관 330: 손잡이
331: 고정덮개 340: 중간밸브
400: 노즐부 410: 수증기입구
420: 물입구 430: 수증기노즐
440: 물노즐 450: 노즐헤드

Claims (5)

  1. 내부에 적재공간이 형성된 프레임(110), 프레임(110)의 적재공간에 장착된 가스버너(120), 프레임(110)의 적재공간에서 가스버너(120)의 측면에 실려 가스버너(120)에 가스를 공급하도록 호스로 연결된 가스용기(121), 가스버너(120) 상부에 장착되며 스테인리스강 재질로 된 원통형의 압력용기(130), 압력용기(130)의 일측면 상부에 형성되어 제초장치 작동시 수증기를 배출하는 수증기배출구(131), 수증기배출구(131)에 장착되어 수증기배출구(131)의 개폐를 제어하는 수증기배출구 밸브(132), 압력용기(130)의 일측면 하부에 형성되어 제초장치 작동시 고온수를 배출하는 물배출구(133), 물배출구(133)에 장착되어 물배출구(133)의 개폐를 제어하는 물배출구 밸브(134), 압력용기(130)의 측면에 형성되어 압력용기(130) 내부에 남은 물의 양을 확인할 수 있는 수량계(135), 제초장치 작동시 가스버너(120) 및 압력용기(130)에서 발생한 열이 가스용기(121)로 전달되는 것을 방지하도록 가스버너(120) 및 압력용기(130)와 가스용기(121) 사이에 장착되는 단열판(140), 압력용기(130) 개방된 상부를 막아주는 압력용기 뚜껑(150), 압력용기(130)의 상부 끝단 4개소에 장착되어 압력용기 뚜껑(150)을 고정하여 압력용기(130)의 밀폐상태를 유지해주는 제1잠금장치(151), 압력용기 뚜껑(150) 상부 일측면에 형성되어 압력용기(130) 내부에 물을 보충할 수 있는 물주입구(152), 물주입구(152)를 막아주는 물주입구 뚜껑(153), 물주입구(152)에 형성되어 물주입구 뚜껑(153)을 고정하여 압력용기(130)의 밀폐상태를 유지해주는 제2잠금장치(154), 압력용기 뚜껑(153) 상부 중앙에 연결되어 수증기의 발생량을 확인할 수 있도록 하는 압력계(155), 제초기 작동 중 압력용기(130) 내부의 물 부족으로 물을 보충하는 경우 작업자가 수동으로 수증기를 배출하여 압력용기(130) 내부의 압력을 낮추도록 압력계(155)의 일측면에 연결되는 통기밸브(156), 압력용기(130) 내부에 과한 수증기압 발생시 자동으로 수증기를 배출하도록 압력계(155)의 일측면에 연결되는 안전장치(157)로 구성되는 본체(100)와;
    상기 수증기배출구(131)에서 배출되는 고온·고압의 수증기가 통과하도록 내열·내압성 및 유연성을 가지는 호스로 이루어진 수증기호스(210), 상기 물배출구(133)에서 배출되는 고온·고압의 물이 통과하도록 내열·내압성 및 유연성을 가지는 호스로 이루어진 물호스(220), 수증기호스(210)와 물호스(220)를 서로 묶어 고정하는 다수개의 호스밴드(230)로 구성되는 호스부(200)와;
    상기 수증기배출구(131)의 반대측 말단에서 수증기호스(210)와 연결되는 스테인리스강 재질의 수증기관(310), 상기 물배출구(133)의 반대측 말단에서 수증기관(310)과 평행을 이루면서 물호스(220)와 연결되는 스테인리스강 재질의 물관(320), 중심부가 비어있는 꺾쇠부호 형상을 가지고, 하부의 오목한 부분에서 볼트로 장착되는 고정덮개(331)에 의해 수증기관(310) 및 물관(320)을 함께 고정하는 플라스틱 재질로 된 2개의 손잡이(330), 수증기관(310) 및 물관(320)의 개폐를 조절하도록 손잡이(330) 측면에 장착된 중간밸브(340)로 구성되는 관부(300)와;
    상부면에는 상기 수증기호스(210)의 반대측 말단에서 수증기관(310)에 연결되는 수증기입구(410) 및 호스(220)의 반대측 말단에서 물관(320)에 연결되는 물입구(420)가 각각 형성되고, 하부면에는 수증기입구(410)에 연결되는 다수의 수증기노즐(430)과 물입구(420)에 연결되는 다수의 물노즐(440)이 형성된 스테인리스강 재질의 노즐헤드(450)로 구성되는 노즐부(400);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압력용기(130)는 2개가 병렬로 배치되어 하나의 압력용기(130)에 저장된 수증기 및 고온수를 사용하여 제초작업을 하는 동안 다른 하나의 압력용기(130)를 가열하여 제초작업을 연속적으로 할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 노즐헤드(450)는 측단면 형상이 삼각형으로 이루어져 있어 제초작업시 노즐헤드(450) 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)이 보도블록면과 평행을 이루어 고온의 수증기 및 물이 고르게 분사되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 노즐헤드(450)는 측단면 형상이 옆으로 누운 사다리꼴 형상으로 이루어져 있어 제초작업시 노즐헤드(450) 하부면에 형성된 다수의 수증기노즐(430) 및 물노즐(440)이 보도블록면과 평행을 이루어 고온의 수증기 및 물이 고르게 분사되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 고온수와 수증기의 동시 분사를 통한 보도블록 잡초제거기.
  5. 삭제
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