KR101964640B1 - 천장설치형 약액분무장치 - Google Patents

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Abstract

이 발명에 따른 약액분무장치는 프레임 상에 고정 설치되며, 내부에 아래를 향할수록 단면적이 점차 감소하는 형태의 송풍공기유로가 형성되고, 송풍공기유로의 하단에 관형상으로 돌출된 커넥팅 넥이 형성된 본체 하우징; 본체 하우징의 내부에 조립설치되어 구동모터의 구동시 송풍공기유로 송풍공기를 제공하는 송풍팬; 커넥팅 넥의 일측에 설치되는 회전수단; 회전수단에 의해 회전가능하도록 커넥팅 넥에 조립되는 관형상의 회전 파이프; 회전 파이프에 접속되며 일정 각도 굴절된 형상을 갖는 분무 파이프; 및 분무 파이프의 하단에 상단이 접속되며 내부는 하단 끝을 향할수록 점차 단면적이 감소하는 구조의 노즐이 형성된 노즐 캡; 을 포함하여 구성이 이루어질 수 있다.

Description

천장설치형 약액분무장치{Apparatus for spraying}
이 발명은 천장설치형 약액분무장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비닐하우스나 축사의 천장에 매달린 상태로 설치되어 설정된 각도 범위 내에서 회전동작하면서 약액을 분사하도록 함으로써 분무대상에 고른 분무가 이루어질 뿐만 아니라 약액분사에 따른 노동력을 줄일 수 있도록 하는 천장설치형 약액분무장치에 관한 것이다.
가축을 키우는 축사에서는 각종의 전염병으로부터 가축을 보호할 뿐만 아니라 위생적인 환경의 유지를 위하여 살충제, 살균제 등의 약액을 물에 희석하여 분무하고 있다. 또한, 농작물을 재배하는 비닐하우스 등에서 병충해로 인한 작물의 피해를 예방하기 위하여도 살충제나 살균제를 물에 희석하여 분무하고 있다.
한편, 전술한 바와 같이 축사나 비닐하우스 내에 약액을 분무하기 위한 장치나 장비는 다양한 형태로 제공되고 있다.
예를 들어, 대한민국특허청을 공개된 공개특허공보 10-2011-0091085호, 공개특허공보 10-2011-0118865호, 공개특허공보 10-2016-0122461호 또는 10-2017-0067245호 등에 개시된 바와 같이 천장에 설치된 레일을 따라서 분사노즐이 이동하는 과정에서 약액펌프의 동작에 의해서 약액저장탱크 내에 저장된 약액이 분사되는 형태의 것들이 있다. 그런데 이와 같은 예의 약액분사장치의 경우에는 레일 및 레일을 따라 이동하는 이동체를 구성해야 함에 따라서 시설 및 유지에 따른 비용이 많이 들게 될 뿐만 아니라 분사되는 약액의 입자가 미세하지 못하여 고른 약액의 살포가 이루어지지 못하는 단점이 있었다.
다른 형태로, 대한민국특허청 등록실용신안공보 20-0302270호에 개시된 바와 같이 특정위치에 설치해둔 상태에서 약액을 분사하도록 구성된 형태, 대한민국특허청 등록실용신안공보 20-0254086호에 개시된 바와 같이 특정장소에 설치하되 이동이 용이하도록 구성된 형태 등이 있다. 이와 같은 경우의 약액분사장치는 특정위치에 약액분사장치가 설치됨에 따라서 환경에 따라서 분사된 약액이 도달하지 못하는 전체적으로 고르게 도달하지 못하는 현상 등이 발생하는 문제점이 있었다.
또 다른 형태로는, 대한민국특허청 공개특허공보 10-2011-0111861호에 개시된 바와 같은 작업자가 휴대하면서 약액을 살포하는 형태가 있다. 대한민국특허청 공개특허공보 10-2011-0111861호에 개시된 약액분사장치는 이 발명의 출원인에 의해서 개발되어 공개된 것으로 작업자가 약액분사장치 본체를 휴대한 상태에서 약액분사장치 본체에 일체로 결합된 약액통 내의 약액이 분무되도록 하는 형태의 것들도 있다. 예의 휴대용 약액분사장치는 약액이 미립자 상태로 분무됨으로써 살표대상에 고른 약액의 살포가 가능한 측면에서는 매우 유리하였으나 작업자가 휴대를 한 상태에서 약액살포 작업을 해야 함에 따라서 노동력이 많이 들게 되는 문제점이 있었다.
대한민국특허청 공개특허공보 10-2011-0091085호(2011.08.11) 대한민국특허청 공개특허공보 10-2011-0118865호(2011.11.02) 대한민국특허청 공개특허공보 10-2016-0122461호(2016.10.24) 대한민국특허청 공개특허공보 10-2017-0067245호(2017.06.16) 대한민국특허청 등록실용신안공보 20-0302270호(2003.01.13) 대한민국특허청 등록실용신안공보 20-0254086호(2001.11.26) 대한민국특허청 공개특허공보 10-2011-0111861호(2011.10.12)
이 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 비닐하우스나 축사의 천장에 매달린 상태로 설치되어 설정된 각도 범위 내에서 회전동작하면서 약액을 분사하도록 함으로써 분무대상에 고른 분무가 이루어질 뿐만아니라 약액분사에 따른 노동력을 줄일 수 있도록 하는 천장설치형 약액분무장치를 제공하는 데 목적이 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 이 발명은 다음과 같이 구성될 수 있다.
이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치는 프레임 상에 고정 설치되며, 내부에 아래를 향할수록 단면적이 점차 감소하는 형태의 송풍공기유로가 형성되고, 송풍공기유로의 하단에 관형상으로 돌출된 커넥팅 넥이 형성된 본체 하우징; 본체 하우징의 내부에 조립설치되어 구동모터의 구동시 송풍공기유로 송풍공기를 제공하는 송풍팬; 커넥팅 넥의 일측에 설치되는 회전수단; 회전수단에 의해 회전가능하도록 커넥팅 넥에 조립되는 관형상의 회전 파이프; 회전 파이프에 접속되며 일정 각도 굴절된 형상을 갖는 분무 파이프; 및 분무 파이프의 하단에 상단이 접속되며 내부는 하단 끝을 향할수록 점차 단면적이 감소하는 구조의 노즐이 형성된 노즐 캡; 을 포함하여 구성이 이루어질 수 있다.
이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치에서 분무 파이프의 굴절된 각도상태의 조정이 가능토록 회전 파이프와 노즐 캡 사이에 설치되는 분사각도 조절수단이 더 구성될 수 있다.
이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치에서 약액펌프에 의해 펌핑된 약액의 공급이 공급되는 약액호스의 끝단은 노즐의 내측에 위치되어 송풍팬의 동작에 의해 공급된 송풍공기의 노즐을 통과하는 과정에서 발생한 압력차이에 의해 약액호스로 배출되는 약액이 미립화되도록 구성될 수 있다.
이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치에서 약액공급호스의 도중에는 약액공급호스를 통과하는 약액의 량을 조절하기 위한 약액조절수단이 더 설치될 수 있다.
이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치에서 분사각도 조절수단은 회전 파이프에 일단이 힌지를 매개로 회전가능하도록 결합되는 제1링크; 및 일단은 노즐 캡에 힌지를 매개로 회전가능하도록 결합되며 도중에는 제1링크의 다른 일단이 슬라이딩 이동하도록 슬라이딩 슬롯이 형성된 제2링크; 를 포함하여 구성될 수 있다.
이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치에서 회전수단은 커넥팅 넥의 일측에 고정설치되는 서보모터; 서보모터의 축상에 설치되는 구동기어; 구동기어와 치결합되도록 회전 파이프의 외주연 상에 환상으로 형성되는 종동기어; 및 서보모터의 회전각도를 설정하는 회전각 설정수단;을 포함하여 구성될 수 있다.
이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치에 따르면 축사 또는 비닐하우스 내에 설치되어 분무대상에 고르게 약액의 분무가 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치가 설치된 간격 및 분무대상에 맞춰 노즐이 회전되는 각도의 설정이 가능할 뿐만 아니라 약액이 분사되는 각도를 설정할 수 있어 보다 효율적인 약액분무 작업이 가능한 장점이 있다.
도1은 이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치가 적용되는 분무시스템의 전체적인 구성을 보인 도면.
도2는 이 발명에 따른 약액분무장치의 구성을 설명하기 위한 정면도.
도3은 이 발명에 따른 약액분무장치의 구성을 설명하기 위한 단면도.
도4는 이 발명에 따른 약액분무장치의 노즐 캡 내부를 보인 도면.
도5는 이 발명의 다른 실시예에 따른 약액분무장치의 구성을 설명하기 위한 도면.
도6은 이 발명의 다른 실시 예에 따른 약액분무장치에 설치된 분사각도 조절수단을 설명하기 위한 도면.
도7은 이 발명에 따른 약액분무장치가 작동되는 상태를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 이 발명에 따른 천장설치형 약액분무장치의 구성에 대하여 첨부된 도면을 참조하면서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도1은 이 발명에 따른 약액분무장치가 적용되는 분무시스템의 전체적인 구성을 보인 도면이고, 도2는 이 발명에 따른 약액분무장치의 구성을 설명하기 위한 정면도이며, 도3은 이 발명에 따른 약액분무장치의 구성을 설명하기 위한 단면도이며, 도4는 이 발명에 따른 약액분무장치의 분무 원리를 설명하기 위한 도면이다. 도면 중에 표시되는 도면부호 100은 이 출원발명에 따른 약액분무장치를 지시하는 것이다.
이 발명에 따른 약액분무장치(100)는 도1에서 보이는 바와 같이 축사 또는 비닐하우스(10)의 천장 측에 마련되는 프레임(12) 등에 고정 설치되어 축사 또는 비닐하우스(10) 내부에 약액이 고르게 분무되도록 한다. 한편, 도면에서 보이는 바와 같이 프레임(12) 상에는 약액의 분무 반경을 고려하여 소정의 간격을 두고 다수의 약액분무장치(100)가 설치될 수 있고, 약액저장탱크(20)에 설치된 약액펌프(30)의 작동에 의해서 펌핑된 약액이 각각의 약액분무장치(100)로 공급될 수 있도록 약액공급호스(40)가 배관 설치된다.
한편, 도2에서 보이는 바와 같이 각각의 약액분무장치(100)에는 개별적인 전기 공급이 이루어질 수 있도록 전원연결부(102)가 마련되며, 약액공급호스(40)가 접속되기 위한 약액공급호스 연결부(104)가 마련된다. 즉, 도2에서 보이는 바와 같이 이 발명에 따른 약액분무장치(100)의 본체 하우징(110) 일측에는 전원연결부(102) 및 약액공급호스 연결부(104)가 각각 마련됨으로써, 각각의 약액분무장치(100)는 독립적인 동작에 의해서 약액의 분사가 가능하도록 구성이 이루어진다.
이 발명에 따른 약액분무장치(100)는 본체 하우징(110)의 하부 측에는 회전 파이프(150), 분무 파이프(160) 및 노즐 캡(170)이 차례로 연결된 구조로 설치된다.
전술한 분무 파이프(160)은 도면에 도시되는 바와 같이 수직선 상을 기준으로 0~45°각도 범위 내에서 굴절된 형상으로 이루어질 수 있다. 한편, 전술한 분무 파이프(160)는 도5에서 보이는 바와 같이 관리자의 조작에 의해서 휨이 가능한 플렉시블 파이프로 이루어질 수도 있을 것이다. 이때에는, 관리자가 설정한 분무 파이프(160)의 휜 각도가 유지될 수 있도록 하기 위한 분사각도 조절수단(180)이 회전 파이프(150)와 노즐 캡(170) 사이에 설치될 수 있다.
도3은 이 발명에 따른 약액분무장치(100)의 주요 구성들을 보다 상세하게 설명하기 위해 본체 하우징(110)의 내부 모습을 보인 도면이다.
도3에서 보이는 바와 같이 본체 하우징(110)의 내부에는 상부에서 하부를 향할수록 단면적의 크기가 점차 감소하는 구조의 송풍공기유로(120)가 형성되며, 그 하측에는 전술한 회전 파이프(150)가 접속될 수 있도록 관형상의 커넥팅 넥(122)이 하향 돌출된 구조로 형성된다. 한편, 전술한 송풍공기유로(120)가 시작되는 상부 측에는 송풍팬(130)이 설치되는데, 이 송풍팬(130)은 구동모터(132)에 의해 회전 구동된다. 이와 같이 송풍팬(130)이 구동되면서 발생한 바람은 전술한 송풍공기유로(120)를 따라서 흐르게 된다.
도면에는 도시되지 않았지만 전술한 본체 하우징(110) 내부에는 송풍팬(130) 및 구동모터(132) 등의 제어를 위한 제어기판이 설치된다.
전술한 커넥팅 넥(122)에는 회전 파이프(150)가 접속되는데, 회전 파이프(150)가 회전 동작하게 되더라도 송풍공기유로(120)를 따라 흐르는 공기가 커넥팅 넥(122)과 회전 파이프(150)가 상호 조립된 부분을 통해서 외부로 누출되지 않도록 기밀이 유지되도록 설치된다.
이 발명에 따른 회전 파이프(150)는 도면에 도시된 바와 같이 본체 하우징(110)의 일측에 설치된 회전수단(140)에 의해서 회전동작하도록 구성된다. 회전수단(140)은 커넥팅 넥(122)의 일측에 고정설치되는 서보모터(142), 서보모터(142)의 축상에 설치되는 구동기어(144), 구동기어와 치결합되도록 회전 파이프(150)의 외주연 상에 환상으로 형성되는 종동기어(146)를 포함하여 구성이 이루어질 수 있다. 물론, 서보모터(142)의 회전각도를 설정하는 회전각 설정수단이 포함될 수 있다.
한편, 회전수단(140)에 의해 회전 파이프(150)가 회전 동작을 하는 가운데 그 내부 측으로 배관된 약액호스(112)가 꼬이지 않고 회전 파이프와 함께 회전 동작을 할 수 있도록 하기 위한 약액호스 회전수단(118)이 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 약액호스(112)의 도중에는 약액호스를 통과하는 약액의 양을 조절하기 위한 약액조절수단(112a)이 더 설치될 수 있다.
이 발명의 다른 실시 예에 따른 약액분무장치(100)의 분무 파이프(160)가 도5 및 도6에서 보이는 바와 같이 플렉시블 파이프로 구성되는 경우에는 외력이 가해지면 휠 수 있는 구조와 재질로 이루어질 수 있다. 예로, 일정 간격으로 주름이 형성된 주름관이 사용될 수 있을 것이다.
그리고 분무 파이프(160)의 하단부에는 노즐 캡(170)이 연결 설치되는데, 이 노즐 캡(170)의 내부에는 끝을 향할수록 단면적이 점차 감소하는 구조의 노즐(172)이 형성된다. 즉, 도4에서 보이는 바와 같이 노즐 캡(170)의 내부 단면적이 끝을 향할수록 점차 감소되는 구조로 이루어지고, 노즐 캡(170) 내측에는 약액호스(114)의 끝단에 접속된 약액 노즐 파이프(116)과의 간격이 최소가 된다. 한편, 약액 노즐 파이프(116)의 끝단부분에는 약액 노즐(116a)가 형성된다.
분무 파이프(160)의 끝단부에는 도4에서 보이는 바와 같이 노즐 캡(170)이 나사결합될 수 있도록 하기 위한 커넥터(190)가 더 설치될 수도 있다.
따라서, 플렉시브 파이프(160)를 통해 노즐 캡(170) 내측으로 유입된 송풍공기는 유로의 단면적이 감소됨에 따라서 통과 압력이 높게 되고, 노즐(172)과 약액 노즐(116a) 사이의 간격이 최소가 된 시점에서 송풍공기의 통과압력은 더욱 높아지게 된다. 이 과정에서 약액 노즐(116a)의 안쪽과 바깥쪽에는 커다란 압력 차이가 발생함에 따라서 약액호스(114)를 따라 약액 노즐 파이프(116)로 유입된 약액은 약액 노즐(116a) 밖으로 토출된다. 이렇게 토출된 약액은 노즐 캡(170)의 안쪽을 따라 흐르는 송풍공기에 의해서 미립화된 상태로 외부로 분무가 이루어지게 된다.
도5 및 도6는 이 발명에 다른 실시예에 따른 약액분무장치(100)에 설치된 분사각도 조절수단(180)을 설명하기 위한 도면이다.
이 발명의 다른 실시 예에 따른 약액분무장치(100)에서 분사각도 조절수단(180)은 약액분무대상의 면적 등에 맞춰 분무 파이프(160)의 각도를 적절히 조정할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이를 위해 회전 파이프(150)의 한쪽에는 제1링크(182)가 힌지를 매개로 회전가능하도록 설치되고, 노즐 캡(170)의 한쪽에는 제2링크(184)가 힌지를 매개로 회전가능하도록 설치되며, 제2링크(184)의 도중에는 제1링크(182)의 다른 한쪽 끝단이 슬라이딩 이동이 가능하도록 슬라이딩 슬롯(186)이 형성된다.
따라서 관리자가 분무 파이프(160)의 각을 조정하는 과정에서 도6에서 보이는 바와 같이 제1링크(182)와 제2링크(184)는 상호 동작이 이루어지고, 관리자의 조정이 끝난 후에는 상호 동작된 상태가 유지되도록 구성이 된다.
도7은 이 발명에 따른 약액분무장치(100)가 설치된 비닐하우스(10) 내에 약액이 분무되는 상태를 보인 도면이다.
도면에서 보이는 바와 같이 약액저장탱크(20)에 저수된 약액은 약액펌프(30)에 의해 펌핑되어 약액분무장치(100)까지 공급이 된다. 이때 약액펌프(30)에 의해서 펌핑된 압력에 의해서 노즐 캡(170)을 통해 약액이 분무되는 것이 아니라 송풍팬(130)이 가동하면서 발생한 송풍공기가 좁은 유로를 통과하면서 발생된 고압에 위해서 약액호스(112, 114)로 공급된 약액이 약액 노즐 파이프(116)에 형성된 약액 노즐(116a)로 분출하는 가운데 미립화된 상태로 분무가 이루어진다.
한편, 프레임 상에 일정 간격을 두고 설치된 약액분무장치(100)는 회전수단(140)에 의해서 회전 파이프(150), 분무 파이프(160) 및 노즐 캡(170)이 설정된 각도로 회전하면서 분무 대상에 고르게 약액을 분무하게 된다.
이상에서는 이 발명의 실시 예에 따른 약액분무장치(100)의 구성 및 작동상태 등에 대하여 구체적으로 설명하였다. 이러한 실시 예들은 이 발명의 특허청구범위에 기재된 기술 사상에 포함되는 것이다. 또한, 이러한 실시 예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 이 발명의 특허청구범위를 해석함에 있어 한정 해석해서는 아니 된다.
이 출원에 따른 약액분무장치는 축사 또는 비닐하우스의 천장 등을 구성하는 프레임에 일정 간격을 두고 설치된 상태에서 약액의 분무 대상에 약액을 고르게 분무할 수 있으며, 약액의 분무 과정에서 약액이 분사되는 각도 등을 손쉽게 설정할 수 있다. 또한, 축사 또는 비닐하우스 내에 약액을 분무하는데 드는 노동력을 줄일 수 있어 산업상 이용 가능성이 있다.
10 : 비닐하우스 20 : 약액저장탱크
30 : 약액펌프 40 : 약액공급호스
100 : 약액분무장치 110 : 본체 하우징
112, 114 : 약액호스 120 : 송풍공기유로
130 : 송풍팬 140 : 회전수단
150 : 회전 파이프 160 : 분무 파이프
170 : 노즐 캡 180 : 분사각도 조절수단

Claims (6)

  1. 약액저장탱크에 저수된 약액을 약액펌프로 펌핑하여 분무대상에 분무하기 위해 비닐하우스 또는 축사의 프레임 상에 설치되는 약액분무장치에 있어서,
    상기 프레임 상에 고정 설치되며, 내부에 아래를 향할수록 단면적이 점차 감소하는 형태의 송풍공기유로가 형성되고, 상기 송풍공기유로의 하단에 관형상으로 돌출된 커넥팅 넥이 형성된 본체 하우징;
    상기 본체 하우징의 내부에 조립설치되어 구동모터의 구동시 상기 송풍공기유로로 송풍공기를 제공하는 송풍팬;
    상기 커넥팅 넥의 일측에 설치되는 회전수단;
    상기 회전수단에 의해 회전가능하도록 상기 커넥팅 넥에 조립되는 관형상의 회전 파이프;
    상기 회전 파이프에 접속되며 일정 각도 굴절된 형상을 갖는 분무 파이프;
    상기 분무 파이프의 하단에 상단이 접속되며 내부는 하단 끝을 향할수록 점차 단면적이 감소하는 구조의 노즐이 형성된 노즐 캡;
    상기 약액펌프에서 펌핑된 약액이 상기 노즐을 향해 이동되도록 하는 이동경로로 상기 본체 하우징 내측에 배관되는 약액호스; 및
    상기 약액호스의 끝단부에 일단이 연결되는 한편 약액 노즐이 형성된 다른 일단은 상기 노즐에 근접하여 설치되는 약액 노즐 파이프; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 천장설치형 약액분무장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분무 파이프는 휨이 가능한 플렉시블 파이프로 형성되고, 상기 분무 파이프의 굴절된 각도상태의 조정이 가능토록 상기 회전 파이프와 상기 노즐 캡 사이에 설치되는 분사각도 조절수단이 더 구성된 것을 특징으로 하는 천장설치형 약액분무장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 본체 하우징의 외부 일측에는 상기 본체 하우징 내부에 배관된 약액호스와 연결되는 약액공급호스 연결부가 설치되어 상기 약액펌프에서 펌핑된 약액의 공급을 위해 배관되는 약액공급호스와 연결이 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 천장설치형 약액분무장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 약액호스의 도중에는 상기 약액호스를 통과하는 약액의 양을 조절하기 위한 약액조절수단이 더 설치된 것을 특징으로 하는 천장설치형 약액분무장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 분사각도 조절수단은,
    상기 회전 파이프에 일단이 힌지를 매개로 회전가능하도록 결합되는 제1링크; 및
    일단은 상기 노즐 캡에 힌지를 매개로 회전가능하도록 결합되며 도중에는 상기 제1링크의 다른 일단이 슬라이딩 이동하도록 슬라이딩 슬롯이 형성된 제2링크; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 천장설치형 약액분무장치.
  6. 제1 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 회전수단은,
    상기 커넥팅 넥의 일측에 고정설치되는 서보모터;
    상기 서보모터의 축상에 설치되는 구동기어;
    상기 구동기어와 치결합되도록 상기 회전 파이프의 외주연 상에 환상으로 형성되는 종동기어; 및
    상기 서보모터의 회전각도를 설정하는 회전각 설정수단;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 천장설치형 약액분무장치.
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