KR101982338B1

KR101982338B1 - 모종이식기의 강제식부장치

Info

Publication number: KR101982338B1
Application number: KR1020180110432A
Authority: KR
Inventors: 이두영; 이병래
Original assignee: (주) 우진공업
Priority date: 2018-09-14
Filing date: 2018-09-14
Publication date: 2019-05-24

Abstract

본 발명은 모종이식기의 강제식부장치에 관한 것으로서, 모종 이식기의 동력으로부터 동력을 전달받아 회전하고 중심에 고정된 선기와 상기 선기어를 중심으로 공전하는 유성기어를 포함하는 로터리구동부와, 상기 유성기어와 연동되고 상기 로터리구동부의 회전에 따라 한 쌍의 스윙레버가 일정 각도의 범위 내에서 스윙하게 하는 스윙구동부와, 상기 스윙레버의 단부에 결합되어 호퍼를 항상 수직인 상태로 유지시키고 상기 로터리구동부가 지면에 접근할 때 호퍼를 개방하여 지중에 모종을 이식하는 호퍼작동부를 포함하여 이루어지는 모종이식기의 식부장치에 있어서, 상기 스윙레버에 연동되는 후크구동부; 상기 후크구동부에 결합되어 180° 각도 내에서 왕복 회전하는 1단아암부; 상기 1단아암부에 회동 가능하게 결합되어 상기 1단아암부와 반대방향으로 회전하는 2단아암부; 상기 2단아암부의 단부에 수평으로 결합되는 후크;를 포함하여 이루어져, 상기 로터리구동부가 회전하는 동안 모종을 취출한 상기 후크를 하강시켜 호퍼 개방시 모종을 지중에 강제식부할 수 있는 강제식부수단이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

모종이식기의 강제식부장치{Forced seedling apparatus for transplanting a young plant}

본 발명은 모종이식기의 강제식부장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 땅에 모종을 이식하는 이식기에서 모종횡이송장치로부터 모종을 취출하여 호퍼 내로 이송하고 이송된 모종을 강제로 하강시키면서 땅속에 이식하는 모종이식기의 강제식부장치에 관한 것이다.

일반적으로 밭에서 재배하는 상추나 배추, 오이, 고추 등과 같은 작물은 일정한 모양의 모판에서 씨앗을 발아시키고, 모판에서 일정 높이로 성장되게 한 모종은 이식기에 의해 경작지에 이식되도록 하고 있다.

모종 이식은 과거 모두 수작업으로 수행하였으나, 경작지의 규모가 확장되면서 수작업으로 하기에는 시간과 인력이 과다하게 소요되는 문제가 있으므로 최근에는 웬만한 규모가 되면 모종 이식기를 사용하여 좀 더 빠르고 손쉽게 모종 이식이 이루어지도록 하고 있다.

이에 관하여 본 출원인이 출원하여 등록된 아래의 등록특허 10-1838723 (2018.3.8)'이식기용 호퍼구동장치'가 도 1과 도 2에 도시되어 있다.

구체적으로 "길이 중앙에 연결된 구동축에 의해 회전 가능하게 구비되는 내부가 빈 제1 기어케이스(11)와, 상기 제1 기어케이스의 내부에서 길이 중앙의 고정축(15)에 고정되게 축지지되는 제1 선기어(12)와, 상기 제1선기어의 양측에 기어 결합되는 제1 아이들 기어(13)와, 상기 제1 아이들 기어의 외측에서 기어 결합되는 제1 유성기어(14)로서 이루어지는 제1 구동부(10); 상기 제1 유성기어와 연결관에 의해서 축결합되면서 상기 제1 기어 케이스와는 반대 방향으로 회전하는 내부가 빈 제2 기어 케이스(21)와, 상기 제2 기어 케이스의 내부에서 상기 제1 기어 케이스와 축결합되는 일단에 축지지되는 고정축에 회전 가능하게 축지지되는 제2 선기어(22)와, 상기 제2 선기어의 일측에서 기어 결합되는 제2 아이들 기어(23)와, 상기 제2 아이들 기어의 외측에서 기어 결합되는 제2 유성기어(24)로서 이루어져, 상기 제1 구동부의 양단부에서 상기 제1 구동부와는 반대 방향으로 회전하는 제2 구동부(20); 상기 제2 유성기어로부터 일체로 연장한 기어 보스에 고정 결합되어 상기 제2 유성기어과 동시에 회전하도록 하는 슬라이더 가이드(31)와, 양측면 단부가 상기 슬라이더 가이드에 형성한 레일로부터 이탈 방지되게 결합되면서 승강이 가능하도록 구비되고 수직의 판면에는 일정 크기로 개방되도록 한 슬라이더(32)와, 상기 제2 유성기어를 회전 가능하게 축지지하는 고정축의 선단에 일체로 고정되도록 하고 외주면의 일부는 외경보다 크게 형성되도록 하여 상기 슬라이더를 일정 높이 승강하도록 가압하는 캠(33)과, 양측으로 분리시킨 호퍼(35) 양측의 외주면에 각각 고정되도록 하면서 상호 대칭이 되도록 한 쌍으로 구비되고 상기 슬라이더 가이드측의 판면은 상기 슬라이더 가이드의 하부에서 회전 가능하게 축지지되며 상기 슬라이더의 승강 작용에 의해서 호퍼에 고정되는 양측의 판면이 일정 각도를 회전하면서 호퍼의 하부를 개폐되도록 하는 호퍼 작동간(34)의 결합으로 이루어져, 상기 제2 구동부와는 반대 방향으로 회전하도록 하여 호퍼가 수직의 상태를 유지하면서 일정 회전각도에서는 호퍼의 하부가 개방되도록 하여 모종이식이 이루어지도록 하는 호퍼 작동부(30);"를 포함하는 이식기용 호퍼구동장치가 제시되었다.

이 기술의 경우 도시되지는 않았지만 이식기의 모종 횡이송장치로부터 낙하된 모종이 호퍼에 수용된 상태에서 호퍼가 하강하다가 지중에 위치할 때 개방되게 함으로써 모종이 자연낙하 방식으로 식부되었다.

그러나 낙하방식은 모종을 단순히 지중에 떨어트려 주는 방식이어서 모종의 식부가 불안정했다. 왜냐하면, 호퍼에 걸리기도 하고 모종 크기가 차이나는 경우 호퍼가 개방되어도 낙하되지 못하는 경우가 발생했다.

그리고 모종을 빠르게 식재하므로 호퍼의 회전속도가 큰 경우 호퍼 개방과 모종의 낙하가 순간적으로 이루어져야 하므로 식부가 실패하는 경우가 많이 발생하는 단점이 있었다.

- 대한민국 등록특허 10-0588314(2006.6.2) "이식기의 모종 이식기구" - 대한민국 등록특허 10-1838723(2018.3.8) "이식기용 호퍼구동장치"

이에 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 모종 횡이송장치에 수용된 모종을 후크로 걸어 호퍼 내부로 강제로 수용시키고, 모종을 하향 가압하여 호퍼가 개방되는 동시에 지중에 강제 식부할 수 있는 모종이식기의 강제식부장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 모종이식기의 강제식부장치는, 모종 이식기의 동력으로부터 동력을 전달받아 회전하고 중심에 고정된 선기와 상기 선기어를 중심으로 공전하는 유성기어를 포함하는 로터리구동부와, 상기 유성기어와 연동되고 상기 로터리구동부의 회전에 따라 한 쌍의 스윙레버가 일정 각도의 범위 내에서 스윙하게 하는 스윙구동부와, 상기 스윙레버의 단부에 결합되어 호퍼를 항상 수직인 상태로 유지시키고 상기 로터리구동부가 지면에 접근할 때 호퍼를 개방하여 지중에 모종을 이식하는 호퍼작동부를 포함하여 이루어지는 모종이식기의 식부장치에 있어서, 상기 스윙레버에 연동되는 후크구동부; 상기 후크구동부에 결합되어 180° 각도 내에서 왕복 회전하는 1단아암부; 상기 1단아암부에 회동 가능하게 결합되어 상기 1단아암부와 반대방향으로 회전하는 2단아암부; 상기 2단아암부의 단부에 수평으로 결합되는 후크;를 포함하여 이루어져, 상기 로터리구동부가 회전하는 동안 모종을 취출한 상기 후크를 하강시켜 호퍼 개방시 모종을 지중에 강제식부할 수 있는 강제식부수단이 더 구비될 수 있다.

여기서, 상기 후크구동부는, 상기 스윙레버에 결합되는 전달기어와, 상기 전달기어와 연동되는 후크구동기어 및 상기 후크구동축의 중심에 결합되어 회전하는 후크구동축을 포함하여 이루어질 수 있다.

그리고 상기 1단아암부는, 일단이 상기 후크구동축의 단부에 결합되어 회전하는 제1후크레버와, 상기 제1후크레버의 타단에 결합되는 제1기어와, 상기 후크구동축의 상측에 평행하게 구비되는 아이들축과, 일단이 상기 아이들축에 회전 가능하게 결합되는 제2후크레버와, 상기 제2후크레버의 타단에 회전 가능하게 결합되는 제2기어와, 상기 제1기어와 제2기어의 중심에 결합되는 제1축과 제2축을 연결하는 제1연결부재를 포함하여 이루어질 수 있다.

또 상기 2단아암부는, 일단이 상기 제2축에 결합되는 제3후크레버와, 일단이 상기 제1축에 회전 가능하게 결합되는 제4후크레버와, 상기 제3후크레버와 제4후크레버의 타단을 연결하는 제2연결부재를 포함하여 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명에서 상기 후크구동축을 관통하는 걸림핀과, 상기 후크구동축의 외주에 회전 가능하게 결합되고 상기 제1후크레버에 고정되며 상기 걸림핀이 돌출되어 안내될 수 있는 반원형의 절개공이 형성된 부싱과, 일단이 상기 부싱에 결합되고 타단이 상기 걸림핀에 걸리는 코일스프링을 포함하여 이루어지는 모종탄성홀딩수단이 더 구비될 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따르면, 모종을 취출하여 호퍼로부터 자유낙하시키는 것이 아니라 강제식부수단을 사용하여 후크로 걸어 강제로 하강시키면서 땅속에 식부하므로 모종 이식의 성공율이 매우 향상된다.

그리고 모종탄성홀딩수단이 구비되어 호퍼 개방 전에 하부 걸린 모종을 대기상태를 유지하도록 하다가 호퍼가 개방되는 순간 응축된 탄성력에 의해 모종을 하측으로 강하게 밀어내기 때문에 확실하고 안정적인 식부가 가능하다.

도 1은 종래 이식기용 호퍼구동장치를 나타내는 사시도
도 2는 도 1에 도시된 종래 이식기용 호퍼구동장치의 작동상태도
도 3은 본 발명의 일 실시 예를 따른 모종이식기의 강제식부장치의 전체적인 구조를 나타내는 사시도
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 로터리구동부의 구조를 나타내는 사시도
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 스윙구동부의 구조를 나타내는 사시도
도 6은 도 5에 도시된 스윙구동부의 후면도
도 7은 도 3에 도시된 호퍼작동부의 구조를 나타내는 사시도
도 8은 도 3에 도시된 본 발명의 강제식부수단의 상세한 구조를 나타내는 사시도
도 9는 도 8에 도시된 강제식부수단의 측면도
도 10은 도 3에 도시된 모종탄성홀딩수단의 상세한 구조를 나타내는 사시도
도 11a 내지 11d는 본 발명의 작동과정을 나타내는 상태도

이하, 본 발명에 따른 일 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

참고로, 도면을 참조한 설명은 본 발명을 더 쉽게 이해하기 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예를 따른 모종이식기의 강제식부장치의 전체적인 구조를 나타내는 사시도, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 로터리구동부의 구조를 나타내는 사시도이다.

도시된 바를 참조하면, 본 발명은 로터리구동부(100), 스윙구동부(200), 호퍼작동부(300) 및 강제식부수단(400)을 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 로터리구동부(100)는 중앙에 이식기의 구동수단으로부터 구동력이 전달되는 구동축(미도시)이 결합되어 일방향으로 지속 회전하는 로터케이스(110)와, 상기 로터케이스(110) 내부 중앙에 상기 구동축과 축심이 동일한 별도의 고정축(미도시)과 축 결합되도록 구비되는 선기어(120)와, 상기 선기어(120)의 양측에 일렬로 치결합되는 한 쌍의 아이들기어(130) 및 상기 각 아이들기어(130)의 외측에 치결합되는 유성기어(140)를 포함하여 이루어진다.

따라서, 상기 구동축의 회전에 의해 상기 로터케이스(110)는 일방향으로 계속 회전하지만, 상기 선기어(120)는 회전하지 않는다.

그리고 상기 선기어(120)에 연동된 아이들기어(130)와 유성기어(140)는 회전하는데, 상기 유성기어(140)는 상기 로터케이스(110)와 반대방향으로 회전하게 된다.

이때, 상기 선기어(120)와 유성기어(140)의 회전비가 1:1인 경우 상기 유성기어(140)는 회전(자전)하지 않고 상기 선기어(120) 주위를 공전하게 된다. 참고로 상기 유성기어(140)는 중앙이 개방된 링 형상일 수 있다.

이러한 상기 로터리구동부(100)의 양단, 다시 말해서, 상기 유성기어(140)가 위치하는 곳에 상기 스윙구동부(200)가 각각 결합되어 연동된다.

다음으로 도 5, 6을 함께 참조하여 상기 스윙구동부에 대해 설명한다. 도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 스윙구동부의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 스윙구동부의 후면도이다.

상기 스윙구동부(200)는 상기 유성기어(140)에 연동되어 상기 로터케이스(110)의 회전에 따라 일정 각도 내에서 스윙되도록 작동하는데, 롤러(210), 레버작동 가이더(220), 스윙기어(230), 보조기어(240), 레버기어(250), 스윙레버(260)를 포함해서 구성될 수 있다.

상기 롤러(210)는 상기 로터케이스(110)의 양단에 상기 유성기어(140) 내에 수용되도록 배치되고, 도시된 바와 같이 돌출, 고정된다.

그리고 상기 레버작동 가이더(220)는 긴 블럭 형상으로 이루어지고, 일측면에 상기 롤러(210)가 삽입되어 직선왕복 안내될 수 있는 슬라이딩홈(221)이 형성되며, 일단이 상기 유성기어(140) 가장자리 일지점에 핀에 의해 회전 가능하게 결합되어 진자와 같이 스윙이 가능하게 움직인다.

따라서, 상기 각 유성기어(140)에 결합된 레버작동 가이더(220)는 상기 로터케이스(110) 회전에 따라 상하로 스윙할 수 있다.

또 상기 레버작동 가이더(220)가 유성기어(140)와 결합되는 부분에 동심축 상에 스윙기어(230)가 결합된다. 따라서, 상기 스윙기어(230)는 상기 레버작동 가이더(220)의 스윙과 함께 왕복 회전하게 된다.

더불어 상기 스윙기어(230) 일측에 보조기어(240)가 연동되고, 상기 보조기어(240) 양측에 레버기어(250)가 연동됨으로써, 상기 레버작동 가이더(220)의 스윙에 따라 상기 스윙기어(230)가 정회전 및 역회전을 반복하고, 상기 스윙기어(230)에 연동된 상기 보조기어(240) 및 상기 보조기어(240)에 연동된 한 쌍의 상기 레버기어(250)도 일정 각도 내에서 정회전과 역회전을 반복하게 된다.

이때, 상기 레버기어(250)에 각각 스윙레버(260)가 결합되어 상기 레버기어(250)의 정역회전에 따라 상기 스윙레버(260)도 스윙 작동한다. 즉, 상기 스윙레버(260)는 서로 평행을 이룬 상태로 스윙하고 각 단부는 상하로 수직인 상태를 유지하면서 스윙한다.

따라서, 상기 호퍼작동부(300)가 상기 스윙구동부(200)의 단부에 결합되는데, 상기 호퍼작동부(300)의 호퍼(h)가 항상 수직인 상태를 유지할 수 있는 구조로 이루어진다.

여기서, 상기 스윙기어(230), 보조기어(240), 레버기어(250)의 회전비를 1:1:2로 하여 상기 스윙기어(230) 회전각보다 레버기어(250) 스윙각이 2배가 되게 하여 상기 레버작동 가이더(220)가 상하로 45도씩 90도 내에서 스윙하게 하면, 상기 스윙레버(260)는 상하로 90도씩 180° 내에서 스윙할 수 있다.

도 7은 도 3에 도시된 호퍼작동부의 구조를 나타내는 사시도이다. 도시한 바와 같이 상기 호퍼작동부(300)는 상기 스윙레버(260)의 단부에 결합되어 항상 수직을 유지하는 호퍼(h)가 모종을 수용하다가 지면에 근접할 때 개방하도록 작동되어 모종을 지중에 식부하게 된다.

상기 호퍼(h)는 양쪽에 각각 구비되고 상기 각 호퍼(h)를 벌어지도록 하는 호퍼작동간(310)이 구비된다.

상기 호퍼작동간(310)은 서로 마주하도록 구비되고 회전 가능하게 결합되며 일측 호퍼작동간(310')이 회전하면 타측 호퍼작동간(310'')도 함께 회전하도록 구비되는데, 일측 호퍼작동간은 상기 스윙레버(260)의 단부와 연동되어 회전하도록 구동된다.

이를 위해 상기 스윙레버(260)와 연동되어 상기 호퍼작동간(310)을 회전시켜 벌어지게 하는 개폐레버(320)가 구비되는데, 상기 개폐레버(320)는 일단이 상기 호퍼작동간(310)에 결합되고, 타단이 후술하는 강제식부수단(400)의 후크구동축에 결합될 수 있다.

따라서, 일측 호퍼작동간(310')이 벌어지면 타측 호퍼작동간(310'')이 함께 벌어지면서 상기 호퍼(h)의 하부가 개방된다.

다음으로 도 8, 를 참조하여 본 발명의 기술적 특징에 해당하는 강제식부수단에 대해 설명하기로 한다. 도 8은 도 3에 도시된 본 발명의 강제식부수단의 상세한 구조를 나타내는 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 강제식부수단의 측면도를 나타낸다.

상기 강제식부수단(400)은 상기 스윙구동부(200)와 상기 호퍼작동부(300) 사이에 구비되어 이식기의 모종 횡이송장치(미도시)로부터 이송되는 모종을 후크(440)로 걸어 취출하고 상기 호퍼(h) 내부로 강제 수용시킨 후 모종을 가압하고 호퍼(h)가 벌어지면 하측으로 강하게 밀어내어 모종을 지중에 확실하게 식부하기 위한 구성이다.

상기 강제식부수단(400)은 상기 스윙레버(260)에 연동되는 후크구동부(410)와, 상기 후크구동부(410)에 결합되어 180° 각도 내에서 왕복 회전하는 1단아암부(420)와, 상기 1단아암부(420)에 회동 가능하게 결합되어 상기 1단아암부(420)의 회전에 따라 동일한 각도 범위 내에서 반대방향으로 회전하는 2단아암부(430) 및 상기 2단아암부(430)의 단부에 수평으로 결합되는 후크(440)를 포함하여 이루어질 수 있다.

구체적으로, 상기 후크구동부(410)는 전달기어(411), 후크구동기어(412), 후크구동축(413)을 포함하여 구성되고, 상기 1단아암부(420)는 제1후크레버(421), 제1기어(422), 아이들축(423), 제2후크레버(424), 제2기어(425), 제1축(426), 제2축(427), 제1연결부재(428)를 포함하여 구성되며, 상기 2단아암부(430)는 제3후크레버(431), 제4후크레버(432), 제2연결부재(433)를 포함하여 구성된다.

우선, 상기 전달기어(411)는 도 7에 도시된 바를 참조하면, 상기 스윙구동부(200)의 스윙레버(260) 중 어느 하나의 단부에 결합되어, 상기 스윙레버(260)의 스윙에 의해 회전하게 된다.

본 발명에서 상기 스윙레버(260)는 120° 범위 내에서 상하로 스윙 작동하게 되는데, 이로 인해 상기 전달기어(411)도 120° 각도 내에서 정회전과 역회전을 반복한다.

그리고 전달기어(411)에는 후크구동기어(412)가 연동된다.

상기 후크구동기어(412)는 상기 전달기어(411)와 2:3의 기어비를 가지도록 구비되어, 상기 전달기어(411)가 120° 각도 내에서 회전하므로 상기 후크구동기어(412)는 180° 각도 내에서 상기 전달기어(411)와 반대방향으로 정회전과 역회전을 반복한다.

상기 후크구동기어(412)의 중심에는 후크구동축(413)의 일단이 결합되어 회전 구동된다.

상기 제1후크레버(421)는 상기 후크구동축(413)의 타단에 결합되어 상기 후크구동축(413)의 회전에 의해 회전할 수 있다. 이때, 상기 제1후크레버(421)는 상향 수직 상태에서 하향 수직 상태까지 180° 각도 내에서 왕복 회전하게 된다.

그리고 상기 제1기어(422)는 상기 제1후크레버(421)의 단부에 고정 결합된다. 따라서, 상기 제1후크레버(421)의 회전에 의해 상기 제1기어(422)도 동일한 각도로 회전하는 효과가 발생한다.

상기 아이들축(423)은 상기 후크구동축(413)의 상측에 평행하게 구비되고 상기 아이들축(423)의 단부에 제2후크레버(424)의 일단이 결합되어 회전 가능하다.

또 상기 제2후크레버(424)의 타단에는 제2기어(425)가 회전 가능하게 결합된다.

이때, 제2기어(425)는 상기 제1기어(422)와 연동되어, 상기 제1후크레버(421)의 정, 역회전에 따라 정, 역회전하는 상기 제1기어(422)로 인해 상기 제2기어(425)가 동일한 각도 내에서 반대방향으로 역, 정회전한다.

한편, 상기 제1후크레버(421)와 제2후크레버(424)의 단부에는 각각 제1축(426)과 제2축(427)이 상기 제1기어와 제2기어를 각각 관통하면서 결합된다. 이때, 상기 제1축(426)은 상기 제1연결부재(428)에 고정되고, 상기 제2축(427)은 상기 제1연결부재(428)에 회전 가능하게 결합된다.

상기 제1축(426)과 제2축(427)은 제1연결부재(428)에 의해 상호 연결되므로, 상기 제1후크레버(421)와 제2후크레버(424)는 동일한 각도로 함께 회전한다.

그리고 상기 제2축(427)은 상기 제2기어(425)와 결합되므로 상기 제2기어(425)의 회전에 따라 상기 제2축(427)도 회전한다.

즉, 상기 제1후크레버(421)가 일정각도 회전하면 상기 제1기어(422)에 의해 상기 제2기어(425)는 반대방향으로 동일한 각도로 회전하므로 상기 제2축(427)도 제2기어와 같은 방향으로 회전한다.

여기서, 상기 제2축(427)에는 제3후크레버(431)의 일단이 결합된다.

따라서, 상기 제3후크레버(431)가 제2기어(425)와 동일한 방향으로 회전한다. 즉, 상기 제3후크레버(431)는 상기 제1후크레버(421)와 반대방향으로 회전한다.

그리고 상기 제4후크레버(432)의 일단이 상기 제1축(426)에 회전 가능하게 결합된다.

따라서, 상기 제4후크레버(432)는 상기 제1축(426)의 회전과 무관하게 상기 제3후크레버(431)와 함께 회전하도록 구비된다. 이를 위해 상기 제3후크레버(431)와 제4후크레버(432)의 타단은 서로 제2연결부재(433)에 의해 연결되게 한다.

바람직한 것은, 상술한 제1, 제2, 제4후크레버(421, 424, 432)는 각각 내측으로 요입홈(421a, 424a, 432a)이 형성된다.

도시된 바와 같이, 상기 제1후크레버(421)의 요입홈(421a)은 상기 아이들축(423)과 중첩되지 않도록 상기 아이들축(423)이 요입되고, 상기 제2후크레버(424)의 요입홈(424a)은 상기 제1축(426)과 중첩되지 않도록 상기 제1축(426)이 요입되며, 상기 제4후크레버(432)의 요입홈(432a)은 상기 제2축(427)과 중첩되지 않도록 상기 제2축이 요입된다.

상기 제3후크레버(431)의 단부에는 모종을 걸어 취출할 수 있는 후크(440)가 수평으로 결합된다.

본 발명의 다른 실시 예로서, 상기 후크구동축(413)과 제1후크레버(421) 사이에는 상기 후크구동축(413)으로부터 상기 제1후크레버(421)로 회전력을 탄성적으로 전달하면서, 모종이 호퍼(h) 하부에 걸려 하강하지 못하는 시간 동안 회전을 보류(holding)시키다가 호퍼(h)가 개방되면 응축된 탄성력에 의해 상기 제1후크레버(421)가 급회전하도록 하여 모종을 식부하도록 하는 모종탄성홀딩수단(500)이 더 구비될 수 있다.

도 10은 도 3에 도시된 모종탄성홀딩수단의 상세한 구조를 나타내는 사시도이다.

도시된 바를 참조할 때, 상기 모종탄성홀딩수단(500)은 걸림핀(510), 부싱(520), 코일스프링(530)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 걸림핀(510)은 상기 후크구동축(413)의 일측에 상기 후크구동축(413)과 수직으로 관통하여 삽입된다. 이때, 상기 걸림핀(510)은 일측으로 일부가 돌출된 상태로 삽입된다.

따라서, 상기 후크구동축(413)이 회전하면 상기 걸림핀(510)도 회전하게 된다.

그리고 상기 후크구동축(413)의 외주에는 부싱(520)이 결합된다.

즉, 상기 후크구동축(413)이 상기 부싱(520)의 내부를 관통하되, 상기 걸림핀(510)이 상기 부싱(520)의 외측으로 돌출된다.

이를 위해 상기 부싱(520)의 외주에는 반원형의 절개공(521)이 형성되어 상기 걸림핀(510)이 상기 절개공(521) 내에서 안내된다. 다시 말해서, 상기 후크구동축(413)의 회전으로 상기 걸림핀(510)이 회전하는데, 상기 걸림핀(510)이 상기 절개공(521)을 따라 회전할 수 있다.

상기 절개공(521)이 반원형인 것은 상술한 바와 같이 상기 후크구동축(413)이 180° 내에서 정회전과 역회전을 반복하기 때문이다.

여기서, 상기 부싱(520)은 상기 제1후크레버(421)의 단부 측면에 결합된다.

이 상태에서 상기 걸림핀(510)과 상기 부싱(520) 사이에 상기 코일스프링(530)이 개재된다.

상기 코일스프링(530)의 일단이 상기 걸림핀(510)에 걸리고, 타단이 상기 부싱(520)에 고정되도록 설치된다. 따라서, 상기 걸림핀(510)과 부싱(520) 사이에는 비틀림 탄성력이 작용한다.

좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 걸림핀(510)이 상기 후크구동축(413)에 결합된 상태이고, 상기 부싱(520)에 상기 제1후크레버(421)가 결합되어 있으므로 상기 후크구동축(413)과 제1후크레버(421) 사이에는 비틀림 탄성력이 작용한다. 따라서, 상기 후크구동축(413)이 회전함에 따라 상기 걸림핀(510)이 회전하므로 상기 코일스프링(530)을 통해 회전력이 상기 부싱(520) 및 제1후크레버(421)로 전달되어 상기 제1후크레버(421)도 회전하게 된다.

후술하겠지만, 상기 제1후크레버(421)가 어느 정도 회전하면, 상기 후크(440)가 상기 호퍼(h)의 내부로 하강하게 되고, 상기 후크(440)에 걸린 모종이 상기 호퍼(h)에 수용된다. 그러나 상기 호퍼(h)의 하부가 좁아지는 형상이므로 호퍼(h)에 모종이 걸린 상태가 되는데, 이때, 상기 호퍼(h)는 개방되지 않는 상태이므로 상기 후크(440)는 더 이상 하강하지 못하게 되어 결국 상기 제1후크레버(421) 및 부싱(520)도 정지하게 된다.

그러나 상기 제1후크레버(421)와 부싱(520)이 정지하더라도 상기 후크구동축(413)과 걸림핀(510)은 계속 회전하도록 구동되는데, 이로 인해 상기 걸림핀(510)이 상기 코일스프링(530)을 계속 당기는 결과를 초래하여 상기 코일스프링(530)의 비틀림이 증가하면서 비틀림 탄성력이 응축된다.

그러다가 상기 호퍼(h)가 개방되면 모종이 자유롭게 낙하될 수 있는 상태가 되며, 이로 인해 상기 제1후크레버(421) 및 부싱(520)도 회전 가능한 상태가 된다.

이때, 상기 코일스프링(530)에 응축된 비틀림 탄성력이 전달되면서 상기 제1후크레버(421)를 강하게 회전시키게 되어 모종이 빠르고 강한 압력에 의해 지중에 식부되는 것이다.

정리하면, 상기 모종탄성홀딩수단(500)은 후크(440)에 걸려 하강하는 모종을 호퍼(h)가 개방될 때까지 잠시 하강하지 않도록 잡아두었다가 호퍼(h)가 개방되는 동시에, 코일스프링(530)의 응축된 탄성력에 의해 모종이 순간적으로 하강할 수 있도록 작동한다.

이하에서 도 11a 내지 11d를 함께 참조하여 본 발명의 작동과정을 상세하게 설명하기로 한다. 도 11a 내지 11d는 본 발명의 작동과정을 나타내는 상태도이다.

상기 로터케이스(110)는 이식기의 동력으로부터 전달된 동력에 의해 일정한 속도를 유지하면서 일방향으로 계속 돌게 된다.

그리고 상기 로터케이스(110) 내에 장착된 선기어(120)는 회전하지 않고, 선기어(120)에 연동된 유성기어(140)는 상기 선기어(120)를 중심으로 회전한다. 이때, 상기 유성기어(140)는 공전만 하게 된다.

상기 로터케이스(110)의 양단에 구비된 각 유성기어(140)에 연동된 스윙레버(260)는 120°내에서 스윙(상측으로 60°, 하측으로 60°)하게 되므로, 상기 스윙레버(260)의 단부에 결합된 상기 전달기어(411)도 120°각도 내에서 정회전과 역회전을 반복하게 된다.

그리고 상기 전달기어(411)에 연동된 상기 후크구동기어(412)는 상술한 바와 같이 전달기어(411)와의 기어비에 의해 180°각도 내에서 정회전과 역회전을 반복한다.

따라서, 상기 후크구동기어(412)에 결합된 상기 제1후크레버(421)가 상향 수직인 상태에서 하향 수직인 상태까지 180°내에서 정,역회전을 하게 된다.

상기 로터케이스(110)가 수직인 위치에서 상기 제1, 2, 3, 4후크레버(421, 424, 431, 432)는 상향 수직인 상태가 되어, 상기 후크(440)는 최상점에 위치한다. 이때, 모종 횡이송장치(미도시)에 수용된 모종의 측면을 상기 후크(440)가 찔러 건 상태로 취출한다.

본격적으로 강제식부하는 과정에 대해 설명한다.

도 11a에 도시된 바와 같이 상기 로터케이스(110)가 시계방향으로 45°회전한 상태가 되면, 상기 제1후크레버(421)와 제2후크레버(424)는 반시계방향으로, 그리고 상기 제3후크레버(431)와 제4후크레버(432)는 시계방향으로 45°회전하게 되어, 상기 후크(440)가 호퍼(h)로 근접하게 된다.

다음으로 도 11b에 도시된 바와 같이 상기 로터케이스(110)가 90°회전하여 수평인 상태가 되면, 상기 제1, 2, 3, 4후크레버(421, 424, 431, 432)는 모두 수평이 되고 상기 후크(440)는 모종을 건 상태에서 호퍼(h) 내부로 진입하게 된다.

다음으로 도 11c에 도시된 바와 같이 상기 로터케이스(110)가 135°회전하여 상기 호퍼(h)가 지면에 근접하게 되는데 이때, 상기 제1후크레버(421)와 제2후크레버(424)는 반시계방향으로, 그리고 상기 제3후크레버(431)와 제4후크레버(432)는 시계방향으로 135°회전하게 되어 상기 후크(440)는 호퍼(h)의 하부까지 하강한다.

그런데 아직 호퍼(h)가 개방된 상태가 아니므로 모종은 호퍼(h) 하부에 걸려 있는 상태가 되므로 상기 후크(440)는 더 이상 하강하지 못한다.

여기서, 상술한 상기 모종탄성홀딩수단(500)이 작동한다.

즉, 상기 제1후크레버(421)는 더 이상 회전하지 못하지만, 상기 후크구동기어(412)는 회전하게 되므로 상기 코일스프링(530)에 비틀림 탄성력이 응축된 상태가 된다.

다음으로 도 11d에 도시된 바와 같이, 상기 로터케이스(110)가 수직인 상태가 되면, 상기 제1, 2, 3, 4후크레버(421, 424, 431, 432)는 모두 180°회전하여 하향 수직인 상태가 되고, 상기 후크(440)는 최하점(지중)에 위치한다.

그런데 앞 단계에서 상기 제1후크레버(421)가 회전할 수 없는 상태에서 상기 호퍼(h)가 개방되면 응축된 상기 코일스프링(530)의 탄성력에 의해 상기 제1후크레버(421)가 빠른 속도로 급회전하면서 도 11d와 같은 상태에 도달한다. 마찬가지로, 상기 제1후크레버(421)에 연동된 다른 제2, 3, 4후크레버(424, 431, 432)도 급회전하므로 상기 후크(440)가 모종을 지중에 탄력적으로 하강시켜 강제식부하게 된다.

상기 로터케이스(110)가 다시 도 11a와 같은 위치에 도달하면 상기 호퍼(h)는 다시 닫히고, 상기 제1후크레버(421)와 제2후크레버(424)는 시계방향으로, 상기 제3후크레버(431)와 제4후크레버(432)는 반시계방향으로 회전하게 되어 상기 후크(440)는 호퍼(h) 내부에서 상승하여 호퍼(h)를 벗어나게 된다.

이상에서 도면을 참조하여 본 발명의 대표적인 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 로터리구동부
110 : 로터케이스 120 : 선기어
130 : 아이들기어 140 : 유성기어
200 : 스윙구동부 210 : 롤러
220 : 레버작동 가이더 221 : 슬라이딩홈
230 : 스윙기어 240 : 보조기어
250 : 레버기어 260 : 스윙레버
300 : 호퍼작동부
310 : 호퍼작동간 320 : 개폐레버
400 : 강제식부수단
410 : 후크구동부 411 : 전달기어
412 : 후크구동기어 413 : 후크구동축
420 : 1단아암부 421 : 제1후크레버
421a : 요입홈 422 : 제1기어
423 : 아이들축 424 : 제2후크레버
424a : 요입홈 425 : 제2기어
426 : 제1축 427 : 제2축
428 : 제1연결부재
430 : 2단아암부 431 : 제3후크레버
432 : 제4후크레버 432a : 요입홈
433 : 제2연결부재
440 : 후크
500 : 모종탄성홀딩수단
510 : 걸림핀 520 : 부싱
521 : 절개공 530 : 코일스프링
h : 호퍼

Claims

모종 이식기의 동력으로부터 동력을 전달받아 회전하고 중심에 고정된 선기어와 상기 선기어를 중심으로 공전하는 유성기어를 포함하는 로터리구동부와, 상기 유성기어와 연동되고 상기 로터리구동부의 회전에 따라 한 쌍의 스윙레버가 일정 각도의 범위 내에서 스윙하게 하는 스윙구동부와, 상기 스윙레버의 단부에 결합되어 호퍼를 항상 수직인 상태로 유지시키고 상기 로터리구동부가 지면에 접근할 때 호퍼를 개방하여 지중에 모종을 이식하는 호퍼작동부를 포함하여 이루어지는 모종이식기의 식부장치에 있어서,
상기 스윙레버에 연동되는 후크구동부;
상기 후크구동부에 결합되어 180° 각도 내에서 왕복 회전하는 1단아암부;
상기 1단아암부에 회동 가능하게 결합되어 상기 1단아암부와 반대방향으로 회전하는 2단아암부;
상기 2단아암부의 단부에 수평으로 결합되는 후크;를 포함하여 이루어져,
상기 로터리구동부가 회전하는 동안 모종을 취출한 상기 후크를 하강시켜 호퍼 개방시 모종을 지중에 강제식부할 수 있는 강제식부수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 모종이식기의 강제식부장치.
제 1 항에 있어서,
상기 후크구동부는,
상기 스윙레버에 결합되는 전달기어와, 상기 전달기어와 연동되는 후크구동기어 및 상기 후크구동기어의 중심에 결합되어 회전하는 후크구동축을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 모종이식기의 강제식부장치.
제 2 항에 있어서,
상기 1단아암부는,
일단이 상기 후크구동축의 단부에 결합되어 회전하는 제1후크레버와, 상기 제1후크레버의 타단에 결합되는 제1기어와, 상기 후크구동축의 상측에 평행하게 구비되는 아이들축과, 일단이 상기 아이들축에 회전 가능하게 결합되는 제2후크레버와, 상기 제2후크레버의 타단에 회전 가능하게 결합되는 제2기어와, 상기 제1기어와 제2기어의 중심에 결합되는 제1축과 제2축을 연결하는 제1연결부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 모종이식기의 강제식부장치.
제 3 항에 있어서,
상기 2단아암부는,
일단이 상기 제2축에 결합되는 제3후크레버와, 일단이 상기 제1축에 회전 가능하게 결합되는 제4후크레버와, 상기 제3후크레버와 제4후크레버의 타단을 연결하는 제2연결부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 모종이식기의 강제식부장치.
제 3 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 후크구동축을 관통하는 걸림핀과, 상기 후크구동축의 외주에 회전 가능하게 결합되고 상기 제1후크레버에 고정되며 상기 걸림핀이 돌출되어 안내될 수 있는 반원형의 절개공이 형성된 부싱과, 일단이 상기 부싱에 결합되고 타단이 상기 걸림핀에 걸리는 코일스프링을 포함하여 이루어지는 모종탄성홀딩수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 모종이식기의 강제식부장치.