KR101982339B1 - 모종 이식기용 호퍼구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모종 이식기용 호퍼구동장치에 관한 것으로서, 모종 이식기와 연동되어 모종 이식기의 이동과 함께 회전하면서 모종을 땅에 이식하는 호퍼를 구동하는 장치에 있어서, 모종 이식기의 동력으로부터 동력을 전달받아 회전하고, 중심에 고정된 선기와 상기 선기어를 중심으로 공전하는 유성기어를 포함하는 로터리구동부; 상기 유성기어와 연동되고, 상기 로터리구동부의 회전에 따라 한 쌍의 스윙레버가 일정 각도의 범위 내에서 스윙하게 하는 스윙구동부; 및 상기 스윙레버의 단부에 결합되어 호퍼를 항상 수직인 상태로 유지시키고 상기 로터리구동부가 지면에 접근할 때 호퍼를 개방하여 지중에 모종을 이식하게 하는 호퍼작동부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

모종 이식기용 호퍼구동장치{Hopper driving apparatus for transplanting a young plant}

본 발명은 모종 이식기용 호퍼구동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이식기의 이동에 연동하여 회전하는 구동축에 의해 로터리구동부가 이식기의 이동 방향으로 이동하면서 회전하고, 로터리구동부에 연결되어 스윙하는 스윙구동부에 연결된 호퍼작동부가 항상 수직의 형태를 유지하여 지면으로부터 승강하면서 안정되게 모종이식이 수행하는 모종 이식기용 호퍼구동장치에 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.

등록특허 제0588314호(2006.06.02.)는 모종 공급장치의 좌우 왕복이동하는 모종 적재대상의 모종 트레이에서 1그루분의 포트(pot) 모종을 젓가락형 모종취출 갈고리로 취출하고, 이 취출된 포트 모종을 모종 이식장치의 멀티 커터와 연동하여 상하운동하는 호퍼형(hopper type) 모종이식 갈고리에 방출 공급도록 함으로써 주행중 두렁면에 일정 간격마다 포트 모종의 2줄 심기가 이루어질 수 있도록 하는 구성이 제안된 바 있다.

이러한 종래 기술은 전동 케이스의 출력축을 중심으로 로터리 케이스가 회전하도록 함으로써 로터리 케이스의 유성기어에 일단이 축결합된 크랭크 아암을 승강시키게 되며, 이때 크랭크 아암의 타단에 연결되는 이식 아암은 승강 가이드 레일을 따라서 전후 및 상하로 이동하면서 이식 갈고리를 타원형상으로 상하 운동하도록 하고 있다.

하지만, 이식 갈고리의 크랭크 아암은 로타리 케이스의 편심회전에 의해서 설치축을 중심으로 공전을 하게 되는 동시에 유성기어에 의해서도 설치축을 축으로 자전을 하게 되는 구성이므로 크랭크 아암과 승강 가이드 레일에 의한 상하 회전 운동과 이식 아암의 로드 캠 작용에 의한 각 갈고리체의 개공 작용은 현실적으로 구현이 불가할 뿐만 아니라 유추할 수조차 없으므로 적용이 불가한 문제점이 있다.

이를 해결하고자 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 종래 문제는 해결되었으나 호퍼가 수직의 상태에서 타원형의 궤도로 회전하면서 지면에 식재 구멍을 형성하는데, 호퍼의 궤적이 타원형의 절반 즉, 포물선을 이루기 때문에 호퍼의 접근, 천공, 배출, 이식의 과정이 짧은 시간 내에 급하게 이루어지기 때문에 식재 구멍의 깊이가 얕고 모종이 제대로 식재되지 못하는 경우가 발생했다.

- 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 순차적으로 이루어지는 호퍼의 이식과정이 급하게 이루어지는 것이 아니라 좀 더 긴 시간동안 완만하게 이루어지도록 호퍼의 궤적이 원형을 그리게 하여 모종의 이식이 안정되게 이루어질 수 있는 모종 이식기용 호퍼구동장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 호퍼의 스트로크를 연장하도록 스윙레버를 구비하여 더 깊은 이식 구멍을 형성을 할 수 있는 모종 이식기용 호퍼구동장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 모종 이식기용 호퍼구동장치는, 모종 이식기와 연동되어 모종 이식기의 이동과 함께 회전하면서 모종을 땅에 이식하는 호퍼를 구동하는 장치에 있어서, 모종 이식기의 동력으로부터 동력을 전달받아 회전하고, 중심에 고정된 선기와 상기 선기어를 중심으로 공전하는 유성기어를 포함하는 로터리구동부; 상기 유성기어와 연동되고, 상기 로터리구동부의 회전에 따라 한 쌍의 스윙레버가 일정 각도의 범위 내에서 스윙하게 하는 스윙구동부; 및 상기 스윙레버의 단부에 결합되어 호퍼를 항상 수직인 상태로 유지시키고 상기 로터리구동부가 지면에 접근할 때 호퍼를 개방하여 지중에 모종을 이식하게 하는 호퍼작동부;를 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 로터리 구동부는, 모종 이식기의 동력에 의해 회전 가능하게 구비되는 로터케이스; 상기 로터케이스의 내부에서 고정축에 축 고정되는 선기어; 상기 선기어 양측에 연동되는 아이들기어; 및 상기 각 아이들기어 외측에서 연동되고 링 형상을 이루는 유성기어;를 포함하여 이루어질 수 있다.

이때, 상기 선기어와 유성기어의 회전비는 1:1일 수 있다.

그리고 상기 스윙구동부는, 상기 로터케이스의 양측에 고정되는 롤러; 상기 유성기어의 가장자리에 회전 가능하게 결합되고, 일측면에 상기 롤러가 삽입된 상태로 왕복 안내되는 슬라이딩홈이 형성된 레버작동 가이더; 상기 레버작동 가이더의 타측면에 고정되는 스윙기어; 상기 스윙기어와 연동되는 보조기어; 상기 보조기어의 양측에 연동되는 레버기어; 상기 각 레버기어에 결합되는 스윙레버;로 이루어져, 상기 로터케이스가 회전하면 상기 롤러가 상기 슬라이딩홈 내에서 왕복하면서 상기 레버작동 가이더를 스윙시킴으로써 상기 스윙레버가 일정 각도 내에서 스윙된다.

또 상기 호퍼작동부는, 평판 형상을 이루고 길이방향의 상하부가 상기 각 스윙레버의 단부와 회전 가능하게 결합되는 슬라이더 가이드; 양단이 상기 슬라이더 가이드에 형성된 가이드 레일로부터 이탈 방지되도록 결합되면서 승강되는 슬라이더; 상기 스윙레버 중 어느 하나의 단부에 결합되어 상기 슬라이더를 가압, 해제하여 승강시키는 캠; 상기 슬라이더 가이드의 양측에 각각 회전 가능하게 결합되고, 내측면에 호퍼가 결합되며, 일측 단부는 연장, 형성되어 상기 슬라이더의 승강에 의해 회전되어 호퍼의 하부를 개폐하는 호퍼작동간;의 결합으로 이루어질 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따르면, 호퍼작동부가 스윙레버에 의해 스윙 되도록 하고, 스윙레버의 길이(stroke)로 인해 호퍼의 궤적이 원형과 유사하게 이동하게 함으로써 종래에 비해 호퍼의 이동과정이 좀 더 긴 시간동안 완만하게 이루어지므로 모종이 정확하고 확실하게 이식될 수 있다.

그리고 스윙레버의 길이가 길어져 더 깊이 이식 구멍을 천공 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 모종 이식기용 호퍼구동장치를 나타내는 사시도
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 내부 구조를 나타내는 사시도
도 5는 본 발명의 로터리구동부의 구조를 나타내는 사시도
도 6은 본 발명의 스윙구동부의 내부 구조를 나타내는 사시도
도 7은 도 6에 도시된 스윙구동부의 후면도
도 8은 로터케이스 회전에 따른 레버작동 가이더의 상태를 설명하는 작동설명도
도 9는 로터케이스 회전에 따른 레버작동 가이더의 상태를 설명하는 작동설명도
도 10은 본 발명의 호퍼작동부의 구조를 나타내는 사시도
도 11a은 본 발명에서 호퍼가 지면에 접촉되는 상태를 예시한 작동상태도
도 11b는 본 발명에서 호퍼가 지중에 삽입되는 상태를 예시한 작동상태도
도 11c는 본 발명에서 호퍼가 지중에 모종을 이식하는 상태를 예시한 작동상태도
도 11d는 본 발명에서 호퍼가 지면으로부터 상승 이동하는 상태를 예사한 작동상태도

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 모종 이식기용 호퍼구동장치를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 내부 구조를 나타내는 사시도이다.

본 발명에 따른 모종 이식기용 호퍼구동장치는 도시한 바를 참조하면, 크게 로터리구동부(100), 스윙구동부(200) 및 호퍼작동부(300)로 이루어지는 구성이다.

먼저, 도 5를 함께 참조하여 상기 로터리구동부(100)에 대해 설명한다. 도 5는 본 발명의 로터리구동부의 구조를 나타내는 사시도이다.

상기 로터리구동부(100)는 구체적으로 로터케이스(110), 선기어(120), 아이들기어(130), 유성기어(140)를 포함하여 이루어지는 구성이다.

상기 로터케이스(110)는 일방향으로 길게 형성되고 내부는 비어 있는 구조이며 본체와 덮개로 분리될 수 있다.

그리고 상기 로터케이스(110)의 중앙에는 이식기에 구비된 별도의 구동수단으로부터 구동력이 전달되는 구동축이 결합되어, 이식기의 동력으로부터 상기 구동축이 회전함으로써 상기 로터케이스(110)는 회전된다.

상기 로터케이스(110)의 내부에는 상기 선기어(120), 아이들기어(130), 유성기어(140)가 상호 치결합되고 일렬로 배열, 구비된다.

즉, 상기 선기어(120)는 상기 로터케이스(110)의 중앙에 배치되는데, 상기 구동축(미도시)과 동심원상에 축지지 되도록 하되, 상기 로터케이스(110)의 내부로 삽입되는 고정축(미도시)과 축 결합된다. 따라서, 상기 로터케이스(110)가 상기 구동축을 통해 이식기로부터 전달받는 동력에 의해 회전하더라도 상기 선기어(120)는 회전하지 않도록 구비되는 것이다.

그리고 상기 선기어(120)의 양측으로 상기 아이들기어(130)가 각각 연동되어 회전하도록 축지지된다. 즉, 상기 아이들기어(130)는 상기 선기어(120)에 치결합되어 상기 로터케이스(110)에 회전 가능하게 축지지되도록 구비된다.

또 상기 각 아이들기어(130)의 외측에는 유성기어(140)가 각각 치결합되어 연동된다.

이와 같이 상기 선기어(120)의 양측에 상기 아이들기어(130)와 유성기어(140)가 연속해서 기어 결합될 수 있도록 상기 고정축에 베어링 또는 부시와의 결합에 의해 회전 가능하도록 축지지된다.

이때, 상기 선기어(120)와 유성기어(140)는 회전비가 1:1로 이루어지도록 할 수 있다.

이를 위해 상기 아이들기어(130)는 상대적으로 직경이 작은 기어를 사용할 수 있으며 이는 상기 로터케이스(110)의 크기를 종전에 비해 줄여준다.

따라서, 상기 로터케이스(110)의 회전시 상기 선기어(120)는 정지해 있지만, 상기 선기어(120)에 연접하는 상기 아이들기어(130)들은 상기 로터케이스(110)와 동일한 방향으로 회전하고, 상기 유성기어(140)들은 상기 아이들기어(130)와 반대방향으로 회전하므로 결국 상기 유성기어(140)들은 상기 로터케이스(110)와 반대방향으로 회전 하게 된다.

그런데 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. 즉, 상기 유성기어(140)는 한 방향만 향하게 된다.

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

참고로 상기 유성기어(140)는 중간부가 개방된 링 형상으로 이루어질 수 있다.

다음으로 도 6 내지 9를 함께 참조하여 상기 스윙구동부에 대해 설명한다. 도 6은 본 발명의 스윙구동부의 내부 구조를 나타내는 사시도, 도 7은 도 6에 도시된 스윙구동부의 후면도, 도 8과 9는 로터케이스 회전에 따른 레버작동 가이더의 상태를 설명하는 작동설명도이다.

상기 스윙구동부(200)는 구체적으로 롤러(210), 레버작동 가이더(220), 스윙기어(230), 보조기어(240), 레버기어(250), 스윙레버(260)로 구성될 수 있다.

상기 롤러(210)는 도 5를 참조하면, 상기 로터케이스(110)에 고정된다. 즉, 상기 로터케이스(110)의 양단에 각각 돌출되도록 구비된다.

이때, 상기 롤러(210)는 링 형상의 상기 유성기어(140) 내에 수용되도록 배치되되, 상기 선기어(120)로부터 가장 원거리에 배치된다.

상기 레버작동 가이더(220)는 대략 장방형의 긴 블럭 형상으로 이루어지고 일측면에 상기 롤러(210)가 삽입되는 슬라이딩홈(221)이 형성된다. 상기 슬라이딩홈(221)은 상기 레버작동 가이더(220)의 길이방향으로 길게 형성되어 상기 롤러(210)가 삽입, 수용된 상태에서 직선왕복 이동할 수 있도록 안내한다.

그리고 상기 레버작동 가이더(220)의 일단은 상기 유성기어(140)의 가장자리 일 지점에 스윙핀(222)에 의해 회전 가능하게 결합되어 진자와 같이 스윙이 가능한 구조이다.

따라서, 앞서 설명한 바와 같이 상기 로터케이스(110)가 회전하면 상기 유성기어(140)는 반대방향으로 회전하는데, 본 발명에서 상기 선기어(120)와 유성기어(140)의 회전비가 동일하게 하여 상기 유성기어(140)는 상기 선기어(120) 주위를 공전은 하지만 스스로 회전하지 않게 한다.

이것은 도 8에 도시된 바와 같다. 도 8에는 상기 로터케이스(110)가 1 회전할 동안 상기 롤러(210)의 위치변화에 따른 상기 레버작동 가이더(220)의 스윙운동을 나타낸다.

여기서, 상기 로터케이스(110)가 반시계방향으로 회전함에 따라 상기 로터케이스(110)에 고정된 롤러(210)도 반시계방향으로 회전한다. 그러나 상기 유성기어(140)는 상기 선기어(120) 주위를 따라 이동하지만 회전하지 않으므로 상기 레버작동 가이더(220)가 결합된 부분은 항상 9시 방향에 위치한다.

(a)부터 (h)의 순서로 진행됨에 따라 상기 레버작동 가이더(220)는 상하로 흔들리는 스윙운동을 하게 된다. 즉, (a)에서 상기 레버작동 가이더(220)는 둘 다 수평인 상태이고, (b)에서 왼쪽 유성기어(140)의 레버작동 가이더(220)는 상측으로 최대한 벌어졌다가 (h)에서 하측으로 최대한 벌어지게 된다. 그리고 (d)에서 반대편 유성기어의 레버작동 가이더(220)는 하측으로 최대한 벌어졌다가 (f)에서 상측으로 최대한 벌어지게 된다.

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

한편, 상기 레버작동 가이더(220)의 일측 상부면, 다시 말해서 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 회전하게 된다.

그리고 상기 스윙기어(230)의 일측에 보조기어(240)가 치결합되어 연동되고, 상기 보조기어(240)의 양측에는 레버기어(250)가 치결합되어 연동된다. 따라서, 상기 레버작동 가이더(220)의 스윙에 따라 상기 스윙기어(230)가 회전하고 상기 스윙기어(230)에 연접하는 상기 보조기어(240)가 회전하며, 상기 보조기어(240)에 연접하는 상기 한 쌍의 레버기어(250)도 회전하게 된다.

중요한 것은 상술한 바와 같이 상기 레버작동 가이더(220)가 스윙되기 때문에 상기 스윙기어(230), 보조기어(240), 레버기어(250)도 한 방향으로 계속 회전하는 것이 아니라 일정 각도 내에서 정회전과 역회전을 반복하게 된다.

이때, 상기 레버기어(250)에는 각각 스윙레버(260)가 결합되어 상기 레버기어(250)의 정, 역회전에 따라 상기 스윙레버(260)도 상기 레버작동 가이더(220)처럼 스윙 운동하게 된다.

좀 더 설명하자면, 상기 스윙레버(260)는 서로 평행을 이룬 상태로 스윙하게 되고 각 단부는 상하로 수직인 상태를 유지하면서 스윙한다. 따라서, 후술하는 호퍼작동부(300)가 상기 스윙레버(260)의 단부에 결합되더라도 항상 수직의 상태를 유지할 수 있다.

그런데 상기 스윙기어(230)와 보조기어(240)는 회전비를 동일하게 하되, 상기 레버기어(250)의 회전비는 상기 스윙기어(230)나 보조기어(240)보다 더 크게 하는 것이 바람직하다.

일례로 상기 스윙기어(230)와 보조기어(240) 및 레버기어(250)의 회전비를 1:1:2로 할 수 있다. 즉, 상기 스윙기어(230)의 회전각보다 상기 레버기어(250)의 회전각이 2배로 이루어져 상기 스윙레버(260)의 스윙 각도는 상기 레버작동 가이더(220) 스윙 각도의 2배이다.

이것은 상기 로터케이스(110)가 수직 위치에 올 때 상기 스윙레버(260)는 지중에 모종을 이식하기 위해서 거의 수직으로 세워지도록 해야 하기 때문이다. 즉, 상기 레버작동 가이더(220)보다 스윙각이 더 커야 이것이 가능한 것이다.

따라서, 상기 레버작동 가이더(220)가 조금 벌어져도 상기 스윙레버(260)는 더 크게 벌어지는 효과를 가진다.

예를 들어, 상기 레버작동 가이더(220)가 상하로 45˚씩 90˚내에서 스윙한다면, 상기 스윙레버(260)는 180˚내에서 스윙하게 된다.

참고로, 상기 레버작동 가이더(220), 스윙기어(230), 보조기어(240), 레버기어(250)는 모두 상기 유성기어(140)의 가장자리에 형성된 보호단턱(270) 내부에 수용되도록 구비되는 것이 바람직하다.

다음으로 도 10을 함께 참조하여 상기 호퍼작동부에 대해 설명한다. 도 10은 본 발명의 호퍼작동부의 구조를 나타내는 사시도이다.

상기 호퍼작동부(300)는 상기 스윙레버(260)에 결합되고 항상 수직의 상태를 유지하면서 땅에 모종을 이식하는 구성으로서, 슬라이더 가이드(310), 슬라이더(320), 캠(330) 및 호퍼작동간(340)을 포함해서 구성될 수 있다.

상기 슬라이더 가이드(310)는 대략 십자 형상의 평판으로 이루어지는 부재이고 상하의 길이방향을 따라 양측으로 이격된 가이드 레일(311)이 형성된다.

그리고 상기 슬라이더 가이드(310)의 상단과 하단에는 각각 상기 스윙레버(260)의 단부가 회전 가능하게 결합된다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 두 스윙레버(260)는 평행하게 스윙하게 되고 각 단부는 항상 수직으로 위치하므로 상기 슬라이더 가이드(310)는 회전하거나 스윙하지 않고 항상 수직을 유지한다.

이때 상기 슬라이더 가이드(310)의 상단에 결합되는 상기 스윙레버(260)의 단부에는 캠(330)이 결합된다. 상기 캠(330)은 주면의 일부가 외경부다 크게 형성되어 일부 회전각도에서 하측에 위치하는 슬라이더(320)를 가압 또는 해제하게 된다.

여기서, 상기 캠(330)은 상기 스윙레버(260)의 단부에 고정된 캠핀(331)에 고정되므로 스스로 회전하지는 않는다. 그러나 상기 스윙레버(260)가 스윙하여 캠(330)이 지면에 도달했을 때는 상기 캠(330)의 볼록부가 지면을 향하면서 상기 슬라이더(320)를 가압하여 하강시키게 된다.

상기 슬라이더 가이드(310)에는 일정 높이 수직으로 슬라이딩 승강하는 판 형상의 슬라이더가 구비된다. 즉, 상기 슬라이더의 양단이 상기 가이드 레일에 삽입되어 이탈이 방지된다.

그리고 상기 슬라이더(320)의 상단은 상기 캠(330)의 외주면과 접촉된 상태로 설치되고, 상기 슬라이더(320)의 하단에는 하강시 상기 호퍼작동간(340)을 가압할 수 있는 누름턱(321)이 형성될 수 있다.

상기 호퍼작동간(340)은 양측으로 분리되도록 설치된 호퍼(h)의 양측 외주면에 각각 고정되는 한 쌍의 부재로서, 각각 상기 호퍼(h)를 둘러싸면서 결합되도록 벤딩된 판부재 또는 스트랩 형상을 이룰 수 있다.

그리고 상기 각 호퍼작동간(340)의 일단은 상기 슬라이더 가이드(310)의 양측에 각각 회전 가능하게 결합된다.

또 상기 각 호퍼작동간(340)의 내측 단부는 서로 마주보도록 연장되되 상기 슬라이더(320)의 직 하방에 위치하여 상기 누름턱(321)과 접촉할 수 있다.

따라서, 상기 슬라이더(320)의 하강에 의해 분리된 양측 호퍼작동간(340)의 내측 단부가 동시에 눌러지면 상기 호퍼(h)의 중간 높이에 고정된 상기 호퍼작동간(340)이 각각 외측으로 회전하면서 서로 밀착되어 있던 양측의 호퍼(h)가 벌어지면서 하향 개방된다. 그리고 호퍼(h)가 개방되면 이미 호퍼(h) 내에 수용되어 있던 모종이 하향 배출될 수 있다.

특히, 도시되지는 않았지만 양 호퍼(h) 사이 또는 양 호퍼작동간(340) 사이에는 복원스프링(미도시)이 구비되어 상기 캠(330)의 슬라이더(320) 가압이 해제되면 호퍼(h)가 자동으로 닫히면서 상기 슬라이더(320)를 상승시켜 원위치하게 할 수 있다.

이하에서는, 도 11a 내지 도 11d를 참조하여 본 발명의 작동과정을 좀 더 상세하게 설명하기로 한다. 도 11a은 본 발명에서 호퍼가 지면에 접촉되는 상태를 예시한 작동상태도, 도 11b는 본 발명에서 호퍼가 지중에 삽입되는 상태를 예시한 작동상태도, 도 11c는 본 발명에서 호퍼가 지중에 모종을 이식하는 상태를 예시한 작동상태도, 도 11d는 본 발명에서 호퍼가 지면으로부터 상승 이동하는 상태를 예사한 작동상태도이다.

본 발명은 이식기의 일측 또는 양측에 설치하여 이식기의 이동속도에 맞추어 일정한 간격으로 모종의 이식이 동시에 이루어질 수 있도록 하는 장치이다.

상기 로터리구동부(100)의 로터케이스(110)는 이식기의 구동축에 결합되어 이식기의 차륜 이동속도에 맞추어 회전되게 할 수도 있고, 별도의 구동수단에 의해 회전되도록 할 수 있으나 이식기 차륜에 연동되도록 하는 것이 바람직하다.

그리고 이식되는 모종에 따라 모종 이식간격은 차이가 있으므로 이러한 이식간격 조절은 별도의 조절밸브로 이루어질 수 있다.

또 이식기에는 모종을 공급하는 별도의 공급수단이 구비되게 하여 상기 호퍼(h)가 구동축과 동일 수평선상에 위치되는 시점에 공급수단으로부터 모종을 공급받도록 구성될 수 있다.

상술한 바와 같이 상기 로터케이스(110)가 회전하고 이에 의해 상기 선기어(120)를 중심으로 상기 아이들기어(130)는 상기 로터케이스(110)과 동일한 방향으로 회전하면서 상기 선기어(120)를 중심으로 공전 및 회전한다.

그리고 상기 아이들기어(130)에 각각 연동된 상기 유성기어(140)는 상기 로터케이스(110)와 반대로 회전하면서 상기 선기어(120) 주위를 공전해야 하나, 본 발명에서 상기 선기어(120)와 유성기어(140)의 회전비를 동일하게 설정하여 상기 두 유성기어(140)는 자전하지 않고 단지 상기 선기어(120) 주위를 공전만 하게 된다.

한편, 상기 로터케이스(110)가 회전하면 상기 로터케이스(110)에 고정된 롤러(210)도 회전 이동한다.

그런데 상기 유성기어(140)가 자전하지 않으므로 상기 유성기어(140)에 결합된 스윙핀(222)이 항상 일정한 위치(도 11에서 9시 방향)에 고정된다. 따라서, 상기 스윙핀(222)으로 고정된 상기 레버작동 가이더(220)도 상기 스윙핀(222)을 중심으로 스윙만 하게 된다.

이를 위해 상기 롤러(210)가 상기 슬라이딩홈(221)에 삽입된 상태에서 상기 롤러(210)만 이동하므로 결국 도시된 바와 같이 상기 롤러(210)의 이동에 의해 상기 레버작동 가이더(220)는 스윙하게 된다.

또 상기 레버작동 가이더(220)의 스윙에 의해 상기 스윙레버(260)도 스윙하게 되는데, 상술한 바와 같이 상기 스윙레버(260)의 스윙각은 상기 레버작동 가이더(220)의 스윙각보다 크도록 하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 두 스윙레버(260)는 항상 서로 평행한 상태로 스윙 되므로 상기 각 스윙레버(260)에 결합된 상기 호퍼작동부(300)는 항상 수직인 상태를 유지한다.

먼저, 도 11a의 경우 이식기가 왼쪽에서 오른쪽으로 이동한다고 할 때, 이식기의 이동방향으로 상기 로터케이스(110)가 이동하는 동시에 동일한 방향(시계방향)으로 회전하기 시작한다.

지면에 가까워지는 스윙레버(260)는 하향 스윙각도가 커지면서 호퍼(h)가 지면에 접촉하도록 한다.

그리고 11b와 같이 상기 로터케이스(110)가 수직인 상태가 되면 상기 스윙레버(260)도 거의 수직에 가까워져 상기 호퍼(h)가 지중에 삽입된다.

이후 도 11c와 같이 상기 로터케이스(110)의 회전이 진행되면서 상기 캠(330)이 상기 슬라이더(320)를 가압하고 가압된 상기 슬라이더(320)는 하강하여 상기 누름턱(321)이 상기 호퍼작동간(340)의 내측 단부를 눌러 상기 호퍼(h)를 벌린다.

그리고 호퍼(h)가 벌어지면서 수용된 모종은 지중에 배출되어 이식된다.

도 11d와 같이 로터케이스(110)가 더 회전하면 상기 호퍼(h)는 닫히고 상기 스윙레버(260)도 스윙되어 수평 위치가 된다.

종래에 호퍼(h)의 궤적은 타원 또는 포물선을 그리면서 이동했기 때문에 호퍼(h)의 지면접촉, 삽입, 배출, 이식, 복귀의 과정이 급하게 이루어져, 모종의 이식이 불완전한 문제가 있었다.

그러나 본 발명은 상기 호퍼작동부(300)가 스윙레버(260)에 의해 스윙되도록 하고, 스윙레버(260)의 길이(stroke)로 인해 호퍼(h)의 궤적이 원형과 유사하게 이동하게 함으로써 종래에 비해 호퍼의 이동과정이 완만하게 이루어져 모종이 정확하고 확실하게 이식될 수 있다.

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
222 : 스윙핀 230 : 스윙기어
240 : 보조기어 250 : 레버기어
260 : 스윙레버 270 : 보호단턱
300 : 호퍼작동부 310 : 슬라이더 가이드
311 : 가이드 레일 320 : 슬라이더
321 : 누름턱 330 : 캠
331 : 캠핀 340 : 호퍼작동간
h : 호퍼

Claims (5)

1. 모종 이식기와 연동되어 모종 이식기의 이동과 함께 회전하면서 모종을 땅에 이식하는 호퍼를 구동하는 장치에 있어서,
   모종 이식기의 동력에 의해 회전 가능하게 구비되는 로터케이스와, 상기 로터케이스의 내부에서 고정축에 축 고정되는 선기어와, 상기 선기어 양측에 연동되는 아이들기어 및 상기 각 아이들기어 외측에서 연동되고 링 형상을 이루는 유성기어를 포함하여 이루어지는 로터리구동부;
   상기 로터케이스의 양측에 고정되는 롤러와, 상기 유성기어의 가장자리에 회전 가능하게 결합되고 일측면에 상기 롤러가 삽입된 상태로 왕복 안내되는 슬라이딩홈이 형성된 레버작동 가이더와, 상기 레버작동 가이더의 타측면에 고정되는 스윙기어와, 상기 스윙기어와 연동되는 보조기어와, 상기 보조기어의 양측에 연동되는 레버기어 및 상기 각 레버기어에 결합되는 스윙레버로 이루어져, 상기 로터케이스가 회전하면 상기 롤러가 상기 슬라이딩홈 내에서 왕복하면서 상기 레버작동 가이더를 스윙시킴으로써 상기 스윙레버가 일정 각도 범위 내에서 스윙되게 하는 스윙구동부;
   상기 스윙레버의 단부에 결합되어 호퍼를 항상 수직인 상태로 유지시키고 상기 로터리구동부가 지면에 접근할 때 호퍼를 개방하여 지중에 모종을 이식하게 하는 호퍼작동부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 모종 이식기용 호퍼구동장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 선기어와 유성기어의 회전비는 1:1인 것을 특징으로 하는 모종 이식기용 호퍼구동장치.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 호퍼작동부는,
   평판 형상을 이루고 길이방향의 상하부가 상기 각 스윙레버의 단부와 회전 가능하게 결합되는 슬라이더 가이드;
   양단이 상기 슬라이더 가이드에 형성된 가이드 레일로부터 이탈 방지되도록 결합되면서 승강되는 슬라이더;
   상기 스윙레버 중 어느 하나의 단부에 결합되어 상기 슬라이더를 가압, 해제하여 승강시키는 캠;
   상기 슬라이더 가이드의 양측에 각각 회전 가능하게 결합되고, 내측면에 호퍼가 결합되며, 일측 단부는 연장, 형성되어 상기 슬라이더의 승강에 의해 회전되어 호퍼의 하부를 개폐하는 호퍼작동간;의 결합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모종 이식기용 호퍼구동장치.

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