KR102111978B1

KR102111978B1 - 수액제거부재, 수액 채취장치용 컷팅부 및 이를 포함하는 수액 채취장치

Info

Publication number: KR102111978B1
Application number: KR1020130133308A
Authority: KR
Inventors: 이경국; 김정배; 김헌도; 윤영태; 차성호; 황철주
Original assignee: 주성엔지니어링(주)
Priority date: 2013-11-05
Filing date: 2013-11-05
Publication date: 2020-05-18
Also published as: MY187139A; KR20150051616A; WO2015068996A1

Abstract

본 발명은 나무(특히, 고무나무)의 표피를 절개하여 수액이 흘러나오도록 함으로써 수액을 자동으로 채취하며, 수액이 커터의 구동모터 쪽으로 유도되는 것을 방지하는 수액 채취장치용 컷팅부에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명은, 수액 채취장치용 컷팅부로서, 나무의 표피를 소정 깊이 절개하는 커터와; 상기 커터를 회전 구동시키는 구동모터;를 포함하고, 절개된 나무의 표피로부터 흘러나오는 수액이 상기 커터를 따라 상기 구동모터 쪽으로 유도되는 것을 방지하는 수액제거부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부에 관한 것이다.

Description

수액제거부재, 수액 채취장치용 컷팅부 및 이를 포함하는 수액 채취장치{MEMBER FOR REMOVING SAP FROM CUTTER, CUTTING UNIT FOR DEVICE FOR GATHERING SAP INCLUDING THE SAME, AND DEVICE FOR GATHERING SAP INCLUDING THE SAME}

본 발명은 수액제거부재, 수액 채취장치용 컷팅부 및 이를 포함하는 수액 채취장치에 관한 것으로서, 나무(특히, 고무나무)의 표피를 절개하여 수액이 흘러나오도록 함으로써 수액을 자동으로 채취하며, 수액이 커터의 구동모터 쪽으로 유도되는 것을 방지하는 수액제거부재, 수액 채취장치용 컷팅부 및 이를 포함하는 수액 채취장치에 관한 것이다.

나무(특히, 고무나무) 등의 수액을 채취하기 위해서는 나무의 표피를 소정 깊이까지 절개하여 수액이 흐르는 수맥을 외부에 노출시켜야 한다.

이를 위하여, 종래기술에 따른 수액 채취장치는 일반적으로 나무의 표피를 뚫고 박히는 바늘형 핀과 상기 바늘형 핀에 연결되어 나무의 수액이 유동하는 가요성 튜브와 상기 튜브를 통하여 안내되는 수액을 저장하는 수액저장통으로 구성된다.

또한, 다른 종래기술에 따른 수액 채취장비는 상기 종래기술에 따른 수액 채취장치의 구성에 더하여 작업자의 수작업으로 나무의 표피를 제거하는 커터를 더 포함하여 구성될 수 있다.

그러나, 종래기술에 따른 수액 채취장치 및 채취장비의 경우, 작업자가 수작업으로 나무의 표피를 제거해야하는 번거로움이 존재하여 왔으며, 하나의 표피제거부분으로부터 수액이 모두 추출된 경우 나무에서 상기 하나의 표피제거부분 이외의 부분의 표피를 다시 수작업으로 제거하여야 하며 이러한 과정을 수액 추출이 완료된 경우마다 반복해야 하는 번거로움이 존재하여 왔다. 그 결과, 종래기술에 따른 수액 채취장치는 수액 채취에 인건비, 작업시간 및 작업자의 노고가 지나치게 많이 소요되는 문제점이 존재하여 왔다.

또한, 종래기술에 따른 수액 채취장치 및 채취장비의 경우, 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량을 확인하기 위하여 작업자가 수많은 수액저장통에 저장된 수액의 양을 일일히 확인하여야 하는 문제점이 존재하여 왔고, 이로 인해 나무로부터 획득된 수액의 관리에 시간 및 작업자의 노고가 많이 소요되는 문제점이 존재하여 왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래기술에 따른 문제점을 해결하는 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

구체적으로, 본 발명의 목적은 나무의 표피를 자동으로 절개하여 수액을 자동으로 채취하는 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 나무의 표피를 절개하는 커터의 위치를 용이하게 변화시킬 수 있는 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 커터의 회전시 발생하는 진동 및 커터와 나무와의 마찰로 인한 진동에 대해 강성이 우수한 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 강성이 우수하면서 동시에 부품수가 적어 구조가 간단한 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 컴팩트한 구성을 가지면서 외관의 미감이 우수한 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 수액이 커터의 구동모터 내부로 유입되는 것을 방지하는 수액제거부재, 수액 채취장치용 컷팅부 및 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 수액 채취장치용 컷팅부로서, 나무의 표피를 소정 깊이 절개하는 커터와; 상기 커터를 회전 구동시키는 구동모터;를 포함하고, 절개된 나무의 표피로부터 흘러나오는 수액이 상기 커터를 따라 상기 구동모터 쪽으로 유도되는 것을 방지하는 수액제거부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부를 제공할 수 있다.

또한, 바람직하게는, 상기 수액 채취장치용 컷팅부는 상기 구동모터를 수용하는 하우징을 더 포함하고, 상기 커터는, 상기 구동모터의 회전축에 동축으로 연결되는 절삭 회전축과 상기 절삭 회전축에서 연장되며 회전궤적을 따라 나무의 표피를 절개하는 절삭날을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 수액제거부재는, 상기 구동모터를 수용하는 하우징의 하부면에 고정되는 고정부와, 상기 고정부로부터 수직방향으로 연장되며 상기 커터의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되도록 배치되는 적어도 하나 이상의 수액제거부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 수액제거부는, 상기 고정부의 일부분이 절개되어 벤딩된 플레이트 부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 컷팅부는, 나무의 길이방향에 평행한 제1 축 및 상기 제1 축에 소정 각도 경사진 제2 축을 따라 이동하도록 구성되고, 상기 수액제거부는, 상기 플레이트 부재의 설치방향이 상기 제2 축과 평행하도록 또는 상기 제2 축과 이루는 경사각도가 기설정된 범위가 되도록 상기 제3 하우징에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 수액제거부는, 전체적인 종단면이 삼각형인 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 수액제거부는 상기 수액제거부의 높이가 상기 커터의 절삭날의 높이보다 낮도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 수액 채취장치용 컷팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 나무의 표피를 소정 깊이 절개하며 자축을 중심으로 회전하는 커터와, 상기 커터를 회전 구동시키는 구동모터와, 상기 구동모터를 수용하는 하우징을 포함하는 수액 채취장치용 컷팅부에 구비되는 수액제거부재로서, 상기 하우징의 하부면에 결합되고, 상기 커터에 의해 절개된 나무의 표피로부터 흘러나오는 수액이 상기 커터를 따라 상기 구동모터 쪽으로 유도되기 전에 상기 수액을 원주방향으로 제거하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수액제거부재를 제공할 수 있다.

또한, 바람직하게는, 상기 수액제거부재는, 상기 하우징의 하부면에 고정되는 고정부와, 상기 고정부로부터 수직방향으로 연장되며 상기 커터의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되도록 배치되는 적어도 하나 이상의 수액제거부를 포함하며, 상기 수액제거부는, 상기 고정부로부터 수직 방향으로 연장되며 상기 커터의 일부분인 절삭 회전축의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되어 배치되는 제2 수액제거날과, 상기 제2 수액제거날의 단부에서부터 연장되며 상기 커터의 다른 일부분인 절삭날의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되어 배치되는 제1 수액제거날을 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 과제해결수단에 따르면, 본 발명은 회전하는 커터를 사용함으로써 나무의 표피를 자동으로 그리고 용이하게 절개하여 수액을 자동으로 그리고 용이하게 채취할 수 있다.

또한, 본 발명은 나무의 표피를 절개하는 커터의 위치를 자동으로 그리고 용이하게 변화시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 먼저 절개된 나무의 표피부분을 통하여 수액이 모두 추출된 경우에 커터의 위치를 나무의 다른 부분으로 용이하게 변화시킬 수 있어 수액채취 속도, 수액 생산량 및 수액 채취효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 커터의 회전시 발생하는 진동 및 커터와 나무와의 마찰로 인한 진동에 대한 수액 채취장치의 강성을 향상시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 수액 채취장치의 수명을 향상시킬 수 있고, 수액 채취장치의 유지 및 보수 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명은 수액 채취장치의 강성을 향상시키면서 동시에 수액 채취장치에 사용되는 부품수가 감소시킬 수 있어 수액 채취장치의 구조를 단순화할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 수액 채취장치의 제조단가 및 제조속도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 각각의 하우징 내부에 거의 모든 부품들을 수용시킴으로써, 수액 채취장치를 컴팩트화하여 수액 채취장치의 외관의 미감을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 수액제거부재를 구비함으로써, 수액이 커터의 회전력에 위해 커터의 구동모터 내부로 유도 및 유입되는 것을 방지할 수 있고, 이로 인해 수액의 커터의 구동모터 내부로의 유입으로 인해 상기 커터의 구동모터가 손상되거나 또는 상기 커터의 구동모터의 수명을 감소시키는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치에 대한 개략적인 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치에 대한 개략적인 블록선도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 4은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수액제거부재에 대한 개략적인 저면 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수액제거부재에 대한 개략적인 저면 분해 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수액제거부재의 제작과정에 대한 개략적인 저면도이다.
도 7는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수액제거부재에 대한 개략적인 저면 사시도이다.
도 8는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수액제거부재에 대한 개략적인 저면 분해 사시도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수액제거부재의 제작과정에 대한 개략적인 저면이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 수액제거부재에 대한 개략적인 저면 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 수액제거부재에 대한 개략적인 저면 분해 사시도이다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 수액제거부재의 제작과정에 대한 개략적인 저면도이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 수액제거부재에 대한 개략적인 저면 사시도이다.
도 14은 본 발명의 제4 실시예에 따른 수액제거부재에 대한 개략적인 저면 분해 사시도이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 수액제거부재의 제작과정에 대한 개략적인 저면도이다.
도 16a 내지 도 16d는 본 발명의 제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 수액제거부재의 설치위치에 대한 개략적인 저면도이다.
도 17a 및 도 17b는 본 발명에 따른 수액제거부재의 설치위치에 대한 절삭경로의 개략도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)에 대한 개략적인 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)에 대한 개략적인 블록선도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)에 대한 개략적인 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)는, 나무(T)의 길이방향에 평행한 제1 축(P1)을 따라 설치되는 제1 위치조절부(200)와, 상기 제1 위치조절부(200)에 의해 직선이동되는 제1 이동부재(310)와, 상기 제1 이동부재(310)에 결합되고 상기 제1 축(P1)에 소정 각도 경사진 제2 축(P2)을 따라 설치되는 제2 위치조절부(400)와, 상기 제2 이동부재(320)에 결합되고 나무(T)의 표피를 소정 깊이 절개하는 컷팅부(600)와, 상기 제1 위치조절부(200), 상기 제2 위치조절부(400) 및 상기 컷팅부(600)에 전력을 공급하는 전원공급부(700)와, 상기 컷팅부(600)에 의해 절개된 나무(T) 표피부분으로부터 흘러나오는 수액을 저장하는 수액저장부(S)와, 사용자의 입력신호를 수신받는 입력부(100)와, 상기 제1 위치조절부(200), 상기 제2 위치조절부(400) 및 상기 커팅부를 제어하는 제어부(800)와, 상기 수액 채취장치(1000) 외부의 장치(예를 들어, 후술할 중앙 제어장치(1001) 또는 중간 통신모듈(1002))와 무선 통신방식으로 신호를 송신 및 수신하는 송신부와, 상기 사용자의 입력신호 및 기설정된 프로그램을 저장하는 메모리부(910)를 포함한다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 위치조절부(400)는 제1 위치조절부(200)에 포함되는 네 개의 측면 중에서 나무(T)쪽을 향하는 측면에 제1 이동부재(310)를 통하여 제1 위치조절부(200)에 연결되고, 제2 위치조절부(400)는 제1 위치조절부(200)에 의한 제1 이동부재(310)의 직선이동운동(즉, 상하이동)에 의해 제1 축(P1)을 따라 직선이동할 수 있다.

또한, 컷팅부(600)는 제2 위치조절부(400)의 일단부에서 제2 위치조절부(400)에 포함되는 네 개의 측면 중 나무(T)쪽을 향하는 측면에 제2 이동부재(320)를 통하여 제2 위치조절부(400)에 연결되고, 제2 위치조절부(400)는 제2 위치조절부(400)에 의한 제2 이동부재(320)의 직선이동운동(즉, 상하이동)에 의해 제2 축(P2)을 따라 직선이동할 수 있다.

즉, 상기 컷팅부(600)는 제1 위치조절부(200)에 의해 제1 축(P1)을 따라 위치가 조절되고(즉, 상하방향으로 위치가 조절되고), 제2 위치조절부(400)에 의해 상기 제1 축(P1)에 소정 각도 경사진 제2 축(P2)을 따라 위치가 조절된다(즉, 대각선 방향으로 위치가 조절된다). 이로 인해, 상기 컷팅부(600)는 상기 나무(T)의 표피를 대각선 방향으로 자동 절개할 수 있다.

컷팅부(600)는, 제3 하우징(610)과, 상기 제3 하우징(610) 내부에 수용되는 제3 구동모터(620)와, 상기 제3 구동모터(620)의 회전축에 동축으로 연결되는 커터(630)와, 상기 제3 하우징에 결합되는 수액제거부재를 포함한다.

상기 제3 하우징(610)은 제2 위치조절부(400)의 길이방향을 따라 이동하도록 구성된 제2 너트부재에 직접적으로 결합되거나, 또는 상기 제2 너트부재에 결합된 제2 이동부재(320)에 결합되며, 제2 위치조절부(400)에서 제2 너트부재의 직선이동에 의해 제2 축(P2)을 따라 직선이동되고, 제1 위치조절부(200)에 구비되어 상기 제1 위치조절부의 길이방향을 따라 이동하도록 구성된 제1 너트부재의 직선이동에 의해 제1 축(P1)을 따라 상하 직선이동된다.

상기 제1 너트부재는 상기 제1 위치조절부의 내부에 구비된 제1 이송나사부와 나사 체결 방식으로 연결되어 상기 제1 이송나사부의 회전에 의해 직진이동하도록 구성되며, 상기 제2 너트부재는 상기 제2 위치조절부의 내부에 구비된 제2 이송나사부와 나사 체결 방식으로 연결되어 상기 제2 이송나사부의 회전에 의해 직진이동하도록 구성된다.

컷팅부(600)는 상기 컷팅부(600)의 자축을 중심으로 회전하는 커터(630)를 포함하고, 상기 커터(630)는 그라인더 방식으로 회전하여 나무(T)의 표피를 나무(T)의 길이방향 및 대각선 방향으로 소정 깊이 연속적으로 절개한다.

상기 제3 하우징은 상기 제3 구동모터를 수용하여 상기 제3 구동모터가 상기 제2 이동부재에 설치되도록 한다. 이로 인해, 상기 제3 하우징 및 상기 제 3 구동모터는 상기 제1 위치조절부 및 상기 제2 위치조절부에 의해 제1 축 및 제2 축을 따라 이동할 수 있다.

참고로, 전술한 수액채취장치의 구체적인 구조 및 작동 메커니즘에 대해서는, 본 발명의 출원인이 기출원한 대한민국 특허출원번호 제10-2012-0145485호를 참고하면 된다.

이하에서는, 도면을 참고하여 컷팅부(600) 및 수액제거부재(650)에 대해 보다 구체적으로 기술하기로 한다.

도 4은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 대한 개략적인 저면 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 대한 개략적인 저면 분해 사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수액제거부재(650)의 제작과정에 대한 개략적인 저면도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 컷팅부(600)는, 제3 하우징(610)과, 상기 제3 하우징(610) 내부에 수용되는 제3 구동모터(620)와, 상기 제3 구동모터(620)의 회전축에 동축으로 연결되는 커터(630)와, 상기 제3 하우징(610)에 결합되는 수액제거부재(650)를 포함한다.

상기 커터(630)는 그라인딩 방식으로 나무(T) 표피를 절개할 수 있도록 구성된다.

구체적으로, 상기 커터(630)는, 상기 제3 구동모터(620)의 회전축에 동축으로 연결되는 절삭 회전축(631)과, 상기 절삭 회전축(631)에서 연장되며 회전궤적을 따라 나무(T)의 표피를 절개하는 절삭날(633)을 포함한다. 참고로, 도면에서는 설명의 명확성을 위하여 절삭날(633) 및 절삭 회전축(631)의 최대회전궤적만을 도시하였다.

상기 절삭날(633)은 나무(T)의 표피를 소정 깊이 절개하며 자축을 중심으로 회전하며, 제3 구동모터(620)로부터 회전 구동력을 전달받는다.

상기 제3 하우징(610)은 상기 제2 이동부재(320)에 결합되어 상기 제2 이동부재(320)와 함께 이동하며, 상기 제3 하우징(610)은 상기 제3 구동모터(620)를 수용하도록 구성된다.

상기 제3 하우징(610)은 나무(T)의 표피 쪽을 향하는 하부면(611)을 포함하고, 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)에는 회전축 보호부(613)와 적어도 하나 이상의 체결구(615)가 구비된다.

상기 회전축 보호부(613)는 상기 커터(630)의 절삭 회전축(631)을 소정 부분 보호하도록 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)에서 나무(T)의 표피 방향으로 소정 높이 돌출된 관 형상의 회전축 보호부(613)와, 상기 수액제거부재(650)을 상기 하부면(611)에 결합하는 체결용 볼트(640)가 체결되는 적어도 하나 이상의 체결구(615)를 포함한다.

상기 컷팅부(600)는 절개된 나무(T)의 표피로부터 흘러나오는 수액이 상기 커터(630)를 따라 상기 제3 구동모터(620) 쪽으로 유도되는 것을 방지하여 상기 수액이 상기 제3 구동모터(620) 내부로 유입되는 것을 방지하는 수액제거부재(650)를 구비한다.

구체적으로, 상기 수액제거부재(650)는 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)에 고정되는 고정부(651)와, 상기 고정부(651)로부터 수직방향으로 연장되며 상기 커터(630)의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되도록 배치되는 적어도 하나 이상의 수액제거부(653)를 포함한다.

상기 고정부(651)는 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)의 일부 또는 전체를 덮도록 상기 하부면(611)에 고정된다. 상기 고정부(651)와 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)은 상기 하부면(611)에 형성된 체결구(615)와 상기 체결구(615)에 나사체결방식으로 결합되는 체결용 볼트(640)에 의해 서로 결합된다.

상기 수액제거부(653)는 전체적인 종단면이 삼각형이 되도록 구성된다. 즉, 상기 수액제거부(653)는 고정부(651)와의 연결부분에서부터 절삭날(633)의 단부 쪽으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상을 가진다.

이렇게, 상기 수액제거부(653)의 전체적인 종단면이 삼각형으로 구성됨으로써, 절삭날(633)에 의해 나무(T)의 표피에 형성된 절삭경로(CP)(즉, 수액이 나오는 부분)와 수액제거부(653) 사이의 공간적인 간섭을 최소화하면서 동시에 절삭날(633)의 회전방향으로 유도되는 수액의 점성적 저항에 대해 수액제거부(653)의 강성을 향상시킬 수 있다.

바람직하게는, 상기 수액제거부(653)는 상기 수액제거부(653)의 높이가 상기 커터(630)의 절삭날(633)의 높이보다 낮도록 구성될 수 있다. 즉, 제3 하우징(610)의 하부면(611)을 기준으로 할 때, 상기 수액제거부(653)의 높이가 상기 절삭날(633)의 단부까지의 높이보다 작을 수 있다. 이로 인해, 수액제거부(653)의 단부와 절삭날(633)의 절삭경로(CP)의 바닥면과 공간적 간섭을 방지할 수 있고, 동시에 절삭날(633)의 단부를 따라서 절삭날(633)의 회전방향으로 제3 구동모터(620) 쪽으로 수액이 소정 높이 유도될 때 수액제거부(653)가 상기 수액을 상기 절삭날(633)의 회전방향의 바깥 방향으로 용이하게 제거할 수 있다.

바람직하게는, 상기 수액제거부(653)의 내측단부와 상기 커터(630)(즉, 절삭날(633) 및 절삭 회전축(631))의 최대회전궤적 사이의 상기 소정 거리는 0.1 cm 내지 0.5 cm일 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 수액제거부(653)는 하나가 구비되고, 상기 수액제거부(653)는, 커터(630)의 절삭날(633)을 따라서 제3 구동모터(620) 쪽 방향으로 유도되는 수액을 제거하는 제1 수액제거날(653b)과, 상기 제1 수액제거부(653)에 의해 완전히 제거되지 못하고 상기 절삭날(633)에 잔존하여 상기 커터(630)의 절삭 회전축(631)을 따라서 제3 구동모터(620) 쪽 방향으로 유도되는 수액을 제거하는 제2 수액제거날(653a)을 포함한다.

상기 제2 수액제거날(653a)은 상기 고정부(651)로부터 수직 방향으로 연장되며 상기 커터(630)의 일부분인 절삭 회전축(631)의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되어 배치된다.

상기 제1 수액제거날(653b)은 상기 제2 수액제거날(653a)의 단부에서부터 연장되며 상기 커터(630)의 다른 일부분인 절삭날(633)의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되어 배치된다.

이렇게 하나의 수액제거부(653)에 상하로 제1 수액제거날(653b) 및 제2 수액제거날(653a)을 구비함으로써, 커터(630)의 회전으로 인해 1차적으로 절삭날(633)에 점착되어 상기 절삭날(633)을 따라 제3 구동모터(620) 쪽 방향으로 유도되는 수액이 제1 수액제거날(653b)에 걸러져 절삭날(633)의 회전력에 의해 원주 바깥 방향으로 제거될 수 있고, 2차적으로 상기 제1 수액제거날(653b)로 완전히 제거되지 않고 잔존하여 상기 절삭날(633) 및 상기 절삭 회전축(631)을 따라서 제3 구동모터(620) 쪽 방향으로 유도되는 수액이 상기 제2 수액제거날(653a)에 걸러져 절삭 회전축(631)의 회전력에 의해 원주 바깥 방향으로 제거될 수 있다. 즉, 나무(T)의 표피로부터 나오는 수액을 이중으로 제거함으로써 수액이 제3 구동모터(620) 내부로 유도 및 유입되는 것을 확실히 방지할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 고정부(651)는 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611) 전체를 덮도록 구성되고, 상기 고정부(651)는, 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)의 회전축 보호부(613)가 관통하는 회전축용 관통구(651a)와, 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)에 구비되는 두 개의 체결구(615)에 대응되는 위치에 형성되는 두 개의 체결용 관통구(651b)를 포함한다. 상기 두 개의 체결구(615)에는 두 개의 체결용 볼트(640)가 나사체결방식으로 결합된다.

상기 수액제거부(653)는 상기 고정부(651)의 일부분이 절개되어 벤딩된 플레이트 부재로 구성된다.

도 6a 및 도 6b를 참고하면, 고정부(651)와 수액제거부(653)가 일체로 플레이트 부재로 구성된 수액제거부재(650)에서, 도 6a의 세 개의 절단선(c1, c2, c3)을 따라 고정부(651)의 일부분을 절개한 후, 제1 벤딩가공선(b2)을 따라 수액제거부(653)를 고정부(651)에 대해 수직 방향으로 벤딩가공한 후, 제2 벤딩가공선(b1)을 따라 상기 수액제거부(653)를 회전축용 관통구(651a) 방향으로 소정 각도 벤딩가공하여, 상기 수액제거부재(650)를 완성한다.

도 7는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 대한 개략적인 저면 사시도이고, 도 8는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 대한 개략적인 저면 분해 사시도이고, 도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수액제거부재(650)의 제작과정에 대한 개략적인 저면도이다. 참고로, 제1 실시예에 따른 수액제거부재(650)에서 이미 기술한 내용에 대해서는 설명의 명확성을 위하여 가급적 생략하기로 한다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 수액제거부재(650)는 제1 실시예에 따른 수액제거부재(650)의 기술적 특징 및 구성요소를 모두 포함하며, 단 상기 제2 실시예에 따른 수액제거부재(650)는 상기 고정부(651)에서 연장되며 커터(630)를 향해 서로 마주하도록 두 개 구비된다.

이때, 서로 마주하는 두 개의 수액제거부재(650)는 서로 일직선이 되도록 배치되는 것이 바람직하다.

본 실시예에 따르면, 커터(630)의 최대회전궤적의 양쪽 각각에 수액제거부재(650)가 구비되므로, 커터(630)의 양쪽에서 수액을 제거할 수 있어 수액제거효과를 보다 더 향상시킬 수 있고, 그 결과 나무(T)의 표피로부터 나오는 수액이 제3 구동모터(620) 내부로 유도 및 유입되는 것을 보다 확실히 방지할 수 있다.

도 9a 및 도 9b를 참고하면, 도 6a 및 도 6b에 대해 기술한 절단과정 및 벤딩가공과정을 두 번 반복하여 본 실시예에 따른 수액제거부재(650)를 완성한다. 즉, 고정부(651)와 두 개의 수액제거부(653)가 일체로 플레이트 부재로 구성된 수액제거부재(650)에서, 도 9a의 세 개의 절단선(c1, c2, c3)을 따라 고정부(651)의 일부분을 절개한 후, 제1 벤딩가공선(b2)을 따라 제1 수액제거부(653)를 고정부(651)에 대해 수직 방향으로 벤딩가공한 후, 제2 벤딩가공선(b1)을 따라 상기 제1 수액제거부(653)를 회전축용 관통구(651a) 방향으로 소정 각도 벤딩가공하고, 이러한 과정을 제2 수액제거부(653)에 대해 동일하게 실시하여, 상기 수액제거부재(650)를 완성한다.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 대한 개략적인 저면 사시도이고, 도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 대한 개략적인 저면 분해 사시도이고, 도 12a 및 도 12b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 수액제거부재(650)의 제작과정에 대한 개략적인 저면도이다.

본 실시예에 따른 수액제거부재(650)는 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)에 고정되는 고정부(651)와, 상기 고정부(651)로부터 수직방향으로 연장되며 상기 커터(630)의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되도록 배치되는 하나의 수액제거부(653)를 포함한다.

상기 고정부(651)는 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)의 일부를 덮도록 상기 하부면(611)에 고정된다. 상기 고정부(651)와 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)은 상기 하부면(611)에 형성된 체결구(615)와 상기 체결구(615)에 나사체결방식으로 결합되는 체결용 볼트(640)에 의해 서로 결합된다.

본 실시예에서, 상기 고정부(651)는 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611) 중 일부를 덮도록 구성되고, 상기 고정부(651)는, 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)의 회전축 보호부(613)가 관통하는 회전축용 관통구(651a)와, 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)에 구비되는 한 개의 체결구(615)에 대응되는 위치에 형성되는 한 개의 체결용 관통구(651b)를 포함한다. 상기 한 개의 체결구(615)에는 한 개의 체결용 볼트(640)가 나사체결방식으로 결합된다.

상기 회전축용 관통구(651a)의 일측면에는 절개부(651c)가 구비되고, 상기 수액제거부(653)와 상기 하나의 체결구(615)는 상기 회전축용 관통구(651a)를 중심으로 서로 반대쪽에 배치된다.

상기 수액제거부(653)는 상기 고정부(651)의 일부분이 벤딩되어 형성되며 플레이트 부재로 구성된다.

도 12a 및 도 12b를 참고하면, 고정부(651)와 수액제거부(653)가 일체로 플레이트 부재로 구성된 수액제거부재(650)에서, 도 12a의 제1 벤딩가공선(b3)을 따라 수액제거부(653)를 고정부(651)에 대해 수직 방향으로 벤딩가공하여, 상기 수액제거부재(650)를 완성한다.

본 실시예에 따르면, 전술한 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 비해 제조과정이 간단하고 제조단가가 저렴한 장점이 있다. 또한, 하나의 체결구(615)에 하나의 체결용 볼트(640)를 체결하여 수액제거부재(650)를 제3 하우징(610)에 견고하게 고정할 수 있어, 조립속도를 향상시킬 수 있다.

도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 대한 개략적인 저면 사시도이고, 도 14은 본 발명의 제4 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 대한 개략적인 저면 분해 사시도이고, 도 15a 및 도 15b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 수액제거부재(650)의 제작과정에 대한 개략적인 저면도이다.

본 실시예에서, 상기 고정부(651)는 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611) 중 일부를 덮도록 구성되고, 상기 고정부(651)는, 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)에 구비되는 한 개의 체결구(615)에 대응되는 위치에 형성되는 한 개의 체결용 관통구(651b)와, 상기 수액제거부재(650)가 회전하는 것을 방지하도록 상기 제3 하우징(610)의 하부면(611)의 회전축 보호부(613)의 외주면 일부분을 둘러싸는 걸림용 연장부(655)를 포함한다. 상기 한 개의 체결구(615)에는 한 개의 체결용 볼트(640)가 나사체결방식으로 결합된다.

상기 수액제거부(653)와 상기 하나의 체결구(615)는 서로 인접한 위치에 배치된다.

상기 걸림용 연장부(655)는 커터(630)의 회전력과 상기 회전력을 전달받는 수액의 저항으로 인해 수액제거부(653)가 커터(630)의 회전방향을 따라 소정 각도 회동하는 것을 방지하도록 구성된다. 이를 위하여, 상기 걸림용 연장부(655)와 수액제거부(653)는 상기 하나의 체결구(615)를 중심으로 서로 반대쪽에 배치되며, 상기 걸림용 연장부(655)는 상기 제3 하우징(610)의 회전축 보호부(613)의 외주면을 원주방향으로 90° 이상 180° 미만의 범위로 둘러싸도록 구성된다.

도 15a 및 도 15b를 참고하면, 고정부(651)와 수액제거부(653)가 일체로 플레이트 부재로 구성된 수액제거부재(650)에서, 도 15a의 제1 벤딩가공선(b4)을 따라 수액제거부(653)를 고정부(651)에 대해 수직 방향으로 벤딩가공하여, 상기 수액제거부재(650)를 완성한다.

본 실시예에 따르면, 전술한 실시예에 따른 수액제거부재(650)에 비해 제조과정이 간단하고 원재료의 소요량이 상당히 절감되므로 제조단가를 현저히 절감하는 장점이 있다. 또한, 하나의 체결구(615)에 하나의 체결용 볼트(640)를 체결하여 수액제거부재(650)를 제3 하우징(610)에 견고하게 고정할 수 있어, 조립속도를 향상시킬 수 있다.

도 16a 내지 도 16d는 본 발명의 제1 실시예 내지 제4 실시예에 따른 수액제거부재(650)의 설치위치에 대한 개략적인 저면도이고, 도 17a 및 도 17b는 본 발명에 따른 수액제거부재(650)의 설치위치에 대한 절삭경로(CP)의 개략도이다.

도 16a 내지 도 16d에 도시된 바와 같이, 상기 수액제거부(653)는 상기 고정부(651)의 일부분이 절개되어 벤딩된 플레이트 부재로 구성되고, 상기 수액제거부(653)의 제1 수액제거날(653b) 및 제2 수액제거날(653a)의 설치방향이 상기 제2 축과 평행하도록 또는 상기 제2 축과 이루는 경사각도가 기설정된 범위가 되도록 상기 제3 하우징(610)에 설치된다.

바람직하게는, 상기 기설정된 범위는 5° 내지 10°일 수 있다.

도 17a에 도시된 바와 같이, 수액제거부(653)의 제1 수액제거날(653b) 및 제2 수액제거날(653a)이 제1 축 방향에 평행하게 상기 수액제거부재(650)가 제3 하우징(610)에 설치되는 경우 상기 커터(630)가 제2 축을 따라 이동할 때 상기 수액제거부(653)의 이동경로와 커터(630)의 절삭경로(CP)가 서로 공간적으로 간섭되는 부분이 발생하여 나무(T) 표피에서 사용자의 의도와는 다른 부분에 흠집이 생기거나 또는 제2 이동부재(320)가 원활하게 이동하지 못하게 되는 문제점이 생길 수 있다.

따라서, 도 16a 내지 도 16d에 도시된 바와 같이 수액제거부(653)의 위치를 배치함으로써, 도 17b에 도시된 바와 같이 상기 커터(630)가 제2 축을 따라 이동할 때 상기 수액제거부(653)의 이동경로와 커터(630)의 절삭경로(CP)가 서로 공간적으로 간섭되는 것이 방지되며, 이로 인해 나무(T) 표피에서 사용자의 의도와는 다른 부분에 흠집이 생기거나 또는 제2 이동부재(320)가 원활하게 이동하지 못하게 되는 문제점을 해결할 수 있다.

전술한 바에 따르면, 본 발명은 회전하는 커터를 사용함으로써 나무의 표피를 자동으로 그리고 용이하게 절개하여 수액을 자동으로 그리고 용이하게 채취할 수 있다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

1000 : 수액 채취장치
100 : 입력부
200 : 제1 위치조절부
210 : 제1 하우징
310 : 제1 이동부재
400 : 제2 위치조절부
410 : 제2 하우징
600 : 컷팅부
610 : 제3 하우징
620 : 제3 구동모터
630 : 커터

Claims

수액 채취장치용 컷팅부로서,
나무의 표피를 소정 깊이 절개하는 커터와;
상기 커터를 회전 구동시키는 구동모터;를 포함하고,
절개된 나무의 표피로부터 흘러나오는 수액이 상기 커터를 따라 상기 구동모터 쪽으로 유도되는 것을 방지하는 수액제거부재를 더 구비하고,
상기 수액제거부재는, 상기 커터와 소정 거리 이격되어 배치되는 적어도 하나 이상의 수액제거부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부.
제1항에 있어서,
상기 수액 채취장치용 컷팅부는 상기 구동모터를 수용하는 하우징을 더 포함하고,
상기 커터는, 상기 구동모터의 회전축에 동축으로 연결되는 절삭 회전축과 상기 절삭 회전축에서 연장되며 회전궤적을 따라 나무의 표피를 절개하는 절삭날을 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부.
제1항에 있어서,
상기 수액제거부재는, 상기 구동모터를 수용하는 하우징의 하부면에 고정되는 고정부를 더 포함하고,
상기 적어도 하나 이상의 수액제거부는, 상기 고정부로부터 수직방향으로 연장되며 상기 커터의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부.
제3항에 있어서,
상기 수액제거부는, 상기 고정부의 일부분이 절개되어 벤딩된 플레이트 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부.
제4항에 있어서,
상기 컷팅부는, 나무의 길이방향에 평행한 제1 축 및 상기 제1 축에 소정 각도 경사진 제2 축을 따라 이동하도록 구성되고,
상기 수액제거부는, 상기 플레이트 부재의 설치방향이 상기 제2 축과 평행하도록 또는 상기 제2 축과 이루는 경사각도가 기설정된 범위가 되도록 상기 하우징에 설치되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부.
제3항에 있어서,
상기 수액제거부는, 전체적인 종단면이 삼각형인 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부.
제3항에 있어서,
상기 수액제거부는 상기 수액제거부의 높이가 상기 커터의 절삭날의 높이보다 낮도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치용 컷팅부.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 수액 채취장치용 컷팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
나무의 표피를 소정 깊이 절개하며 자축을 중심으로 회전하는 커터와, 상기 커터를 회전 구동시키는 구동모터와, 상기 구동모터를 수용하는 하우징을 포함하는 수액 채취장치용 컷팅부에 구비되는 수액제거부재로서,
상기 하우징의 하부면에 결합되고, 상기 커터에 의해 절개된 나무의 표피로부터 흘러나오는 수액이 상기 커터를 따라 상기 구동모터 쪽으로 유도되기 전에 상기 수액을 원주방향으로 제거하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수액제거부재.
제9항에 있어서,
상기 수액제거부재는, 상기 하우징의 하부면에 고정되는 고정부와, 상기 고정부로부터 수직방향으로 연장되며 상기 커터의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되도록 배치되는 적어도 하나 이상의 수액제거부를 포함하며,
상기 수액제거부는, 상기 고정부로부터 수직 방향으로 연장되며 상기 커터의 일부분인 절삭 회전축의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되어 배치되는 제2 수액제거날과, 상기 제2 수액제거날의 단부에서부터 연장되며 상기 커터의 다른 일부분인 절삭날의 최대회전궤적으로부터 소정 거리 이격되어 배치되는 제1 수액제거날을 포함하는 것을 특징으로 하는 수액제거부재.