KR102182668B1

KR102182668B1 - 지주작물용 무인방제장치

Info

Publication number: KR102182668B1
Application number: KR1020190071942A
Authority: KR
Inventors: 김영환
Original assignee: 주식회사 선농
Priority date: 2019-06-18
Filing date: 2019-06-18
Publication date: 2020-11-24

Abstract

본 발명은 과수원이나 밭에서 식생되는 지주작물에 자동으로 약액을 방제하는 지주작물용 무인방제장치에 관한 것으로서, 특히 약액이 분사되는 약액파이프가 상, 하, 전, 후방향으로 이동되어 수직으로 식생하는 지주작물의 생육효율을 향상시킬 수 있는 지주작물용 무인방제장치에 관한 것이다.

Description

지주작물용 무인방제장치{The sprayer for pillar seed}

일반적으로 작물을 재배하기 위해서는, 병충해로부터 작물을 보호하고 작물의 상품성을 높이기 위해 각종 농약 또는 영양제 등의 약액을 물과 함께 희석하여 적절한 시기별로 작물에 직접 살포하여 재배하는 방법을 일반적으로 사용하게 된다.

이러한 약액의 방제방법은 과거와는 달리 다양한 기계들을 사용하여 방제작업에 효율을 올리고 있다. 예를 들어 논, 밭과 같이 상공이 탁 트인 장소는 농업용 무인헬기 및 드론을 활용하여 방제를 실시하고 있으며, 과수원에서 통용되는 과수방제기는 과수나무 사이를 오가며 약액을 분사하는 등의 다양한 활동을 하고 있다.

상기 과수원에서 약액을 분사하는 과수방제기는 약액의 전방위 살포가 가능하나, 과수방제 전용장비로 국한되고, 유인 과수방제기는 경사지 전복사고가 종종 발생하며, 장비 운용 시 약액의 비산이 많고, 전방위 살포만 가능하여 살포지역 가장자리에서 약제를 살포할 경우 인접한 타작물에 직접적인 영향을 주는 등의 부작용이 따른다.

특히, 지주작물은 상측방향으로 작물이 자라나는 특성으로 인해 일반적인 과수방제기로 약액을 분사할 때에는 해충이 숨어있는 나뭇잎 뒷면에는 약액이 잘 묻지 않을 뿐만 아니라 나뭇잎에 가려 열매 및 열매하부 등 약액이 골고루 묻지 않는 단점이 있어왔다.

이러한 현상으로 인해 약액의 과소비를 야기하여 작물의 생산비용이 과다하게 소요되고, 토양과 수질오염을 악화시키는 단점이 있었으며, 이를 방지하기 위해 보통 작업인력이 직접 약액을 들고 분사하는 방식의 작업이 이루어지고 있는데, 이는 작업자의 노동시간 및 작업시간을 과도하게 소요하여 농가발전에 악영향을 끼치는 단점이 있어왔다.

대한민국 등록특허 제10-1270506호 (2013.5.28)

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 약액이 분사되는 약액파이프가 무한궤도운동을 하는 와이어 및 회전파이프에 권취 또는 권출되는 작동와이어를 통해 상, 하, 전, 후방향으로 이동되어 수직으로 식생하는 지주작물의 생육효율을 향상시키는 지주작물용 무인방제장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 의한 지주작물용 무인방제장치는, 일측으로 구동모터에 의해 작동되는 구동풀리 및 구동풀리의 대향되는 위치에 구비되는 종동풀리; 상기 구동풀리 및 종동풀리에 연결되어 구동모터의 구동으로 인해 정, 역방향으로 무한궤도운동을 하는 와이어; 상기 와이어의 일부위에 고정되는 사각박스 형태로 이루어져 와이어의 무한궤도운동에 따라 전, 후로 이동되는 하우징; 상기 하우징의 내부에서 외부로 관통되어 회전가능하게 설치되는 회전축 및 상기 하우징의 일측에 구비되어 회전축에 동력을 인가하는 회전모터; 상기 회전축의 양측에 설치되어 하우징의 이동에 따라 같이 전, 후로 이동되며, 회전모터에 의해 회전축과 함께 정, 역방향으로 회전하는 회전파이프; 상기 회전파이프의 이격된 하부에 구비되며, 외부로부터 공급된 약액이 내부에 유동되는 약액파이프; 상기 약액파이프에 설치되어 약액파이프에 유동되는 약액을 외부로 분사하는 분사노즐; 상기 약액파이프와 회전파이프를 연결하는 다수의 와이어 형태로 이루어져, 회전모터의 정, 역방향에 따라 회전파이프가 정, 역회전되어 회전파이프를 통해 권취 또는 권출되어 분사노즐이 설치된 약액파이프를 상, 하로 이동시키는 작동와이어;가 포함되어 구성됨을 특징으로 한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 비닐하우스용 와이어 레일 방제장치는, 분사노즐이 설치되는 약액파이프는 와이어와 연결됨과 아울러 작동와이어가 권취 및 권출되는 회전파이프는 하우징에 구비되는 회전축에 연결됨으로써, 와이어의 권취 및 권출작용에 의해 약액파이프가 상, 하로 이동되면서도 하우징의 와이어를 통한 전, 후 이동작용에 의해 약액파이프가 전, 후로 이동이 이루어져, 수직으로 식생되는 지주작물의 잎, 가지 및 열매에 골고루 약액이 분사되어 지주작물의 생육효율을 향상시킬 수 있고, 약액의 과소비와 불필요한 방제를 줄여주어 효율적인 운용이 가능하며, 이에 따라 농약의 사용을 최소화함으로써 토양과 수질오염에 유리하고, 작업자의 노동력 절감 및 작업시간 단축 등을 기대할 수 있는 효과가 있다.

또한, 기존에 사용되는 분사노즐의 이격거리를 보다 넓게 설치하여도 이격거리 만큼 하우징과 약액파이프가 이동되어 분사노즐에 대한 설치비용을 현격히 줄여주는 효과가 있다.

도 1, 2는 본 발명에 의한 지주작물용 무인방제장치가 적용되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 3은 본 발명에 의한 지주작물용 무인방제장치의 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 4는 본 발명에 의한 하우징에 구비된 회전축과 회전파이프가 결합되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 5, 6, 7, 8은 본 발명에 의한 약액파이프가 상, 하, 전, 후 이동되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 9는 본 발명에 의한 감지구 및 리미트스위치가 작용하는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 10은 본 발명에 의한 회전파이프에 미끄럼방지부가 형성되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도,
도 11, 12, 13은 본 발명의 수용체 및 고정구의 바람직한 형태를 나타내는 예시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1, 2는 본 발명에 의한 지주작물용 무인방제장치가 적용되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 지주작물용 무인방제장치의 바람직한 형태를 나타내는 예시도이며, 도 4는 본 발명에 의한 하우징에 구비된 회전축과 회전파이프가 결합되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도이고, 도 5, 6, 7, 8은 본 발명에 의한 약액파이프가 상, 하, 전, 후 이동되는 바람직한 형태를 나타내는 예시도로서, 본 발명의 지주작물용 무인방제장치는 도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이 약액이 분사되는 약액파이프가 상, 하, 전, 후방향으로 이동되어 수직으로 식생하는 지주작물의 생육효율을 향상시킬 수 있도록 구성되는 것으로 이를 위해 본 발명은 일측으로 구동모터(m)에 의해 작동되는 구동풀리(3) 및 상기 구동풀리(3)의 대향되는 위치에 구비되는 종동풀리(5)가 포함되어 구성된다.

또한, 상기 구동풀리(3) 및 종동풀리(3)에 연결되어 구동모터(m)의 구동으로 인해 정, 역방향으로 무한궤도운동을 하는 와이어(7)가 포함되어 구성된다.

또한, 상기 와이어(7)의 일부위에 고정되는 사각박스 형태로 이루어져 와이어(7)의 무한궤도운동에 따라 전, 후로 이동되는 하우징(10)이 포함되어 구성된다.

즉, 구동모터(m)의 회전방향에 의해 와이어(7)의 작동방향이 결정되어 하우징(10)이 와이어(7)를 고정한 상태에서 전, 후로 이동되게 구성되는 것이다.

또한, 상기 하우징(10)의 내부에서 외부로 관통되어 회전가능하게 설치되는 회전축(20) 및 상기 하우징(10)의 일측에 구비되어 회전축(20)에 동력을 인가하는 회전모터(30)가 포함되어 구성된다

또한, 상기 회전축(20)의 양측에 설치되어 하우징(10)의 이동에 따라 같이 전, 후로 이동되며, 회전모터(30)에 의해 회전축(20)과 함께 정, 역방향으로 회전하는 회전파이프(40)가 포함되어 구성된다.

상기 회전파이프가 회전축에 설치되는 것은 고정볼트(b)를 체결하여 고정함으로써, 회전축(20)과 회전파이프(40) 간의 견고한 고정구조를 구현하여 사용 중에 회전축(20)과 회전파이프(40)의 이탈을 방지하며, 회전축(20)의 회전력을 회전파이프(40)로 온전히 전달되어 회전파이프(40)의 원활한 회전작용이 이루어지게 된다.

또한, 상기 회전파이프(40)의 이격된 하부에 구비되며, 외부로부터 공급된 약액이 내부에 유동되는 약액파이프(50)가 포함되어 구성된다.

또한, 상기 약액파이프(50)에 설치되어 약액파이프(50)에 유동되는 약액을 외부로 분사하는 분사노즐(60)이 포함되어 구성된다.

또한, 상기 약액파이프(50)와 회전파이프(40)를 연결하는 다수의 와이어 형태로 이루어져, 회전모터(40)의 정, 역방향에 따라 회전파이프(40)가 정, 역회전되어 회전파이프(40)를 통해 권취 또는 권출되어 분사노즐(60)이 설치된 약액파이프(50)를 상, 하로 이동시키는 작동와이어(70)가 포함되어 구성된다.

즉, 분사노즐(60)이 설치되는 약액파이프(50)는 작동와이어(70)가 회전파이프(40)에 권취 또는 권출작용에 따라, 상, 하로 이동이 가능하게 되는 것이다.

따라서, 분사노즐(60)이 설치되는 약액파이프(50)는 와이어(7)와 연결됨과 아울러 작동와이어(70)가 권취 및 권출되는 회전파이프(40)는 하우징(10)에 구비되는 회전축(20)에 연결됨으로써, 약액파이프(50)는 와이어(7)의 권취 및 권출작용에 의해 상, 하로 이동되면서도 하우징(10)의 와이어(7)를 통한 전, 후 이동작용에 의해 전, 후로 이동이 이루어져, 수직으로 식생되는 지주작물의 잎, 가지 및 열매에 골고루 약액이 분사되어 지주작물의 생육효율을 향상시킬 수 있고, 약액의 과소비와 불필요한 방제를 줄여주어 효율적인 운용이 가능하며, 이에 따라 농약의 사용을 최소화함으로써 토양과 수질오염에 유리하고, 작업자의 노동력 절감 및 작업시간 단축 등을 기대할 수 있는 효과를 가지게 되는 것이다.

또한, 기존에 사용되는 분사노즐의 이격거리를 보다 넓게 설치하여도 이격거리 만큼 하우징(10)이 이동되어 분사노즐(60)에 대한 설치비용을 현격히 줄여주는 효과를 가지게 되는 것이다.

한편, 상기 하우징(10)은 상측 중앙으로 반원형으로 돌출되며, 돌출된 중앙으로 와이어(7)가 수용되면서 고정되는 제1고정부(11)가 형성됨과 아울러 상기 제1고정부(11)의 양측으로 반원형으로 돌출되는 제2고정부(13)가 형성된다.

그리고, 상기 와이어(7)의 양옆 길이방향으로 연장되는 봉 형태로 이루어져 제2고정부(13)에 수용되어 와이어(7)의 무한궤도운동에 의해 하우징(10)이 전, 후방향으로 이동될 때, 하우징(10)을 가이드하는 가이드봉(80)이 구비된다.

즉, 제1고정부(11)의 구성으로 인해 와이어(7)의 무한궤도운동시에 하우징(10)이 반대편 와이어(7)에 마찰되지 않게 되고, 가이드봉(80)을 통해 하우징(20)이 와이어(7)에 의해 이동될 때, 보다 안정적인 하우징(10)의 전, 후이동을 도모할 수 있도록 한다.

한편, 상기 구동풀리(3)와, 종동풀리(5) 및 가이드봉(80)은 도면에 구체적으로 고정되는 구성요소를 도시하진 않았지만 본 발명이 설치되는 과수원, 기타 설비 및 별도의 구성요소에 의해 고정될 수 있으며, 이는 본 발명에서 한정하지 않도록 한다.

여기서, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 회전파이프(40)의 작동와이어(70)가 권취 또는 권출되는 부위에 직경이 축소되고, 상기 축소된 회전파이프(40)의 외면으로 빗살무늬 및 가로, 세로 방향으로 일정한 간격을 두고 돌출되는 패턴으로 돌출되는 미끄럼방지부(41)가 형성된다.

상기 미끄럼방지부(41)를 통해 작동와이어(70)가 회전파이프(40)에 권취 또는 권출시에 작동와이어(70)와의 마찰력을 향상시키도록 한다.

한편, 분사노즐(60)이 설치된 약액파이프(50)가 상, 하, 전, 후이동될 때, 전, 후로 이동되는 범위는 지주작물의 개수 및 설치위치에 따라 가변되며, 이러한 약액파이프(50)의 전, 후로 이동되는 범위를 설정하여 자동으로 작동하기 위해 본 발명에서는 구동모터(m)의 작동시간 및 와이어(7)에 구비되는 감지구(8)를 통해 하우징(10)이 이동됨을 감지하여 제어하는 방식으로 구분된다.

우선, 구동모터(m)의 작동시간을 통해 약액파이프(50)가 전, 후이동되는 것을 제어하기 위해서는, 상기 구동모터(m)에는 구동모터(m)를 제어하는 컨트롤러(미도시)가 구비된다.

상기 컨트롤러(미도시)에는 타이머(미도시)가 내장되어 구동모터(m)가 정회전 또는 역회전될 때 타이머(미도시)에 설정된 시간만큼 구동되어 약액파이프(50)는 설정된 범위만큼 자동으로 전, 후이동이 이루어지도록 구성되는 것이다.

또한, 와이어(7)에 구비되는 감지구(8)를 통해 약액파이프(50)가 전, 후이동되는 것을 제어하기 위해서는, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 구동모터(m)에는 구동모터(m)를 제어하는 컨트롤러(미도시)가 구비된다.

상기 약액파이프(50)가 전, 후이동되는 범위의 양단부 위치를 감지하도록 무한궤도운동이 이루어지는 와이어(7)의 양측으로 감지구(8)가 설치되고, 상기 구동풀리(3)와 종동풀리(5) 측으로 감지구(8)를 감지하는 리미트스위치(9)가 구비된다.

따라서, 상기 감지구(8)가 리미트스위치(9)에 감지되면 약액파이프(50)가 전, 후 이동되는 범위의 단부까지 이동되었음을 감지하여 컨트롤러(미도시)를 통해 구동모터(m)를 반대방향으로 구동되도록 제어하도록 구성되는 것이다.

따라서, 상기 타이머(미도시) 및 와이어(7)에 구비되는 감지구(8)를 통해 자동으로 방제작업이 이루어지는 효과를 가지게 되는 것이다.

여기서, 상기 타이머(미도시)를 통하여 구동모터(m)가 정회전 또는 역회전되도록 제어하는 시간 및 와이어(7)에 감지구(8)가 설치되는 위치는 분사노즐(60)이 설치된 약액파이프(50)가 전, 후 이동되는 범위에 따라 가변되는 것은 당연하다.

한편, 도 11, 12, 13에 도시된 바와 같이 회전파이프(40)를 이동가능하게 수용하는 원형의 수용체(90)가 다수 구비됨과 아울러 회전파이프(40)를 이동가능하게 수용하는 수용체(90) 내경의 원호상으로 회전파이프(40)와 인접하는 다수의 돌출부(91)가 형성된다.

또한, 하부로는 상기 수용체(90)를 고정하도록 수용하는 수용부(101)가 형성되고, 상부는 와이어(7)를 고리 형태로 걸림되는 지지부(103)가 형성되는 고정구(100)가 구비된다.

따라서, 회전파이프(40)가 하우징(10)과 함께 전, 후방으로 이동될 때 처지거나 휘는 현상을 방지하게 되며, 돌출부(91)는 회전파이프(40)와 수용체(90)의 마찰력을 저하시켜 회전파이프(40)가 전, 후방 이동 및 회전될 때 영향을 최소화시키도록 구성되는 것이다.

그리고 상기 수용체(90)의 외주연에는 고정구(100)의 수용부(101)가 인입될 수 있도록 고정홈(93)이 간격을 두고 다수 형성되어 고정구(100)를 원하는 위치에 고정시킬 수 있도록 한다.

3 : 구동풀리 5 : 종동풀리
7 : 와이어 8 : 감지구
9 : 리미트스위치
10 : 하우징 11 : 제1고정부
13 : 제2고정부 20 : 회전축
30 : 회전모터 40 : 회전파이프
41 : 미끄럼방지부 50 : 약액파이프
60 : 분사노즐 70 : 작동와이어
80 : 가이드봉 90 : 수용체
91 : 돌출부 93 : 고정홈
100 : 고정구 101 : 수용부
103 : 지지부

Claims

일측으로 구동모터(m)에 의해 작동되는 구동풀리(3) 및 구동풀리(3)의 대향되는 위치에 구비되는 종동풀리(5);
상기 구동풀리(3) 및 종동풀리(3)에 연결되어 구동모터(m)의 구동으로 인해 정, 역방향으로 무한궤도운동을 하는 와이어(7);
상기 와이어(7)의 일부위에 고정되는 사각박스 형태로 이루어져 와이어(7)의 무한궤도운동에 따라 전, 후로 이동되는 하우징(10);
상기 하우징(10)의 내부에서 외부로 관통되어 회전가능하게 설치되는 회전축(20) 및 상기 하우징(10)의 일측에 구비되어 회전축(20)에 동력을 인가하는 회전모터(30);
상기 회전축(20)의 양측에 설치되어, 하우징(10)의 이동에 따라 같이 전, 후로 이동되며, 회전모터(30)에 의해 회전축(20)과 함께 정, 역방향으로 회전하는 회전파이프(40);
상기 회전파이프(40)의 이격된 하부에 구비되며, 외부로부터 공급된 약액이 내부에 유동되는 약액파이프(50);
상기 약액파이프(50)에 설치되어 약액파이프(50)에 유동되는 약액을 외부로 분사하는 분사노즐(60);
상기 약액파이프(50)와 회전파이프(40)를 연결하는 다수의 와이어 형태로 이루어져, 회전모터(40)의 정, 역방향에 따라 회전파이프(40)가 정, 역회전되어 회전파이프(40)를 통해 권취 또는 권출되어 분사노즐(60)이 설치된 약액파이프(50)를 상, 하로 이동시키는 작동와이어(70);가 포함되고,
상기 하우징(10)은 상측 중앙으로 반원형으로 돌출되며, 돌출된 중앙으로 와이어(7)가 수용되면서 고정되는 제1고정부(11)가 형성되고,
상기 제1고정부(11)의 양측으로 반원형으로 돌출되는 제2고정부(13)가 형성되며,
상기 와이어(7)의 양옆 길이방향으로 연장되는 봉 형태로 이루어져 제2고정부(13)에 수용되어 와이어(7)의 무한궤도운동에 의해 하우징(10)이 전, 후방향으로 이동될 때, 하우징(10)을 가이드하는 가이드봉(80)이 구비되고,
상기 회전파이프(40)를 이동가능하게 수용하는 원형의 수용체(90)가 다수 구비됨과 아울러 회전파이프(40)를 이동가능하게 수용하는 수용체(90) 내경의 원호상으로 회전파이프(40)와 인접하는 다수의 돌출부(91)가 형성되고,
하부로는 상기 수용체(90)를 고정하도록 수용하는 수용부(101)가 형성되고, 상부는 와이어(7)를 고리 형태로 걸림되는 지지부(103)가 형성되는 고정구(100)가 구비됨을 특징으로 하는 지주작물용 무인방제장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 회전파이프(40)의 작동와이어(70)가 권취 또는 권출되는 부위에 직경이 축소되고, 상기 축소된 회전파이프(40)의 외면으로 빗살무늬 및 가로, 세로 방향으로 일정한 간격을 두고 돌출되는 패턴으로 돌출되는 미끄럼방지부(41)가 형성됨을 특징으로 하는 지주작물용 무인방제장치.
제1항에 있어서,
상기 구동모터(m)에는 구동모터(m)를 제어하는 컨트롤러(미도시)가 구비되고,
상기 컨트롤러(미도시)에는 타이머(미도시)가 내장되어 구동모터(m)가 정회전 또는 역회전될 때 타이머(미도시)에 설정된 시간만큼 구동됨을 특징으로 하는 지주작물용 무인방제장치.
제1항에 있어서,
상기 구동모터(m)에는 구동모터(m)를 제어하는 컨트롤러(미도시)가 구비되고,
상기 약액파이프(50)가 전, 후이동되는 범위의 양단부 위치를 감지하도록 무한궤도운동이 이루어지는 와이어(7)의 양측으로 감지구(8)가 설치되고,
상기 구동풀리(3)와 종동풀리(5) 측으로 감지구(8)를 감지하는 리미트스위치(9)가 구비되어,
상기 감지구(8)가 리미트스위치(9)에 감지되면 약액파이프(50)가 전, 후 이동되는 범위의 단부까지 이동되었음을 감지하여 컨트롤러(미도시)를 통해 구동모터(m)를 반대방향으로 구동되도록 제어하도록 구성됨을 특징으로 하는 지주작물용 무인방제장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 수용체(90)의 외주연에는 고정구(100)의 수용부(101)가 인입될 수 있도록 고정홈(93)이 간격을 두고 다수 형성됨을 특징으로 하는 지주작물용 무인방제장치.