KR102387474B1

KR102387474B1 - 레일 이동식 자동 방제기

Info

Publication number: KR102387474B1
Application number: KR1020220004365A
Authority: KR
Inventors: 이원태
Original assignee: 이원태
Priority date: 2022-01-11
Filing date: 2022-01-11
Publication date: 2022-04-14

Abstract

본 발명은 비닐하우스 등 농작물 재배지에 설치된 레일을 따라 자동으로 전후진 이동하면서 농작물에 여과된 양액이나 물 등을 원하는 방식대로 효율적으로 살포할 수 있는 레일 이동식 자동 방제기를 개시한다.
이에, 본 발명에 따른 레일 이동식 자동 방제기는 방제기를 전후진 주행시키기 위한 주행모터부(12)와, 호스릴(90)의 일측에 설치되어 방제기가 전진 이동하여 호스(91)를 풀 때에는 호스릴(90)의 역회전을 방지하고 방제기가 후진 이동하여 호스(91)를 감을 때에는 호스릴(90)을 일정 속도로 회전시키는 클러치부(100)와, 상기 호스릴(90)을 회전시키기 위한 권취모터부(120)와, 호스릴(90)에서 나온 호스(91A)와 연결되어 양액이나 물이 공급되기 전에 양액이나 물을 여과하는 여과기(130)를 포함한다.

Description

레일 이동식 자동 방제기{Rail movable type automatic spraying device}

본 발명은 레일 이동식 자동 방제기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비닐하우스 등 농작물 재배지에 설치된 레일을 따라 자동으로 전후진 이동하면서 농작물에 여과된 양액이나 물 등을 원하는 방식대로 효율적으로 살포할 수 있는 레일 이동식 자동 방제기에 관한 것이다.

종래 기술로서 등록실용신안공보 제20-0417904호에 기재된 무인 방제기는 하우스의 내부에 설치된 레일을 따라 전진과 후진이 가능하게 이동되며, 약액 또는 물을 분무하기 위한 약대가 설치된 무인 방제기에 있어서, 몸체와, 각각 상기 몸체의 전방 및 후방 각각에 회동가능하게 힌지 연결된 브라켓과, 상기 브라켓 각각에 전후로 나란하게 배열되어 회전가능하게 설치된 한 쌍의 롤러를 포함하여 구성되는 롤러부와, 상기 롤러를 회전시키기 위한 구동수단과, 상기 레일의 시점과 종점에서 정지 또는 방향이 전환되도록 상기 구동수단을 제어하고, 상기 약대에서 분무되는 약액 또는 물의 공급을 제어하기 위한 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다고 기재되어 있다.

그러나, 종래와 같은 장치는 레일에 접촉지지된 롤러가 레일에 미끄러지지 않도록 하는 것은 목적으로 할 뿐만 아니라 레일이 아닌 일반적인 지면에서의 이동이 용이하지 못하고 전진한 후 방향 전환시 속도 감속과 충격 완화에 대한 기술이 적용되어 있지 않다.

또한, 종래 레일 이동식 자동 방제기는 구동 방식이 단순하거나 다양하지 못하여 레일 설치 상황이나 작물 재배 현황 등을 감안하여 방제기를 효율적으로 운용하지 못하는 단점이 있었다.

따라서, 레일 설치 상황이나 작물 재배 현황 등에 따라 운용자가 다양한 조건으로 방제기를 효율적으로 운용할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.

한국 등록실용신안 제20-0417904호, 한국 등록특허 제10-1804735호

본 발명은 상기 문제점을 일거에 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 비닐하우스 등 농작물 재배지에 설치된 레일을 따라 자동으로 전후진 이동하면서 농작물에 여과된 양액이나 물 등을 운용자가 원하는 방식대로 효율적으로 살포할 수 있는 레일 이동식 자동 방제기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 레일 이동식 자동 방제기는,

비닐하우스 등 농작물 재배지에 설치되며 레일(R)을 따라 자동으로 전진 또는 후진 이동하면서 농작물에 양액이나 물 등을 살포하는 레일 이동식 자동 방제기(A)에 있어서,

배터리가 상부에 설치되는 베이스 부재와, 상기 베이스 부재의 상부에 설치되고 상기 배터리로부터 전원을 공급받는 DC모터로 이루어진 주행모터, 상기 주행모터의 모터축과 결합하여 상기 주행모터의 회전력을 감속시키는 감속기, 및 상기 주행모터에 구비되는 엔코더를 포함하는 주행모터부와, 상기 베이스 부재의 하부이면서 전방측에 전방 베어링부재를 통해 회전 가능하게 설치되는 전방축과, 상기 베이스 부재의 하부이면서 후방측에 후방 베어링부재를 통해 회전 가능하게 설치되는 후방축과, 상기 전방축의 양단에 설치되는 전방레일롤러와, 상기 후방축의 양단에 설치되는 후방레일롤러와, 상기 전방레일롤러의 지름 보다 큰 지름을 가지며 상기 전방레일롤러의 양단에 설치되는 탈선방지 가이더와, 상기 탈선방지 가이더의 지름 보다 큰 지름을 가지며 상기 후방레일롤러의 양단에 회전 가능하게 설치되는 이동용 후방바퀴와, 상기 베이스 부재의 전방측에 설치되어 구동을 제어하는 제어반과, 상기 베이스 부재의 상측에 회전 가능하게 설치되고 양액이나 물을 공급하는 호스가 권취되는 호스릴과, 상기 호스릴의 일측에 설치되어 방제기가 전진 이동하여 호스를 풀 때에는 호스릴의 역회전을 방지하고 방제기가 후진 이동하여 호스를 감을 때에는 호스릴을 일정 속도로 회전시키는 클러치부와, 상기 베이스 부재의 후방측에 직립으로 설치되고 양액이나 물을 살포하는 노즐이 양측으로 다수개 설치되는 약대와, 상기 베이스 부재의 상부에 설치되어 상기 호스릴을 회전시키는 권취모터부와, 상기 베이스 부재의 후방측에 설치되고 상기 호스릴에서 나온 호스와 연결되어 노즐로 양액이나 물이 공급되기 전에 양액이나 물을 여과하는 여과기를 포함한다.

본 발명의 바람직한 일 실시예로서, 상기 여과기는 양액이나 물을 여과시키는 원통형 여과본체를 내부에 구비하되, 상기 여과본체는 양단부에 폴리아미드 수지로 이루어진 메쉬 형태의 1차필터부재와, 양액이나 물이 유입되는 유입단부에서 중심부로 가면서 그 단면적이 점차 감소되었다가 중심부를 지나 양액이나 물이 유출되는 유출단부로 가면서 단면적이 점차 확대되는 벤투리관 형태를 가지면서 상기 1차필터부재의 내측에 구비되는 2차필터부재를 포함한다.

또한, 상기 2차필터부재는 양액이나 물이 유입될 때 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 유동이 발생하도록 회전날개가 방사상으로 형성된 회전유도체를 유입단부에 구비한다.

또한, 상기 2차필터부재의 내부에는 볼 형태의 여과체가 다수개로 구비되되 상기 여과체는 모데나이트, 활석, 코코피트, 탄산칼슘, 펄라이트, 피트모스, 견운모, 및 제올라이트 성분이 혼합되어 이루어지며, 상기 2차필터부재의 유출단부에는 유출공이 일정 간격으로 다수개 관통 형성된 금속 재질의 원판체가 설치되되 상기 원판체는 폴리프로필렌 수지, 이산화규소, 맥반석, 토르말린, 및 지르코늄 성분이 혼합된 조성물이 코팅되어 있다.

또한, 일 실시예로서, 상기 베이스 부재에 상기 주행모터부를 고정하도록 상기 베이스 부재 상에 모터측 브라켓이 설치되어 상기 주행모터부의 감속기가 상기 모터측 브라켓에 결합되고, 상기 모터측 브라켓을 관통하며 상기 감속기로부터 연장되는 구동축 상에는 구동축 스프라켓이 설치되고, 상기 모터측 브라켓에는 상하 방향으로 장공의 제1관통홀이 관통 형성되되 나사산이 형성된 볼트축이 너트를 통해 상기 제1관통홀에 결합되고, 상기 볼트축의 일단에는 볼트축 스프라켓이 회전 가능하게 결합된다.

또한, 일 실시예로서, 상기 전방축 상에는 전방축 스프라켓이 설치되고, 상기 후방축 상에는 후방축 스프라켓이 설치되며, 상기 베이스 부재에는 장공의 제2관통홀이 형성되고, 상기 주행모터의 모터축이 회전하여 상기 구동축이 회전함에 따라 상기 구동축 스프라켓이 회전하면 상기 전방축과 후방축이 회전하도록 체인이 상기 제2관통홀을 관통하면서 상기 구동축 스프라켓, 상기 전방축 스프라켓, 볼트축 스프라켓, 및 후방축 스프라켓과 각각 연결되며, 상기 체인의 텐션(tension)은 상기 제1관통홀에 결합된 볼트축을 상기 너트를 통해 상기 제1관통홀 내에서 상하로 이동시킴으로써 조절될 수 있다.

또한, 상기 베이스 부재의 전방측에는 양측으로 바퀴용 브라켓이 설치되고, 상기 바퀴용 브라켓의 단부에는 이동용 전방바퀴가 상기 바퀴용 브라켓에서 회동 가능하게 각각 설치되어 상기 이동용 후방바퀴와 이동용 전방바퀴를 통해 상기 레일 밖에서도 이동될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예로서 상기 노즐은 분배호스를 통해 상기 여과기와 연결되되 상기 분배호스 상에는 전동밸브가 각각 설치된다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 제어반은 어플리케이션이 실행 중인 스마트폰과 무선 통신을 할 수 있고 상기 스마트폰에서 송신된 방제 정보를 모터 제어부로 전송하는 무선 통신부, 상기 엔코더와 연결되어 상기 무선 통신부에서 전송된 방제 정보에 따라 상기 주행모터의 회전을 제어하는 모터 제어부, 상기 무선 통신부에서 전송된 방제 정보에 따라 상기 전동밸브를 제어하는 밸브 제어부를 포함한다.

또한, 상기 방제 정보는 소정 거리로 기 설정된 레일 상에서, 방제기가 양액이나 물을 살포하기 시작하는 시작지점에 대한 정보 또는 살포를 종료하는 종료지점에 대한 정보인 살포지점정보, 방제기가 상기 시작지점부터 주행하여 전진 또는 후진 이동하는 이동거리에 대한 정보인 이동거리정보, 상기 이동거리를 이동하는 시간에 대한 정보인 주행시간정보, 상기 이동거리를 왕복하는 횟수에 대한 정보인 왕복횟수정보, 전진 이동 또는 후진 이동의 일 방향 주행을 완료한 후 반대 방향으로 주행을 다시 시작하는 시간 간격에 대한 정보인 시간간격정보, 및 상기 전동밸브 개폐 여부 설정에 따른 양액이나 물의 살포 방향에 대한 정보인 살포방향정보가 포함될 수 있다.

또한, 일 실시예로서, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 모터 제어부는 방제기가 주행하여 상기 이동거리의 시점과 종점에서 소정 거리 이격된 지점에 각각 도달하면 상기 엔코더를 통해 방제기의 속도를 감속시킨다.

본 발명의 일 실시예로서, 상기 클러치부는 상기 호스릴의 일측에 고정 결합되는 축부재와, 베어링을 개재시켜 상기 축부재 상에 축설되는 내측부재와, 내륜이 상기 내측부재의 외주면과 결합되는 제1원웨이베어링과, 상기 제1원웨이베어링의 외륜과 결합된 상태로 상기 축부재 상에 축설되는 클러치부재와, 상기 클러치부재와 마찰 접촉하면서 상기 축부재 상에 결합되는 마찰접촉부와, 상기 내측부재의 외주면 일측에 설치되는 릴측 스프라켓을 포함한다.

또한, 상기 제1원웨이베어링은 방제기가 전진 이동하여 호스를 풀 때에는 호스가 풀릴 때의 호스릴의 회전 방향으로 상기 축부재와 클러치부재가 회전할 수 있도록 베어링 역할을 하지만, 방제기가 후진 이동하여 호스를 감을 때에는 내측부재와 클러치부재가 동체(同體)로 회전되도록 함으로써 상기 릴측 스프라켓의 회전에 의해 상기 축부재가 회전되도록 하는 것이다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 권취모터부는 상기 베이스 부재의 상부에 설치되고 상기 모터 제어부와 연결되어 구동이 제어되며 상기 배터리로부터 전원을 공급받는 권취모터와, 상기 권취모터의 모터축과 결합하여 상기 권취모터의 회전력을 감속시키는 감속기와, 상기 감속기로부터 연장되는 회전축 상에 내륜이 결합되는 제2원웨이베어링과, 상기 제2원웨이베어링의 외륜에 결합되고 상기 릴측 스프라켓과 체인을 통해 연결되는 회전축 스프라켓을 포함한다.

또한, 상기 권취모터는 모터 제어부에 의해 상기 주행모터가 전진 구동하여 방제기가 전진 이동할 때에는 구동하지 않고 상기 주행모터가 후진 구동하여 방제기가 후진 이동할 때에만 구동하도록 제어된다.

또한, 상기 제2원웨이베어링은 방제기가 전진 이동하여 호스를 풀 때에는 상기 회전축이 회전하지 않더라도 외륜과 회전축 스프라켓이 회전하여 호스릴이 회전될 수 있도록 베어링 역할을 하지만, 방제기가 후진 이동하여 호스를 감을 때에는 내륜과 외륜이 동체(同體)가 되어 회전축과 회전축 스프라켓이 같이 회전하여 상기 권취모터의 구동을 통해 호스릴(90)이 회전될 수 있도록 한다.

본 발명에 의하면, 레일을 따라 자동으로 전후진하면서 물 또는 양액 등을 효율적으로 살포함으로써 작업 시간 및 인건비 절감 효과가 매우 뛰어나며 방제 효과도 현저하다.

특히, 작물 재배 상황에 맞게 운용자가 원하는 방제 방식으로 효율적으로 방제할 수 있다.

또한, 방제기가 전후진 할 때 호스를 원활하게 감고 풀 수 있으며, 방제기 자체에 여과기가 탑재되어 있어 물 또는 양액 탱크나 호스에 장시간 저류된 물 또는 양액이라도 여과 과정을 거쳐 노즐로 공급됨으로써 노즐을 장시간 사용하더라도 노즐 막힘 현상이 없다.

도 1은 본 발명에 따른 레일 이동식 자동 방제기의 일 실시형태로서, 사용 상태를 설명하는 도면이고,
도 2 내지 도 3은 본 발명의 내부 구성을 설명하는 도면이며,
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 레일 이동식 자동 방제기의 내부 구성을 나타내는 사진이고,
도 7은 본 발명의 일 실시형태로서 외부 구성을 설명하는 도면이며,
도 8은 본 발명의 권취모터부와 호스릴의 결합 관계를 설명하기 위한 도면이고,
도 9는 본 발명의 일 실시예로서 여과기를 나타낸 사진이며,
도 10은 본 발명의 주행모터부의 작동 관계를 설명하기 위한 도면이고,
도 11은 본 발명의 일 실시예로서 약대의 노즐에서 양액이나 물이 살포되기까지의 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 12는 본 발명의 일 실시예로서 여과기의 내부 구조를 설명하기 위한 도면이며,
도 13은 본 발명에 따른 레일 이동식 자동 방제기의 작동 관계를 설명하기 위한 도면이고,
도 14는 본 발명의 클러치부의 내부 구조를 설명하는 단면도이고,
도 15는 본 발명의 호스릴의 작동 관계를 설명하기 위한 도면이고,
도 16은 본 발명의 일 실시형태로서 외부 구성을 설명하는 도면이다.

본 발명은 비닐하우스 등 농작물 재배지에 설치되는 레일 위를 자동으로 전진 또는 후진 이동하면서 농작물에 양액이나 농약 또는 물 등을 분사 살포하는 레일 이동식 자동 방제기에 관한 것으로서, 본 발명은 작물 재배 상황이나 재배지 지형 상황 또는 레일 설치 상황에 따라 방제기 운용자가 원하는 살포 방식 또는 방제 조건으로 효율적으로 방제기를 전후진 이동시키면서 방제 작업을 수행할 수 있고, 또한, 저장 탱크(T)나 호스에 장시간 저류된 물이나 양액이라도 여과기를 통과한 후 노즐로 분사되기 때문에 물이나 양액 내의 이물질 발생에 따른 노즐 막힘도 방지할 수 있는 것이다.

도 1과 같이, 본 발명의 방제기는 저장 탱크(T)에 저장된 양액 또는 물이 호스(91)를 통해 본 발명의 자동 방제기로 공급되고 본 발명의 자동 방제기가 소정 길이(S0)를 갖는 레일(R)을 자동으로 전후진하거나 전진 또는 후진하면서 본 발명의 자동 방제기(A)에 직립으로 설치된 약대(110)의 노즐에서 양액 또는 물 등이 분사 또는 살포된다.

이하에서 본 발명에 따른 레일 이동식 자동 방제기(A)의 구성을 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 레일 이동식 자동 방제기는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 배터리(11)와 주행모터부(12)가 상부에 설치되는 평판 형태의 베이스 부재(10)와, 상기 베이스 부재(10)의 하부이면서 전방측에 전방 베어링부재(21)를 통해 회전 가능하게 설치되는 전방축(20)과, 상기 베이스 부재(10)의 하부이면서 후방측에 후방 베어링부재(31)를 통해 회전 가능하게 설치되는 후방축(30)과, 상기 전방축(20)의 양단에 설치되는 전방레일롤러(40)와, 상기 후방축(30)의 양단에 설치되는 후방레일롤러(50)와, 상기 전방레일롤러(40)의 지름 보다 큰 지름을 가지며 상기 전방레일롤러(40)의 양단에 설치되는 탈선방지 가이더(60)와, 상기 후방레일롤러(50)의 지름 보다 큰 지름을 가지고 또한 상기 탈선방지 가이더(60)의 지름 보다 큰 지름을 가지며 상기 후방레일롤러(50)의 양단에 회전 가능하게 설치되는 이동용 후방바퀴(70)와, 상기 베이스 부재(10)의 전방측에 설치되어 구동을 제어하는 제어반(80)과, 상기 베이스 부재(10)의 상측에 회전 가능하게 설치되고 양액이나 물을 공급하는 호스(91)가 권취되는 호스릴(90)과, 상기 호스릴(90)의 일측에 설치되어 방제기가 전진 이동하여 호스(91)를 풀 때에는 호스릴(90)의 역회전을 방지하고 방제기가 후진 이동하여 호스(91)를 감을 때에는 호스릴(90)을 일정 속도로 회전시키는 클러치부(100)를 포함한다.

본 발명에서 상기 주행모터부(12)는 상기 배터리(11)로부터 직류 전원을 공급받는 DC모터로 이루어진 주행모터(12A), 상기 주행모터(12A)의 모터축(도시 생략)과 결합하여 상기 주행모터(12A)의 회전력을 감속시키는 감속기(12B), 및 상기 주행모터(12A)에 구비되는 엔코더(12D)를 포함하고, 또한, 상기 감속기(12B)로부터 구동축(12C)이 연장되어 상기 주행모터(12A)의 구동에 의해 상기 구동축(12C)이 정역 회전을 한다. 상기 엔코더(12D)는 상기 주행모터(12A)의 회전 속도, 회전 방향 등을 모터의 구동을 제어하기 위한 공지의 엔코더 구조를 가지는 것이다.

상기 전방 베어링부재(21)는 공지의 베어링 예를 들면 레디얼 볼 베어링 부재로 이루어지고 베이스 부재(10)의 하부 양측에 설치되어 상기 전방축(20)을 회전 가능하게 지지하고, 마찬가지로, 상기 후방 베어링부재(31)도 공지의 베어링 예를 들면 레디얼 볼 베어링 부재로 이루어지고 베이스 부재(10)의 하부 양측에 설치되어 상기 후방축(30)을 회전 가능하게 지지한다.

상기 전방레일롤러(40)와 후방레일롤러(50)는 상기 전방축(20)과 후방축(30)의 양단에 각각 설치되어 상기 전방축(20)과 후방축(30)이 회전하면 같이 회전하여, 상기 레일(R) 위에 배치되어 본 발명의 자동 방제기를 레일(R) 상에서 전후진 주행하도록 한다.

상기 탈선방지 가이더(60)는 상기 전방레일롤러(40)의 지름 보다 큰 지름을 가짐으로써 본 발명의 자동 방제기가 레일(R) 상을 이동할 때 레일(R)에서 이탈되지 않도록 하는 것이며, 상기 전방레일롤러(40)의 양단부에서 회전가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

상기 이동용 후방바퀴(70)는 상기 탈선방지 가이더(60)의 지름 보다 큰 지름을 가짐으로써 후술하는 이동용 전방바퀴(90)와 함께 본 발명의 자동 방제기를 레일(R) 밖에서도 이동시킬 수 있도록 하는 것이다. 본 발명에서 상기 전방레일롤러(40)와 후방레일롤러(50)는 동일한 지름을 가진다. 한편, 상기 이동용 후방바퀴(70)도 본 발명의 자동 방제기가 탈선하는 것을 방지하는 역할도 한다.

본 발명의 제어반(80)은 본 발명의 자동 방제기의 주행과 권취모터를 제어하고 양액 또는 물의 살포도 제어하는 역할을 하는데, 이에 대해서는 이하에서 상술한다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 본 발명은 상기 베이스 부재(10)에 상기 주행모터부(12)를 고정하도록 상기 베이스 부재(10) 상에 모터측 브라켓(13)이 설치되어 상기 모터측 브라켓(13)에 상기 주행모터부(12)의 감속기(12B)가 결합된다.

또한, 본 발명에서는 상기 감속기(12B)로부터 연장되는 구동축(12C)이 상기 모터측 브라켓(13)을 관통하고 상기 구동축(12C) 상에 구동축 스프라켓(14)이 설치된다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 모터측 브라켓(13)에는 상하 방향으로 장공의 제1관통홀(13A)이 관통 형성되고, 상기 제1관통홀(13A)에는 나사산이 형성된 볼트축(15)이 너트(16)를 통해 상기 제1관통홀(13A)에 결합된다.

또한, 상기 볼트축(15)의 일단[상세하게 설명하면, 상기 구동축(12C)이 모터측 브라켓(13)을 관통하여 나온 방향의 일단]에는 볼트축 스프라켓(17)이 회전 가능하게 결합되는데, 일 실시예로서, 상기 볼트축(15) 상에 공지의 베어링을 통해 회전 가능하게 결합될 수 있다. [예를 들면 레디얼 볼 베어링이 볼트축(15)에 결합하고 상기 베어링의 외륜에 볼트축 스프라켓(17) 설치될 수 있다]

또한, 본 발명에서 상기 전방축(20) 상에는 전방축 스프라켓(22)이 설치되고, 상기 후방축(30) 상에는 후방축 스프라켓(32)이 설치되며, 상기 베이스 부재(10)에는 상기 모터측 브라켓(13)[또는 상기 구동축(12C)]의 양측으로 장공의 제2관통홀(10A)이 각각 형성된다.

또한, 본 발명에서는 상기 주행모터(12A)의 모터축이 회전하여 상기 구동축(12C)이 회전함에 따라 상기 구동축 스프라켓(14)이 회전하면 상기 전방축(20)과 후방축(30)이 회전하도록 체인(18)이 상기 제2관통홀(10A)을 관통하면서 상기 구동축 스프라켓(14), 상기 전방축 스프라켓(22), 볼트축 스프라켓(17), 및 후방축 스프라켓(32)과 각각 연결된다. 따라서, 상기 주행모터(12A)가 구동하면 상기 체인(18)이 회전하여 상기 전방축(20)과 후방축(30)을 회전시켜 본 발명의 자동 방제기를 레일(R) 상에서 전후진 주행시키는 것이다.

한편, 본 발명에서 상기 체인(18)의 텐션(tension)은 상기 제1관통홀(13A)에 결합된 볼트축(15)을 상기 너트(16)를 통해 상기 제1관통홀(13A) 내에서 상하로 이동시킴으로써 조절될 수 있는데, 보다 상세히 설명하면, 체인(18)의 장력(tension)을 조절할 필요가 있을 경우, 너트(16)를 풀어서 상기 볼트축(15)을 상기 제1관통홀(13A)에서 상하로 이동시킨 후 너트(16)를 다시 조이는 방식으로 상기 볼트축(15)상의 볼트축 스프라켓(17) 상에 연결된 체인(18)의 장력 또는 텐션을 조절할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 베이스 부재(10)의 전방측에 양측으로 바퀴용 브라켓(101A)이 설치되고, 상기 바퀴용 브라켓(101A)의 단부에는 이동용 전방바퀴(101)가 상기 바퀴용 브라켓(101A)에서 회동 가능하게 각각 설치된다. 따라서, 레일(R) 밖에서는 상기 이동용 후방바퀴(70)와 이동용 전방바퀴(101)가 지면에 닿여 상기 이동용 후방바퀴(70)와 이동용 전방바퀴(101)를 통해 상기 레일(R) 밖에서도 장치가 이동될 수 있으며, 상기 이동용 전방바퀴(101)가 상기 바퀴용 브라켓(101A)의 단부에서 회동 가능하기 때문에 작업자가 방제기의 손잡이를 잡고 레일(R) 밖에서도 장치를 좌우 방향 전환하며 이동시키기 용이하다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 제어반(80)은 무선 통신부(81), 모터 제어부(82), 및 밸브 제어부(83)를 포함하는데, 상기 무선 통신부(81)는 본 발명에 따른 방제기의 구동 제어 관련 소프트웨어 프로그램인 어플리케이션(앱, App.)이 실행 중인 스마트폰(S) 등과 무선 통신을 할 수 있는 기능을 가진 구성요소로서, 이를 구현하는 기술은 공지의 기술이 채택될 수 있다. 상기 무선 통신부(81)는 상기 스마트폰(S)에서 송신되는 방제 정보를 수신하여 모터 제어부(82)로 전송하는 기능도 가진다.

상기 모터 제어부(82)는 상기 엔코더(12D)와 연결되어 상기 무선 통신부(81)에서 전송된 방제 정보에 따라 상기 주행모터(12A)의 회전을 제어하고, 또한 후술하는 권취모터(121)의 구동도 제어하는 기능을 가진 구성요소이다.

상기 밸브 제어부(83)는 상기 무선 통신부(81)에서 전송된 방제 정보에 따라 전동밸브(93A, 93B)를 제어하여 양액이나 물이 노즐(111A, 111B)로 공급되는 것을 제어한다.

한편, 상기 노즐(111A, 111B)은 분배호스(92A, 92B)를 통해 여과기(130)와 연결되되 상기 분배호스(92A, 92B) 상에는 전동밸브(93A, 93B)가 각각 설치된다.

본 발명에서, 상기 방제 정보는 소정 거리(S0)로 기 설정된 레일(R) 상에서, 방제기가 양액이나 물을 살포하기 시작하는 시작지점(p1)에 대한 정보인 살포지점정보(P), 방제기가 상기 시작지점(p1)부터 주행하여 전진 또는 후진 이동하는 이동거리(s)에 대한 정보인 이동거리정보(M), 상기 이동거리(s)를 이동하는 시간(t)에 대한 정보인 주행시간정보(T1), 상기 이동거리(s)를 왕복하는 횟수에 대한 정보인 왕복횟수정보(N), 전진 이동 또는 후진 이동의 일 방향 주행을 완료한 후 반대 방향으로 주행을 다시 시작하는 시간 간격(t2)에 대한 정보인 시간간격정보(T2), 및 상기 전동밸브 개폐 여부 설정에 따른 양액이나 물의 살포 방향에 대한 정보인 살포방향정보(D)가 포함될 수 있다.

도 10, 도 11, 및 도 13을 참조하며, 본 발명에 따른 방제기의 주행과 방제 살포 작동 관계에 대해 이하에서 상술한다. 우선, 본 발명의 방제기는 본 방제기 제어용 어플리케이션이 실행 중인 운용자의 스마트폰(S)과 공지의 무선 통신 방법으로 스마트폰(S)을 통해 주행 구동과 살포 방법 등이 원격으로 자유롭게 제어가 가능하다.

방제 정보를 보다 상세히 설명하면, 전체 레일(R)의 길이 또는 거리(S0)가 기 설정된 상태에서, 운용자는 방제기의 양액이나 물 살포 시작 지점(p1)을 레일(R)의 처음부터 시작할지 아니면 중간의 특정 지점부터 시작할지 선택할 수 있는데, 그 선택 정보가 살포지점정보(P)로 운용자가 마음대로 설정할 수 있다.

또한, 방제기가 살포 시작 지점(p1)부터 주행하여 전진 또는 후진 이동하는 거리(s)[살포하면서 전진 또는 후진하는 최대 거리]를 거리(S0) 내에서 운용자가 이동거리정보(M)로 스마트폰(S)을 통해 마음대로 설정할 수 있다. 즉, 본 발명의 방제기는 살포 시작 지점(p1)에서 전진 이동부터 시작할 수도 또는 후진 이동부터 시작할 수도 있는 것이다.

또한, 상기 이동거리(s)를 주행하는 속도 설정이라 할 수 있는 이동거리(s)에 대한 방제기의 이동 시간(t1)을 운용자가 주행시간정보(T1)로 스마트폰(S)을 통해 마음대로 설정할 수 있다.

또한, 방제기가 상기 이동거리(s)를 왕복하는 횟수를 운용자가 왕복횟수정보(N)로 스마트폰(S)을 통해 마음대로 설정할 수 있다.

또한, 방제기가 전진 이동 또는 후진 이동의 일 방향 주행을 완료한 후 반대 방향으로 주행을 다시 시작하는 시간 간격(t2) 즉, 도 13에서 방제가가 지점(p1) 또는 지점(p2)에서 지점(p2) 또는 지점(p1)로 다시 주행을 하기 시작하는 경과 시간에 대한 정보인 시간간격정보(T2)를 운용자가 스마트폰으로 마음대로 설정할 수 있다. 예를 들면, 시간간격정보(T2)를 30분으로 설정하면 방제기가 전진하여 p2 지점에 도달하거나 후진하여 p1 지점에 도달한 후 해당 지점에서 30분이 경과할 때까지 정지되어 있다가 30분이 지나면 다시 p1 지점으로 후진 또는 p2 지점으로 전진하도록 제어할 수 있는 것이다. 이 때, 정지된 지점에서 밸브 제어부(83)를 통해 양액이나 물의 살포도 정지시킬 수 있고, 계속 살포하거나 일정 시간 간격으로 살포 시킬 수도 있는 것이다.

또한, 약대(110)에서 노즐(111A, 111B)이 양측(또는 좌우측)으로 설치되므로 밸브 제어부(83)에 의해 제어되는 전동밸브(93A, 93B)의 개폐 여부를 스마트폰(S)에서 설정하여 물 등의 살포 방향(좌측 또는 우측 또는 양측)을 설정할 수 있는 바, 그 설정 정보인 살포방향정보(D)를 운용자가 스마트폰을 통해 마음대로 설정할 수 있다.

구체적인 예를 들어 다시 설명하면, 운용자는 레일(R) 전체 거리(S0) 또는 영역에 대해 물 등을 살포해야 할 때도 있지만, 재배지의 작물 재배 상황에 따라 레일(R)의 일정 구간(S1 또는 S2) 또는 영역만 살포해야 할 때도 있다. 또한, 방제기가 레일을 주행하면서 양측으로 물 등을 살포해야 할 때도 있지만, 필요에 따라 좌측 또는 우측 영역만 살포해야 할 때도 있다.

이에, 운용자가 S2구간의 우측만 살포하고자 할 경우, 최초에 레일의 총 길이(S0)는 100M로 설정된 상태에서, 운용자가 스마트폰(S)을 통해 S2구간의 시점인 살포 시작 지점(p1)을 50M로 설정하고, 이동거리(s)를 20M로 설정하며, 시간(t1)을 1분으로 설정하고, 왕복 횟수를 6회로 설정하며, 시간(t2)를 1분으로 설정하고, 살포방향정보(D)를 우측으로 설정하며, 시간(t2) 동안 살포도 정지되도록 밸브 차단으로 설정한 후 상기 방제 정보를 방제기의 무선 통신부(81)로 전송하면, 상기 무선 통신부(81)는 이 방제 정보를 모터 제어부(82)와 밸브 제어부(83)로 전송하여, 주행모터(12A), 권취모터(121), 전동밸브(93A, 93B)를 제어한다.

즉, 상기 모터 제어부(82)는 일단 S2구간의 시점인 살포 시작 지점(p1)까지 전동밸브(93A, 93B)를 잠근 상태로 방제기가 주행하도록 제어한다. 이러한 구동은 모터 제어부(82)에 레일(R)의 전체 길이 또는 거리(S0)가 설정되어 있고 주행모터(12A)에 구비된 엔코더(12D)를 통해 가능해진다.

방제기가 S2구간의 p1지점에 도달하면 밸브 제어부(83)에 의해 우측 노즐(111B)로 물 등을 공급하는 호스(92B)의 개폐를 제어하는 전동밸브(93B)가 개방되어 노즐(111B)에서 물 등이 살포되기 시작하면서 방제기가 1분 동안 20M 전진하여 p2 지점에서 일시 정지한다. 이후 1분 동안 방제기의 주행과 살포가 일시 정지된 후, 1분이 경과하자마자 방제기는 다시 살포를 시작하면서 p1지점으로 다시 후진 주행하기 시작하며 전진할 때와 동일한 속도로 p1 지점까지 후진한다. p1 지점에 도달하면 1회 왕복이 완료되고 마찬가지로 1분 동안 일시 정지한다. 이런 동작이 이후 5회 더 반복되게 된다.

물론, 시간(t2)을 0으로 하면 p1 지점 또는 p2 지점에서 일시 정지하지않고 연속해서 동작이 이어지게 되는 것이고, 왕복 횟수를 0회로 하면 방제기가 편도로 주행하여 p2 지점 또는 p1지점에서 정지될 수도 있으며, 좌측 노즐(111A)로 물 등을 공급하는 호스(92A)만 개방되도록 전동밸브(93A)만 개폐 제어할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 방제기는 스마트폰(S)에서 전송된 방제 정보(P, M ,T1, T2, N, D 등)에 의거하여 모터 제어부(82), 밸브 제어부(83), 엔코더(12D) 등의 구성을 통해 레일(R)의 특정 구간에서 방제기를 전진 또는 후진 또는 전후진 이동시키면서 다양한 방식으로 물 등을 살포할 수 있는 것이다.

본 발명의 호스릴(90)은 도 7과 도 8 등에 도시된 바와 같이 베이스 부재(10)의 상측에 회전 가능하게 설치되는데, 호스릴(90)의 일측에는 호스릴(90)의 역회전을 방지하고 호스릴(90)을 일정 속도로 회전시키는 역할을 하는 클러치부(100)가 설치된다.

상기 클러치부(100)의 작동 관계에 대해서는 이하에서 상술하고, 먼저 상기 호스릴(90)의 회전 관계에 대해 설명한다. 본 발명에서는 호스릴(90)이 권취모터부(120)로부터 회전력을 전달받아 회전하게 된다.

본 발명의 권취모터부(120)는 상기 베이스 부재(10)의 상부에 설치되고 상기 모터 제어부(82)와 연결되어 구동이 제어되며 상기 배터리(11)로부터 전원을 공급받는 권취모터(121)와, 상기 권취모터(121)의 모터축과 결합하여 상기 권취모터(121)의 회전력을 감속시키는 감속기(122)와, 상기 감속기(122)로부터 연장되는 회전축(122A) 상에 내륜이 결합되는 제2원웨이베어링(123)과, 상기 제2원웨이베어링(124)의 외륜에 결합되고 상기 클러치부(100)의 릴측 스프라켓(106)과 체인(125)을 통해 연결되는 회전축 스프라켓(124)을 포함한다.

상기 권취모터(121)는 모터 제어부(82)에 의해 상기 주행모터(12A)가 전진 구동하여 방제기가 전진 이동할 때에는 구동하지 않고 상기 주행모터(12A)가 후진 구동하여 방제기가 후진 이동할 때에만 구동하도록 제어된다.

그리고, 상기 제2원웨이베어링(123)은 방제기가 전진 이동하여 호스(91)를 풀 때 권취모터(121)과 회전하지 않아 상기 회전축(122A)이 회전하지 않더라도 외륜과 회전축 스프라켓(124)이 회전하여 체인(125)을 통해 호스릴(90)이 회전될 수 있도록 베어링 역할을 하지만, 방제기가 후진 이동하여 호스(91)를 감을 때에는 내륜과 외륜이 동체(同體)가 되어 회전축(122A)과 회전축 스프라켓(124)이 같이 회전하여 상기 권취모터(121)의 구동을 통해 호스릴(90)이 회전될 수 있도록 하는 공지의 클러치 베어링 구조[원웨이 베어링(One-Way Bearing) 또는 원웨이 클러치 베어링(One-Way Clutch Bearing) 구조]를 가진다.

즉, 상기 제2원웨이베어링(123)은 방제기가 후진 이동할 때에만 권취모터(121)의 회전력을 체인(125)에 전달하여 호스릴(90)을 회전시켜 호스(91)를 감도록 하는 것이고, 방제기가 전진 이동할 때에는 권취모터(121)의 회전하지 않더라도 호스걸이(91A)를 통해 호스(91)의 일단이 고정되면 방제기(A)의 전진에 의해 호스(91)가 자동적으로 풀리도록 체인(125)을 회전시키는 베어링 역할을 하는 것이다.

또한, 상기 권취모터(121)는 방제기가 p1 지점과 p2 지점을 왕복 주행할 경우 모터 제어부(82)에 의해 p2 지점에서 p1 지점으로 후진 이동할 때에만 반복해서 구동되도록 제어된다.

본 발명의 클러치부(100)는 도 14와 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 호스릴(90)의 일측에 고정 결합되는 축부재(101)와, 베어링(102A)을 개재시켜 상기 축부재(101) 상에 축설되는 내측부재(102)와, 내륜이 상기 내측부재(102)의 외주면과 결합되는 제1원웨이베어링(103)과, 상기 제1원웨이베어링(103)의 외륜과 결합된 상태로 상기 축부재(101) 상에 축설되는 클러치부재(104)와, 상기 클러치부재(104)와 마찰 접촉하면서 상기 축부재(101) 상에 결합되는 마찰접촉부(105)와, 상기 내측부재(102)의 외주면 일측에 설치되는 릴측 스프라켓(106)을 포함한다. [도면부호 106A는 릴측 스프라켓(106)의 톱니]

상기 제1원웨이베어링(103)은 방제기가 전진 이동하여 호스(91)를 풀 때에는 호스(91)가 풀릴 때의 호스릴(90)의 회전 방향으로 상기 축부재(101)와 클러치부재(104)가 회전할 수 있도록 베어링 역할을 하지만, 방제기가 후진 이동하여 호스(91)를 감을 때에는 내측부재(102)와 클러치부재(104)가 동체(同體)로 회전되도록 함으로써 상기 릴측 스프라켓(106)에 전달되는 회전력을 통해 상기 축부재(101)가 회전되도록 하는 공지의 클러치 베어링 구조를 가진다.

상기 릴측 스프라켓(106)은 체인(125)를 통해 회전축 스프라켓(124)와 연결되어 권취모터(121)의 구동시 회전력이 릴측 스프라켓(106)에 전달되게 된다.

상기 축부재(101)는 도시된 바와 같이 일정 길이의 관 형태를 가지며 일측면이 호스릴(90)의 일측 중앙 부위에 고정되는 것이다.

상기 내측부재(102)는 내측에 베어링(102A)을 개재시켜 상기 축부재(101) 상에서 회전 가능한 부재로서, 외측에는 릴측 스프라켓(106)과 제1원웨이베어링(103)이 각각 설치된다. 한편, 상기 베어링(102A)은 내측부재(102)를 축부재(101) 상에서 회전가능하게 하는 공지의 레디얼 볼 베어링(radial ball bearing)일 수 있다.

상기 제1원웨이베어링(103)은 한쪽 회전 방향으로만 회전력을 전달하는 공지의 원웨이 베어링(One-Way Bearing) 또는 원웨이 클러치 베어링(One-Way Clutch Bearing)으로서, 내륜은 상기 내측부재(102)와 결합 또는 축결합(또는 키결합)하고 외륜은 클러치부재(104)가 결합된다.

따라서, 본 발명의 제1원웨이베어링(103)은 클러치부재(104)가 내측부재(102)에 대하여 별개로 회전할 수 있도록 하거나 그렇지 않으면 내측부재(102)와 클러치부재(104)가 동체(同體) 상태로 축부재(101)에 대하여 (동축으로) 회전할 수 있도록 하는 것이다. [상기 제2원웨이베어링(124)도 같은 원리의 구조임]

예를 들어 다시 설명하면, 상기 제1원웨이베어링(103)은 호스(91)가 풀릴 때에는 베어링 역할을 하여 상기 클러치부재(104)가 내측부재(102)와는 별개로 호스릴(90)의 회전방향으로 회전할 수 있도록 하지만, 호스(91)가 감길 때에는 상기 내측부재(102)와 클러치부재(104)가 축부재(101) 상에서 동체(同體, 같은 몸체)로 회전되도록 한다. 즉, 호스(91)가 풀릴 때에는 내측부재(102)가 회전하지 않더라도 클러치부재(104)는 내측부재(102)와는 별개로 호스릴(90) 회전 방향으로만 회전되도록 하면서 호스(91)가 감길 때에는 내측부재(102)의 회전에 의해 내측부재(102)와 같이 클러치부재(104)가 회전하도록 하는 것이다.

한편, 상기 제1원웨이베어링(103)은 호스(91)가 풀릴 때 호스릴(90)의 회전 방향의 역방향으로는 클러치부재(104)[또는 호스릴(90)]이 회전하지 못하도록 하는 역할도 한다.

본 발명의 마찰접촉부(105)는 호스(91)를 감을 때 체인(125)을 통해 전달되는 릴측 스프라켓(106)의 회전력이 축부재(101)[또는 호스릴(90)]에 일정하게 전달되도록 하거나 또는 릴측 스프라켓(106)의 회전이 너무 빠를 경우 그 회전력이 축부재(101)에 그대로 전달되지 않도록 하는 것으로서, 상기 릴측 스프라켓(106)의 회전에 의해 클러치부재(104)가 회전하면 상기 클러치부재(104)와 마찰 접촉된 상기 마찰접촉부(105)를 통해 축부재(101)가 회전하여 호스릴(90)이 회전하게 되는 것이다.

상기 마찰접촉부(105)는 캡부(105A), 마찰패드(105B), 코일스프링(105C), 및 철판(105D)를 포함하여 구성되고, 상기 클러치부재(104)는 패드접촉부(104A)와 패드접촉면(104B)가 형성되는 바, 이에 대한 결합 관계와 기능은 공지된 등록특허 제10-1811563호 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 제1호스릴브라켓(160)은 도 14에 도시된 바와 같이 베어링(161)을 개재시킨 상태로 클러치부재(104)의 외측에 설치되되 자동 방제기(A)에 설치되는 프레임(F)에 고정 설치되는 부재이다.

상기 베어링(161)은 공지의 레디얼 볼 베어링일 수 있으며, 상기 베어링(161)에 의해 상기 클러치부재(104)가 회전 가능하게 지지된다. 나아가, 상기 제1호스릴브라켓(160)과 베어링(161)에 의해 클러치부(100)[또는 축부재(101), 클러치부재(104) 등]가 프레임(F)에서 지지되며 설치된다.

한편, 상기 호스릴(90)의 타측에는 베어링부(400)가 설치되어 상기 호스릴(90)을 회전 가능하게 지지한다. 상기 베어링부(400)는 호스릴(90)의 타측에 고정 결합되는 제2축부재(401), 상기 제2축부재(401) 상에 축설되는 레디얼 볼 베어링(402), 상기 제2축부재(401)와 베어링(402)을 커버하는 캡부(403), 및 상기 제2축부재(401) 상에 설치되는 스프라켓(21)을 포함한다.

따라서, 본 발명의 호스릴(90)은 일측의 클러치부(100)와 타측의 베어링부(400)를 통해 회전 가능하게 설치되는 것이다.

한편, 본 발명의 방제기는 호스(91)가 호스릴(90)에서 가지런히 풀리거나 감기는 것을 유도하기 위해 상기 호스릴(90)에서 일정 거리 이격되고 회전 가능하게 설치되어 호스릴(90)이 회전할 때 함께 회전하는 리버스캠(310)과, 호스릴(90)에서 풀리거나 감기는 호스(91)가 통과하도록 상기 리버스캠(310) 상에 설치되고 상기 리버스캠(310)의 회전에 의해 상기 리버스캠(310) 상에서 왕복 운동하는 가이더(320)와, 상기 리버스캠(310) 상에 설치되는 스프라켓(22)과, 상기 스프라켓(21)과 스프라켓(22)을 연결하는 체인(23)을 포함하는데, 이에 대한 결합 관계와 기능은 공지된 등록특허 제10-1811563호 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 약대(110)는 베이스 부재(10)의 후방측에 직립으로 설치되어 양액이나 물을 살포하는 노즐(111A, 111B))이 양측으로 다수개 설치되는 부재 역할을 하는 것이다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예로서, 본 발명의 방제기는 공급되는 양액이나 물을 여과시킨 후에 노즐(111A, 111B))을 통해 분사 살포하기 위해 여과기(130)를 구비한다. 상기 여과기(130)는 상기 베이스 부재(10)의 후방측에 설치되고 상기 호스릴(90)에서 나온 호스(91A)와 연결되어 노즐(111A, 111B)로 양액이나 물이 공급되기 전에 양액이나 물을 여과하는 기능을 한다.

일 실시예로서, 상기 여과기(130)는 도 12에 도시된 바와 같이 양액이나 물을 여과시키는 원통형 여과본체(200)를 내부에 구비하되, 상기 여과본체(200)는 양단부에 폴리아미드 수지로 이루어진 메쉬 형태의 1차필터부재(210)와, 상기 1차필터부재(210)의 내측에 구비되되 양액이나 물(W)이 유입되는 유입단부에서 중심부로 가면서 그 단면적이 점차 감소되었다가 중심부를 지나 양액이나 물이 유출되는 유출단부로 가면서 단면적이 점차 확대되는 벤투리관 형태로 이루어진 2차필터부재(220)를 포함한다.

상기 1차필터부재(210)는 물(W) 등이 유입되고 유출될 때 물 등을 최초 그리고 최종 여과하는 부재이다.

또한, 상기 2차필터부재(220)는 양액이나 물이 유입될 때 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 유동이 발생하도록 도 12에 도시된 바와 같은 회전날개(221A)가 방사상으로 형성된 회전유도체(221)를 유입단부에 구비하고, 2차필터부재(220)의 내부에는 볼 형태의 여과체(222)가 다수개로 구비되어 유동하고 있다.

본 발명의 여과기(130)가 상기와 같은 내부 구조를 가짐으로써 2단계 또는 3단계로 필터링 과정이 이루어지게 되어, 양액이나 물(W)에 존재할 수 있는 각종 이물질이나 이끼류 또는 중금속 또는 오염 유해물질을 확실하게 제거한 후 노즐로 양액이나 물을 공급하게 되는 것이다. 상기 여과본체(200)는 여과기(130)에서 교체 가능하게 장착되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 2차필터부재(220)가 벤투리관 형태를 가지고 회전유도체(221)에 의해 물 등이 내부로 유입될 때 회전 유동에 따른 난류가 발생되면서 중심부로 갈수록 유속도 빨라지게 되어 물 등이 2차필터부재(220)에 내부를 통과하는 과정에 내부의 여과체(222)와 충분하고 골고루 접촉하게 되므로, 필터링 효과가 더욱 증대되게 된다.

일 실시예로서, 상기 여과체(222)는 모데나이트, 활석, 코코피트, 탄산칼슘, 펄라이트, 피트모스, 견운모, 및 제올라이트 성분이 소정 비율로 혼합된 볼 형태로 이루어질 수 있다. 여과체(222)에 이러한 성분이 포함됨으로써 여과체(222)에 의해 중금속이나 유해 물질이 효과적으로 여과될 수 있다.

또한, 일 실시예로서, 상기 2차필터부재(220)의 유출단부에는 유출공(223A)이 일정 간격으로 다수개 관통 형성된 금속 재질의 원판체(223)가 설치되되 상기 원판체(223)는 폴리프로필렌 수지, 이산화규소, 맥반석, 토르말린, 및 지르코늄 성분이 혼합된 조성물이 코팅되어 있다. 따라서, 물 등이 유출공(223A)을 통과하면서 유출될 때 상기 조성물로 코팅된 원판체(223)에 접촉하면서 재차 중금속이나 유해 물질 또는 이끼류가 여과될 수 있는 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 레일 이동식 자동 방제기는 작물 재배 상황이나 재배지 지형 상황 또는 레일 설치 상황에 따라 방제기 운용자가 원하는 살포 방식 또는 방제 방식으로 효율적으로 방제기를 전후진 이동시키면서 방제 작업을 수행하고, 여과기를 통과시킨 후 물이나 양액을 노즐로 공급하기 때문에 물이나 양액 내의 이물질 발생에 따른 노즐 막힘도 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다할 것이다.

10: 베이스 부재, 11: 배터리, 12: 주행모터부,
20: 전방축, 30: 후방축, 40: 전방레일롤러,
50: 후방레일롤러, 60: 탈선방지 가이더, 70: 이동용 후방바퀴,
80: 제어반, 90: 호스릴, 91: 호스,
100: 클러치부, 101: 축부재, 102: 내측부재,
103: 제1원웨이베어링, 104: 클러치부재, 105: 마찰접촉부,
106: 릴측 스라라켓, 110: 약대, 120: 권취모터부,
121: 권취모터, 122: 감속기, 123: 제2원웨이베어링,
124: 회전축 스프라켓, 125: 체인, 130: 여과기.

Claims

비닐하우스 농작물 재배지에 설치되며 레일(R)을 따라 자동으로 전진 또는 후진 이동하면서 농작물에 양액이나 물을 살포하는 레일 이동식 자동 방제기(A)에 있어서,
배터리(11)가 상부에 설치되는 베이스 부재(10)와,
상기 베이스 부재(10)의 상부에 설치되고 상기 배터리(11)로부터 전원을 공급받는 DC모터로 이루어진 주행모터(12A), 상기 주행모터(12A)의 모터축과 결합하여 상기 주행모터(12A)의 회전력을 감속시키는 감속기(12B), 및 상기 주행모터(12A)에 구비되는 엔코더(12D)를 포함하는 주행모터부(12)와,
상기 베이스 부재(10)의 하부이면서 전방측에 전방 베어링부재(21)를 통해 회전 가능하게 설치되는 전방축(20)과,
상기 베이스 부재(10)의 하부이면서 후방측에 후방 베어링부재(31)를 통해 회전 가능하게 설치되는 후방축(30)과,
상기 전방축(20)의 양단에 설치되는 전방레일롤러(40)와,
상기 후방축(30)의 양단에 설치되는 후방레일롤러(50)와,
상기 전방레일롤러(40)의 지름 보다 큰 지름을 가지며 상기 전방레일롤러(40)의 양단에 설치되는 탈선방지 가이더(60)와,
상기 탈선방지 가이더(60)의 지름 보다 큰 지름을 가지며 상기 후방레일롤러(50)의 양단에 회전 가능하게 설치되는 이동용 후방바퀴(70)와,
상기 베이스 부재(10)의 전방측에 설치되어 구동을 제어하는 제어반(80)과,
상기 베이스 부재(10)의 상측에 회전 가능하게 설치되고 양액이나 물을 공급하는 호스(91)가 권취되는 호스릴(90)과,
상기 호스릴(90)의 일측에 설치되어 방제기가 전진 이동하여 호스(91)를 풀 때에는 호스릴(90)의 역회전을 방지하고 방제기가 후진 이동하여 호스(91)를 감을 때에는 호스릴(90)을 일정 속도로 회전시키는 클러치부(100)와,
상기 베이스 부재(10)의 후방측에 직립으로 설치되고 양액이나 물을 살포하는 노즐(111A, 111B))이 양측으로 다수개 설치되는 약대(110)와,
상기 베이스 부재(10)의 상부에 설치되어 상기 호스릴(90)을 회전시키는 권취모터부(120)와,
상기 베이스 부재(10)의 후방측에 설치되고 상기 호스릴(90)에서 나온 호스(91A)와 연결되어 노즐(111A, 111B)로 양액이나 물이 공급되기 전에 양액이나 물을 여과하는 여과기(130)를 포함하고;
상기 여과기(130)는 양액이나 물을 여과시키는 원통형 여과본체(200)를 내부에 구비하되, 상기 여과본체(200)는 양단부에 폴리아미드 수지로 이루어진 메쉬 형태의 1차필터부재(210)와, 상기 1차필터부재(210)의 내측에 구비되되 양액이나 물이 유입되는 유입단부에서 중심부로 가면서 그 단면적이 점차 감소되었다가 중심부를 지나 양액이나 물이 유출되는 유출단부로 가면서 단면적이 점차 확대되는 벤투리관 형태로 이루어진 2차필터부재(220)를 포함하고,
상기 2차필터부재(220)는 양액이나 물이 유입될 때 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 유동이 발생하도록 회전날개(221A)가 방사상으로 형성된 회전유도체(221)를 유입단부에 구비하고,
상기 2차필터부재(220)의 내부에는 볼 형태의 여과체(222)가 다수개로 구비되되 상기 여과체(222)는 모데나이트, 활석, 코코피트, 탄산칼슘, 펄라이트, 피트모스, 견운모, 및 제올라이트 성분이 혼합되어 이루어지며,
상기 2차필터부재(220)의 유출단부에는 유출공(223A)이 일정 간격으로 다수개 관통 형성된 금속 재질의 원판체(223)가 설치되되 상기 원판체(223)는 폴리프로필렌 수지, 이산화규소, 맥반석, 토르말린, 및 지르코늄 성분이 혼합된 조성물이 코팅되어 있으며,
상기 베이스 부재(10)에 상기 주행모터부(12)를 고정하도록 상기 베이스 부재(10) 상에 모터측 브라켓(13)이 설치되어 상기 주행모터부(12)의 감속기(12B)가 상기 모터측 브라켓(13)에 결합되고, 상기 모터측 브라켓(13)을 관통하며 상기 감속기(12B)로부터 연장되는 구동축(12C) 상에는 구동축 스프라켓(14)이 설치되고,
상기 모터측 브라켓(13)에는 상하 방향으로 장공의 제1관통홀(13A)이 관통 형성되되 나사산이 형성된 볼트축(15)이 너트(16)를 통해 상기 제1관통홀(13A)에 결합되고, 상기 볼트축(15)의 일단에는 볼트축 스프라켓(17)이 회전 가능하게 결합되며,
상기 전방축(20) 상에는 전방축 스프라켓(22)이 설치되고, 상기 후방축(30) 상에는 후방축 스프라켓(32)이 설치되며, 상기 베이스 부재(10)에는 장공의 제2관통홀(10A)이 형성되고, 상기 주행모터(12A)의 모터축이 회전하여 상기 구동축(12C)이 회전함에 따라 상기 구동축 스프라켓(14)이 회전하면 상기 전방축(20)과 후방축(30)이 회전하도록 체인(18)이 상기 제2관통홀(10A)을 관통하면서 상기 구동축 스프라켓(14), 상기 전방축 스프라켓(22), 볼트축 스프라켓(17), 및 후방축 스프라켓(32)과 각각 연결되며,
상기 체인(18)의 텐션(tension)은 상기 제1관통홀(13A)에 결합된 볼트축(15)을 상기 너트(16)를 통해 상기 제1관통홀(13A) 내에서 상하로 이동시킴으로써 조절될 수 있으며,
상기 베이스 부재(10)의 전방측에는 양측으로 바퀴용 브라켓(101A)이 설치되고, 상기 바퀴용 브라켓(101A)의 단부에는 이동용 전방바퀴(101)가 상기 바퀴용 브라켓(101A)에서 회동 가능하게 각각 설치되어 상기 이동용 후방바퀴(70)와 이동용 전방바퀴(101)를 통해 상기 레일(R) 밖에서도 이동될 수 있으며,
상기 노즐(111A, 111B)은 분배호스(92A, 92B)를 통해 상기 여과기(130)와 연결되되 상기 분배호스(92A, 92B) 상에는 전동밸브(93A, 93B)가 각각 설치되고,
상기 제어반(80)은 어플리케이션이 실행 중인 스마트폰(S)과 무선 통신을 할 수 있고 상기 스마트폰(S)에서 송신된 방제 정보를 모터 제어부(82)로 전송하는 무선 통신부(81), 상기 엔코더(12D)와 연결되어 상기 무선 통신부(81)에서 전송된 방제 정보에 따라 상기 주행모터(12A)의 회전을 제어하는 모터 제어부(82), 상기 무선 통신부(81)에서 전송된 방제 정보에 따라 상기 전동밸브(93A, 93B)를 제어하는 밸브 제어부(83)를 포함하고,
상기 방제 정보는 소정 거리(S0)로 기 설정된 레일(R) 상에서, 방제기가 양액이나 물을 살포하기 시작하는 시작지점(p1)에 대한 정보인 살포지점정보(P), 방제기가 상기 시작지점(p1)부터 주행하여 전진 또는 후진 이동하는 이동거리(s)에 대한 정보인 이동거리정보(M), 상기 이동거리(s)를 이동하는 시간(t1)에 대한 정보인 주행시간정보(T1), 상기 이동거리(s)를 왕복하는 횟수에 대한 정보인 왕복횟수정보(N), 전진 이동 또는 후진 이동의 일 방향 주행을 완료한 후 반대 방향으로 주행을 다시 시작하는 시간 간격(t2)에 대한 정보인 시간간격정보(T2), 및 상기 전동밸브 개폐 여부 설정에 따른 양액이나 물의 살포 방향에 대한 정보인 살포방향정보(D)가 포함될 수 있고,
상기 클러치부(100)는,
상기 호스릴(90)의 일측에 고정 결합되는 축부재(101)와,
베어링(102A)을 개재시켜 상기 축부재(101) 상에 축설되는 내측부재(102)와,
내륜이 상기 내측부재(102)의 외주면과 결합되는 제1원웨이베어링(103)과,
상기 제1원웨이베어링(103)의 외륜과 결합된 상태로 상기 축부재(101) 상에 축설되는 클러치부재(104)와,
상기 클러치부재(104)와 마찰 접촉하면서 상기 축부재(101) 상에 결합되는 마찰접촉부(105)와,
상기 내측부재(102)의 외주면 일측에 설치되는 릴측 스프라켓(106)을 포함하고,
상기 제1원웨이베어링(103)은 방제기가 전진 이동하여 호스(91)를 풀 때에는 호스(91)가 풀릴 때의 호스릴(90)의 회전 방향으로 상기 축부재(101)와 클러치부재(104)가 회전할 수 있도록 베어링 역할을 하지만, 방제기가 후진 이동하여 호스(91)를 감을 때에는 내측부재(102)와 클러치부재(104)가 동체(同體)로 회전되도록 함으로써 상기 릴측 스프라켓(106)의 회전에 의해 상기 축부재(101)가 회전되도록 하는 것이며,
상기 권취모터부(120)는,
상기 베이스 부재(10)의 상부에 설치되고 상기 모터 제어부(82)와 연결되어 구동이 제어되며 상기 배터리(11)로부터 전원을 공급받는 권취모터(121)와,
상기 권취모터(121)의 모터축과 결합하여 상기 권취모터(121)의 회전력을 감속시키는 감속기(122)와,
상기 감속기(122)로부터 연장되는 회전축(122A) 상에 내륜이 결합되는 제2원웨이베어링(123)과,
상기 제2원웨이베어링(123)의 외륜에 결합되고 상기 릴측 스프라켓(106)과 체인(125)을 통해 연결되는 회전축 스프라켓(124)을 포함하고,
상기 권취모터(121)는 모터 제어부(82)에 의해 상기 주행모터(12A)가 전진 구동하여 방제기가 전진 이동할 때에는 구동하지 않고 상기 주행모터(12A)가 후진 구동하여 방제기가 후진 이동할 때에만 구동하도록 제어되며,
상기 제2원웨이베어링(123)은 방제기가 전진 이동하여 호스(91)를 풀 때에는 상기 회전축(122A)이 회전하지 않더라도 외륜과 회전축 스프라켓(124)이 회전하여 호스릴(90)이 회전될 수 있도록 베어링 역할을 하지만, 방제기가 후진 이동하여 호스(91)를 감을 때에는 내륜과 외륜이 동체(同體)가 되어 회전축(122A)과 회전축 스프라켓(124)이 같이 회전하여 상기 권취모터(121)의 구동을 통해 호스릴(90)이 회전될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 레일 이동식 자동 방제기.