KR102433560B1 - 자동 분무기 - Google Patents

Abstract

본 실시예의 자동 분무기는, 혼합액이 수용되는 본체와, 상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 혼합액을 배출시키는 동력을 제공하는 모터가 포함된 펌프 수단과, 상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 펌프 수단으로 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈과, 상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 배터리 모듈의 전원을 상기 펌프 수단으로 공급하는 것을 제어하기 위한 제어 수단을 포함하고, 상기 제어 수단은 상기 제어 수단을 구성하는 회로 부품으로 전원을 선택적으로 공급하도록 하는 전원 스위치와, 상기 펌프 수단의 모터 속도를 조절하기 위한 속도 조절기와, 상기 배터리 모듈과 연결되면서 상기 배터리 모듈로부터 공급되는 전원을 사용자의 조작에 의해 선택적으로 상기 펌프 수단으로 바이패스시킬 수 있도록 구성된 바이패스 스위치가 모듈화된 것을 특징으로 한다.

Description

자동 분무기{Portable auto sprayer}

본 발명은 자동 분무기에 관한 것으로서, 복수의 전기 부품들을 모듈화하여 그 구조를 간단히 하면서도, 부품의 고장 여부를 사용자가 용이하게 판단할 수 있는 자동 분무기에 관한 것이다.

유기농 작물을 재배하는 경작지를 제외한 대부분의 경작지에서 농약 등의 약액을 살포하는 작업은 반드시 필요한 작업으로 인식되고 있다.

이러한 약액 살포작업을 신속하게 실시하기 위해 농가에서는 분무기를 사용하여 농약을 살포하고 있다. 또한, 일반적으로 사용되는 분무기는 핸들 조작에 의한 플런저의 승하강 작동으로 펌프의 펌핑이 이루어지고 이에 따라 약액이 분무되는 수동 분무기가 있다.

그리고, 동력을 이용하여 펌프를 작동시키어 약액을 펌핑하도록 하는 자동 분무기가 있다. 보통 수동 분무기는 분무통의 측면 하단부에 설치한 핸들 레바의 조작으로 분무통에 구비한 플런저를 승하강시키어 그 압축작용으로 분무통에 저장된 약액이 분사구를 통해 분무되도록 한 것으로써, 무거운 분무통을 어깨에 맨상태에서 핸들 레바를 일일히 작업자가 한 손으로 핸들 레바를 들어올리고 눌러주는 동작을 연속적으로 수행해야 하므로 작업을 수행하는 과정에 어려움이 있다.

이에 반해, 자동 분무기는 분무통의 어느 한 위치에 엔진에 의한 동력장치에 의하여 펌프가 작동하는데, 배터리 등의 전원을 이용해 모터에 의한 펌프를 작동시키어 분무하도록 한 것이다.

또한, 작업자의 노력을 저감시키기 위해서 자동 분무기를 사용하는데, 자동 분무기는 약액유입구로 흡입된 약액 혼합액을 압축 후 복수 개의 배출구를 통해 강하게 배출시키는 헤드펌프를 가지고 있다.

또한, 어느 한 쪽은 헤드펌프의 약액혼합액 유입구에 연결되고 다른 한쪽은 약액혼합액 저장통에 투입되는 흡입 호스를 가지고 있다. 즉, 대용량의 약액혼합액 저장통에 위치된 약액혼합액을 흡입호스를 통해 헤드펌프가 흡입, 압축함으로써 약액 혼합액을 분사기의 노즐을 통해 고압으로 분사할 수 있도록 되어 있는 것이다.

혼합액을 모터를 이용해서 분사하는 자동 분무기의 경우, 내부에 회로 구성으로 전압계, 펌프 모터의 속도를 조절하기 위한 속도 조절기 배터리에서 펌프 모터로 인가되는 전원을 온오프하기 위한 메인 스위치 및 휴즈가 내부에 각각 설치되는데, 이러한 복잡한 제어 구성으로 인해 고장이 발생하기 쉬운 것은 물론이고, 고장 부위를 명확히 판정하는데에도 많은 시간이 소요된다.
(특허문헌 1) KR10-2018-0135214 A

본 발명은 자동 분무기의 내부 회로 구성을 모듈화함으로써 구성의 간소화 및 고장 발생률을 낮출 수 있으며, 특히, 배터리 및 회로 모듈을 포함하는 자동 분무기의 고장이 발생하더라도, 고장 부위를 전자기기의 전문가가 아닌 일반 사용자도 고장 발생 부위를 쉽게 판정할 수 있는 자동 분무기를 제안하고자 한다.

또한, 본 발명은 모듈 중 하나인 제어 수단에 바이패스 스위치를 구성하여, 제어 수단이 온되어 있지 않더라도 배터리 모듈에서 공급되는 전원을 펌프 수단으로 바이패스시킬 수 있도록 구성되어, 고장난 모듈을 특정하기가 용이한 자동 분무기를 제안하고자 한다.

본 실시예의 자동 분무기는, 혼합액이 수용되는 본체와, 상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 혼합액을 배출시키는 동력을 제공하는 모터가 포함된 펌프 수단과, 상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 펌프 수단으로 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈과, 상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 배터리 모듈의 전원을 상기 펌프 수단으로 공급하는 것을 제어하기 위한 제어 수단을 포함하고, 상기 제어 수단은 상기 제어 수단을 구성하는 회로 부품으로 전원을 선택적으로 공급하도록 하는 전원 스위치와, 상기 펌프 수단의 모터 속도를 조절하기 위한 속도 조절기와, 상기 배터리 모듈과 연결되면서 상기 배터리 모듈로부터 공급되는 전원을 사용자의 조작에 의해 선택적으로 상기 펌프 수단으로 바이패스시킬 수 있도록 구성된 바이패스 스위치가 모듈화된 것을 특징으로 한다.

본 실시예에 따른 자동 분무기에 의해서, 모듈화로 구성된 제어 수단을 포함하여 생산성을 더욱 향상시킬 수 있으며, 고장 부위 내지는 고장 부품을 사용자가 쉽게 판단할 수 있도록 커넥터가 구성되어 신속한 부품 교체가 가능한 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 자동 분무기의 외형을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따라 모듈화된 제어 수단과, 배터리 모듈 및 펌프 수단을 보여주는 도면이다.
도 4은 본 실시예의 자동 분무기의 구성 모듈에서 바이패스 스위치의 역할을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 실시예에 따라 사용자가 고장 여부를 판단하기 위해 직접 모듈을 연결하는 경우를 보여주는 도면이다.

이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다.

본 발명과 관련되는 설명에 사용되는 접미어 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 자동 분무기의 외형을 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 자동 분무기(1)는 약물 혼합액 등이 수용되는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 하부에 구성되어 본체 내에 수용된 혼합액을 배출시키기 위한 제어 장치 및 펌프가 구성되는 하부를 포함한다.

상기 자동 분무기(1)의 하부는 본체(10)에 수용된 혼합액이 배출되는 배출부(스위치 등이 구성된 측면의 반대쪽)가 구성되고, 펌프의 모터와 메인 스위치 및 휴즈 등의 제어 장치를 동작시키기 위하여 전원을 공급하는 배터리와, 배터리의 수납이 가능하도록 개폐가 되는 배터리 착탈 커버(12) 등이 구성된다.

본 실시예에 따르면, 상기 본체(10) 하부에 마련된 공간에는 본체(10)에 수용된 혼합액을 배출부를 통하여 배출하는 동력을 제공하는 펌프 수단과, 상기 펌프 수단의 동작과 모터 속도를 제어하기 위한 제어 수단과, 상기 제어 수단 및 펌프 수단으로 전원을 공급하기 위한 전원 수단이 배치되며, 특히, 상기 제어 수단은 복수의 부품들이 모듈화된 형태로 구성된다.

도시된 제어 수단의 각 구성들에 대해서는 도 2와 도 3을 참조하여 좀 더 자세히 설명하여 본다.

도 2는 본 실시예에 따라 모듈화된 제어 수단과, 배터리 모듈 및 펌프 수단을 보여주는 도면이다.

본체(10) 하부의 수용 공간에는 복수의 전기 부품이 모듈화된 상태로 구성된 제어 수단(100)이 수납되고, 상기 제어 수단(100)은 펌프 수단(300)을 제어하여 본체(10)에 수용된 혼합액의 분무 여부 및 분무 정도를 제어한다.

상기 제어 수단(100)은 분무 여부 및 분무량 정도를 사용자가 확인할 수 있는 디스플레이부(101)와, 배터리 모듈(200)을 충전할 수 있는 단자가 구성된 충전구(102)와, 자동 분사기 및 모터의 동작을 온오프시키기 위한 스위치(104)와, 펌프 수단의 모터 속도를 조절하기 위한 속도 조절기(103)와, 분무기의 동작 이상시에 사용자가 간단히 이상이 발생한 모듈을 쉽게 확인할 수 있도록 하는 바이패스 스위치(105)가 모듈화된다.

아래에서 상술하겠지만, 상기 바이패스 스위치(105)는 배터리 모듈(200)에서 공급되는 전기를 상기 제어 수단(100)으로 전달하는 동작과, 상기 배터리 모듈(200)에서 공급되는 전기를 상기 펌프 수단(300)으로 직접 전달하는 동작을 수행한다. 따라서, 사용자가 상기 바이패스 스위치(105)를 동작시켜 상기 배터리 모듈(200)에서 공급되는 전기를 상기 펌프 수단(300)으로 곧바로 전달하는 바이패스 동작을 수행하는 경우, 상기 펌프 수단(300)이 정상적으로 동작된다면 상기 제어 수단(100)에서 고장이 발생한 것으로 볼 수 있고, 만약 펌프 수단(300)이 동작하지 않는다면 상기 펌프 수단(300)에서 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다.

한편, 상기 제어 수단(100)은 전원을 공급받거나 모터의 속도를 제어하기 위한 제어 전류를 출력하기 위한 연결부로서 메일 커넥터(110)와, 피메일 커넥터(120)가 구성된다.

본 실시예에 따르면, 메일 및 피메일 커넥터 모두가 구성되는 것은 상기 제어 수단(100)만이며, 배터리 모듈(200)과 펌프 수단(300)은 메일 커넥터와 피메일 커넥터 중 하나만이 구성된다.

예를 들어, 상기 배터리 모듈(200)은 외부 장치로 전원을 공급하거나 배터리를 충전하기 위한 단자로서 피메일 커넥터(210)만이 구성될 수 있으며, 이 경우, 상기 펌프 수단(300)은 메일 커넥터(320)만 구성된다.

상기 바이패스 스위치(105)를 사용자가 입력하지 않고, 직접 모듈을 연결해서 고장 유무를 판단하고자 하는 경우에, 고장이 발생된 부품을 정확히 선별해낼 수 있도록 하기 위한 추가 판별 수단으로서, 전원을 공급할 수 있는 배터리 모듈(200)과 펌프 수단(300)을 사용자가 연결할 경우에 펌프 수단(300)의 모터가 동작한다면 배터리 모듈(200)과 펌프 수단(300)의 고장이 아님을 알 수 있기 때문이다. 이에 대해서는 첨부되는 도면과 함께 아래에서 더욱 자세히 설명하여 본다.

한편, 상기 배터리 모듈(200)이 외부 장치와의 연결을 위하여 피메일 커넥터(210)가 구성되지 않고, 만약, 배터리 모듈(200)이 메일 커넥터로 구성된다면, 상기 펌프 수단(300)의 전원 커넥터는 도 2에 도시된 것과는 다르게 피메일 커넥터로 구성되어야 한다.

상기 제어 수단(100), 배터리 모듈(200) 및 펌프 수단(300)에 각각 구성되는 전원 커넥터는 5521 DC 방수 커넥터가 될 수 있으며, 다른 전원 커넥터의 경우에도 메일 커넥터와 피메일 커넥터가 구별되고 단순한 구조의 것이라면 충분히 변경가능할 것이다.

상기 펌프 수단(300) 내에는 자동 분무기의 본체(10) 내에 수용된 혼합액을 배출부(11)를 통해 배출시키기 위한 모터가 배치되고, 상기 본체(10)측에 연결되는 본체 연결부(310)를 통해 펌프 수단(300) 내부로 혼합액이 이동한다.

도 3은 본 실시예의 제어 수단, 배터리 모듈 및 펌프 수단이 연결된 상태를 보여주는 도면이고, 도 4은 본 실시예의 자동 분무기의 구성 모듈에서 바이패스 스위치의 역할을 설명하기 위한 블록도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제어 수단(100)의 메일 커넥터(110)를 배터리 모듈(200)의 피메일 커넥터(210)에 연결하고, 제어 수단(100)의 피메일 커넥터(120)를 펌프 수단(300)의 메일 커넥터(320)에 연결한다.

본 실시예에 따라 전원 커넥터가 구성될 경우에, 농사를 짓는 실제 사용자들이 전자 부품을 분리하여 재조립하더라도 매우 쉽게 정상적인 연결을 달성해낼 수 있다.

배터리 모듈(200)의 피메일 커넥터(210)와, 펌프 수단(300)의 메일 커넥터(320)를 연결할 수도 있겠으나, 이 경우 제어 수단(100)의 두 개의 커넥터가 연결되지 않는 상태가 되므로, 제어 수단(100)을 기준으로 3개의 구성들을 정상적으로 결합/조립할 수 있다.

그러나, 자동 분무기의 경우, 현장에서 험하게 다루어지는 물품에 속하며, 그로 인해 제어 수단, 펌프 수단, 배터리 모듈 중 어느 하나가 고장나는 경우가 발생할 수 있다. 이때, 자동 분무기의 제조사는 수리 직원이 직접 해당 장소로 출장을 하거나, 고장난 자동 분무기를 제조사로 보내야만 하는 번거로움이 있다.

혼합액을 자동 분사하는 자동 분무기의 편리함에도 불구하고, 수리 절차와 수리 기간을 불편함이 발생할 수 있는데, 본 실시예에서는 사용자가 간단한 조작을 통해 고장난 장치를 쉽게 판별할 수 있도록 하고, 그에 따라 제조사가 신속히 해당 고장난 장치를 보내줄 수 있어 수리 기간이 크게 단축될 수 있다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 배터리 모듈(200)에서 제어 수단(100)으로 전원을 공급하기 위한 구성은, 상기 바이패스 스위치(105)를 경유하도록 구성된다. 따라서, 제어 수단(100)의 전원 스위치(104)가 오프되어 있더라도 상기 바이패스 스위치(105)를 조작하는 것에 의해 상기 배터리 모듈(200)의 전원이 직접 펌프 수단(300)으로 공급되어, 상기 펌프 수단(300)이 정상적으로 동작하는지를 확인할 수 있으며, 이로부터 상기 펌프 수단(300)의 고장인지, 아니면 제어 수단(100)의 고장인지 여부를 쉽게 판단할 수 있다.

상기 제어 수단(100)의 전원 스위치(104)가 오프되어 있다는 것은 디스플레이부(101)가 동작하지 않음은 물론이고, 제어 수단(100)의 각정 제어 회로 및 부품이 동작하지 않는 상태이다. 다만, 본 실시예에서는 상기 바이패스 스위치(105)를 온/오프 또는 푸쉬/풀 등의 방법으로 조작하여 배터리 모듈(200)의 전원/전류를 곧바로 펌프 수단(300)으로 바이패스시킬 수 있도록 구성함으로써, 고장이 발생한 모듈을 특정할 수 있다.

도 5는 본 실시예에 따라 사용자가 고장 여부를 판단하는 때의 연결 상태를 보여주는 도면이다.

참고로, 도 5는 전술한 바이패스 스위치(105)를 조작하지 않고, 직접 모듈들을 연결시킴으로써 고장이 발생한 모듈을 특정할 수 있는 방법을 설명하기 위한 예시이다.

바이패스 스위치를 사용하지 않는 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 배터리 모듈(200)의 메일 커넥터(210)와, 펌프 수단(300)의 피메일 커넥터(320)를 연결하게 되면 고장난 장치를 선별해낼 수 있다.

만약, 배터리 모듈(200)과 펌프 수단(300)을 직접 연결한 경우, 펌프 수단(300)의 모터가 동작한다면 배터리 모듈(200)과 펌프 수단(300)의 고장이 아닌 제어 수단(100)의 고장이므로, 제조사의 입장에서는 제어 수단(100)만을 신속히 보내주면 고장 문제를 해소할 수 있다.

만약, 제어 수단(100)이 모듈화되지 않은 경우라면, 사용자가 어려워하는 전기 부품을 보낼 수 없으며, 직접 수리기사가 수리를 해야하지만, 모듈화됨에 따라 사용자도 신속하게 수리를 할 수 있게 된다.

반대로, 배터리 모듈(200)과 펌프 수단(300)을 직접 연결하였으나, 펌프 수단(300)의 모터가 동작하지 않는 경우라면, 펌프 수단(300)의 고장으로 볼 수 있다. 왜냐하면, 배터리 모듈(200)의 경우 방전된 경우를 제외하고는 고장이 나지 않는 부품 중 하나이기 때문이다. 따라서, 이 경우, 제조사는 펌프 수단(300)을 사용자에게 보내주면 충분하다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 자동 분무기는 모듈화로 구성된 제어 수단을 포함하여 생산성을 더욱 향상시킬 수 있으며, 간단히 바이패스 스위치를 조작함으로써 제어 수단의 고장인지 펌프 수단의 고장인지 여부를 편리하게 확인해볼 수 있다. 그리고, 바이패스 스위치를 사용하지 않더라도, 모듈화 구성으로 인한 쉬운 커넥터 연결을 통해 고장 여부를 쉽게 판단할 수 있어서, 신속한 부품 교체가 가능한 장점이 있다.

Claims (5)

1. 혼합액이 수용되는 본체와,
   상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 혼합액을 배출시키는 동력을 제공하는 모터가 포함된 펌프 수단과,
   상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 펌프 수단으로 전원을 공급하기 위한 배터리 모듈과,
   상기 본체 하부의 공간에 수용되고, 상기 배터리 모듈의 전원을 상기 펌프 수단으로 공급하는 것을 제어하기 위한 제어 수단을 포함하고,
   상기 제어 수단은 상기 제어 수단을 구성하는 회로 부품으로 전원을 선택적으로 공급하도록 하는 전원 스위치와, 상기 펌프 수단의 모터 속도를 조절하기 위한 속도 조절기와, 상기 배터리 모듈과 연결되면서 상기 배터리 모듈로부터 공급되는 전원을 사용자의 조작에 의해 선택적으로 상기 펌프 수단으로 바이패스시킬 수 있도록 구성된 바이패스 스위치가 모듈화되고,
   사용자의 선택에 따라 상기 바이패스 스위치는 상기 배터리 모듈로부터 공급되는 전원을 상기 전원 스위치로 전달하는 제 1 동작을 수행하거나, 상기 배터리 모듈로부터 공급되는 전원을 상기 펌프 수단측으로 바이패스시키는 제 2 동작을 수행하도록 이루어지도록 하고,
   상기 제어 수단은 분무 여부 및 분무량 정도를 사용자가 확인할 수 있는 디스플레이부와, 상기 배터리 모듈을 충전할 수 있는 단자가 구성된 충전구를 더 포함하고,
   상기 펌프 수단과 배터리 모듈 각각은 상기 제어 수단의 메일 커넥터와 피메일 커넥터에 연결가능한 피메일 커넥터와 메일 커넥터 중 어느 하나만이 구성되고,
   상기 펌프 수단은 상기 제어 수단의 피메일 커넥터에 연결가능한 메일 커넥터를 포함하고,
   상기 배터리 모듈은 상기 제어 수단의 메일 커넥터에 연결가능한 피메일 커넥터를 포함하고,
   상기 배터리 모듈의 피메일 커넥터와, 상기 펌프 수단의 메일 커넥터는 상호간에 연결이 가능하고,
   상기 펌프 수단과 배터리 모듈 모두 고장이 발생하지 않은 경우에는, 상기 배터리 모듈과 펌프 수단의 연결에 의해 상기 펌프 수단의 모터가 동작하는 것을 특징으로 하는 자동 분무기.
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