KR102472823B1 - 무논의 약품 살포장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무논의 약품 살포장치에 관한 것으로, 특히 약품살포를 위한 이동체에 탑재되어 물이 차있는 무논에서 이동하면서 논의 물을 흡입하여 약품과 함께 혼합한 다음 살포할 수 있는 무논의 약품 살포장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 무논을 이동하며, 약품이 들어 있는 약품통, 상기 약품통의 약품과 물을 혼합하는 배합통, 물을 흡입하고 상기 배합통에서 물과 혼합된 약품을 압력으로 배출하는 펌프, 물이 혼합된 약품을 상기 펌프로부터 공급받아 분무하는 노즐 구조체가 탑재된 이동체; 상기 이동체에 연결되어 함께 이동하고, 논의 수표면에 부유하는 부력체가 구비되며, 이물질을 거르기 위한 거름망이 구비되어, 상기 펌프로부터 발생된 흡입력에 의해 무논의 물을 흡입하는 물 흡입부; 상기 물 흡입부에 접속되어 상기 펌프로부터의 공급되는 흡입력을 제공하는 호스;로 구성된다.

Description

무논의 약품 살포장치{Agricultural chemical spraying apparatus of the paddy field}
본 발명은 무논의 약품 살포장치에 관한 것으로, 특히 약품살포를 위한 이동체에 탑재되어 물이 차있는 무논에서 이동하면서 논의 물을 흡입하여 약품과 함께 혼합한 다음 살포할 수 있는 무논의 약품 살포장치에 관한 것이다.
일반적으로 무논에 식재된 벼 등의 작물에 농약 등을 살포할 때 무논에서 이동하는 이동체에 액상 또는 분말약품과 물을 탑재한 다음, 약품과 물을 배합통에서 혼합 및 희석하여 노즐을 통해 살포하게 된다.
그런데, 넓은 무논에서 살포하는 경우에는 살포 중간에 물이 모두 소진되면, 다시 물이 수용된 탱크의 위치까지 이동하여 물을 채운다음 설포작업을 하여야 하므로, 작업능률이 매우 저하되는 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 등록실용신안 제20-0282123호(농약 분무살포장치)에서는 무논에서 이동하는 이동체에 펌프와 흡입관이 형성된 동력장치가 탑재되고, 이동체와 농수로 사이에 농약탱크가 설치되어 농수로로부터 흡입된 물이 농약탱크에서 농약원액과 혼합된 다음 흡입관을 통해 이동체로 공급됨으로써 이동체가 직접 물을 싣고 다니지 않아도 원격지의 농약탱크로부터 물이 혼합된 농약을 공급받아 살포가 이루어질 수 있도록 한다.
그런데, 이러한 종래기술에 의하면, 원격지의 농약탱크로부터 이동체까지 흡입관이 연결되어 있어야 하므로, 장거리인 경우에는 흡입관의 길이가 그만큼 길어지게 되어 그에 따른 무게 증가에 의해 이동체가 무논에서 자유롭게 이동하기에는 큰 제한이 따르며, 또한 길게 연장된 흡입관에 의해 작물이 쓸려나가게 되어 생육에 큰 지장을 초래한다.
<선행기술문헌>
- 등록실용신안 제20-0282123호
(농약 분무살포장치)
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 펌프, 노즐, 배합통, 약품통이 탑재된 이동체에 무논으로부터 곧바로 물을 흡입하여 배합통에서 약품을 혼합 및 희석하여 노즐을 통해 분사하도록 함으로써 굳이 물을 탑재하지 않아도 약품의 분무가 가능하도록 한 무논의 약품 살포장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무논의 약품 살포장치는,
무논을 이동하며, 약품이 들어 있는 약품통, 상기 약품통의 약품과 물을 혼합하는 배합통, 물을 흡입하고 상기 배합통에서 물과 혼합된 약품을 압력으로 배출하는 펌프, 물이 혼합된 약품을 상기 펌프로부터 공급받아 분무하는 노즐 구조체가 탑재된 이동체;
상기 이동체에 연결되어 함께 이동하고, 논의 수표면에 부유하는 부력체가 구비되며, 이물질을 거르기 위한 거름망이 구비되어, 상기 펌프로부터 발생된 흡입력에 의해 무논의 물을 흡입하는 물 흡입부;
상기 물 흡입부에 접속되어 상기 펌프로부터의 공급되는 흡입력을 제공하는 호스;로 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 물 흡입부가 무논의 수표면에 부유하면서 물을 흡입하여 배합통에서 곧바로 약품과 혼합할 수 있도록 함으로써 별도의 물을 탑재하지 않아도 된다.
이로 인하여, 지속적인 약품살포가 가능하게 되어 작업능률이 향성되고, 또한, 물에 의한 무게 부담이 줄어서 이동체의 이동이 한결 자유로워지는 장점이 있다.
도1은 본 발명의 무논의 약품 살포장치의 구조를 보인 도.
도2는 물 흡입부의 구조를 보인 도.
도3은 유량에 의해 약품통의 배출량을 조절하기 위한 시스템 블럭도.
도4는 노즐 구조체의 분해구조를 보인 도.
도5는 도4의 결합구조를 보인 도.
도6은 노즐 구조체의 작동 관계를 보인 도.
도7은 노즐 구조체의 다른 형태를 보인 도.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.
또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다.
따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.
그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시 예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
도1은 본 발명의 무논의 약품 살포장치의 구조를 보인 도이고, 도2는 물 흡입부의 구조를 보인 도이며, 도3은 유량에 의해 약품통의 배출량을 조절하기 위한 시스템 블럭도이다.
그리고, 도4는 노즐 구조체의 분해구조를 보인 도이고, 도5는 도4의 결합구조를 보인 도이며, 도6은 노즐 구조체의 작동 관계를 보인 도이다.
도1에서와 같이 본 발명에 의한 무논의 약품 살포장치는, 크게 이동체(100), 약품통(110), 배합통(120), 펌프(130), 물흡입부(140), 노즐 구조체(150), 회전부(200)로 구성되어 있다.
상기 이동체(100)는 무논에서 이동하면서 농약을 분무하기 위한 것으로서, 동력 또는 무동력에 의해 이동이 가능하도록 하며, 약품통(110), 배합통(120), 펌프(130), 물흡입부(140), 노즐 구조체(150), 회전부(200)가 탑재되어 있다.
상기 약품통(110)은 액상 또는 분말 형태의 약품 즉, 농약이 수용된 것으로서, 일정량의 약품이 배출되도록 조절될 수 있는 구조를 가지고 있으며, 이는 일반적인 약품통이 될 수 있다.
상기 배합통(120)은 외부로부터 공급되는 물과, 상기 약품통(110)으로부터 공급되는 약품을 혼합하여 배출하게 된다.
상기 펌프(130)는 상기 물흡입부(140)를 통해 무논으로부터 물을 흡입하여 상기 배합통(120)에 공급하고, 또한 배합통(120)에서 혼합된 약품을 노즐 구조체(150)를 통해 분무가 가능하도록 한다.
이러한 펌프(130)는 하나의 펌프가 배합통(120)과 노즐 구조체(150) 사이에 연결되어 배합통(120)에 수용된 물과 혼합된 약품을 흡입하여 노즐 구조체(150)를 통해 압력을 가지고 분무가 가능하도록 함과 아울러, 배합통(120)에 가해진 흡입력은 물흡입부(140)에 함께 가해져서 무논으로부터 물을 흡입하여 배합통(120)으로 투입될 수 있도록 한다.
또 다른 형태로서, 상기 펌프(130)는 2개의 펌프로 구성되어, 제1펌프는 배합통(120)과 물흡입부(140) 사이에 위치하여 물흡입부(140)를 통해 흡입된 무논의 물을 배합통(120)으로 투입될 수 있도록 하고, 제2펌프는 배합통(120)과 노즐 구조체(150) 사이에 위치하여 배합통(120)으로부터 물과 혼합된 약품을 흡입하여 노즐 구조체(150)를 통해 배출될 수 있도록 한다.
상기 물흡입부(140)는 무논의 물을 흡입하여 배합통(120)으로 공급하는 것으로서, 배합통(120)과는 호스(141)로 연결되어 이동체(100)와 함께 이동하며, 도2에서와 같이 무논의 수표면에서 부유할 수 있도록 부력체(142)가 구비된다.
이러한 부력체(142)는 풍선, 스티로폼 등으로 형성될 수 있고, 그 부력체(142)의 하부에 거름망(143)이 설치되며, 상기 호스(141)의 일단이 부력체(142)를 관통하여 거름망(143)의 내측으로 인입된다.
또한, 상기 호스(141)의 타단부위는 상기 제2펌프에 접속되거나 또는 배합통(120)에 접속됨으로써 흡입력에 의해 거름망(143)을 통해 이물질이 걸러진 물을 배합통(120)에 공급하게 된다.
상기 물흡입부(140)의 부력체(142)는 무논의 수표면에 부유함으로써 거름망(143) 부위만 수표면 하부로 잠기게 됨으로써, 흙, 모래 등이 섞이지 않은 비교적 깨끗한 물을 흡입할 수 있게 되며, 물의 표면에 부유하기 때문에 안정적으로 물의 흡입이 가능하게 된다.
즉, 호스(141)가 플렉서블한 형태로 물흡입부(140)에 접속됨으로써 물흡입부(140)가 항시 수표면에 부유한 상태에서 안정적으로 물을 흡입하여 공급이 가능하게 되며, 무논의 바닥에 끌리지 않게 되므로 작물의 뿌리에 손상을 가하는 등의 문제점이 발생하지 않는 것이다.
따라서, 이러한 물흡입부(140)에 의해 무논의 물을 흡입하여 약품과 혼합할 수 있게 됨으로써 굳이 부피가 큰 물통을 탑재하지 않아도 되며, 또한, 물을 보충하기 위하여 자주 작업이 중단되는 경우가 발생하지 않게 되는 것이다.
그리고, 이동체(100) 자체에서 물흡입부(140)를 통해 무논의 물을 공급받게 되므로, 종래기술과 같이 원격지로부터 긴 길이의 흡입관을 통해 물과 혼합된 약품을 공급받지 않아도 되는 것이다.
또한, 상기 물흡입부(140)와 호스(141)를 통해 흡입된 물을 유량을 센싱하는 유량센서(160)가 구비되어 있고, 이로부터 센싱된 유량 데이터를 컨트롤러(170)로 입력됨으로써 상기 컨트롤러(170)는 그 유량 데이터를 기반으로 상기 약품통(110)으로부터 배출된 약품의 양을 조절하게 된다.
즉, 상기 약품통(110)에는 배출구 부위에 전자밸브가 구비되어 있어서, 상기 컨트롤러(170)의 상기 전자밸브의 제어에 의해 약품 배출량을 조절하게 되는데, 상기 물흡입부(140)와 호스(141)를 통해 흡입되는 물의 유량이 많은 경우에는 상기 약품통(110)으로부터 그 유량에 대비하여 많은 양의 약품이 배합통(120)으로 배출되도록 하고, 반대로 물의 유량이 적은 경우에는 약품통(110)으로부터 배합통(120)에 적은양 약품이 배출되어 투입되도록 한다.
아울러, 상기 컨트롤러(170)는 상기 유량 데이터에 의해 제2펌프(130)를 구동력을 제어하게 되는데, 유량이 많은 경우에는 배합통(120)에서 많은 양의 물과 약품이 배합되므로, 배합통(120)과 노즐 구조체(150) 사이에 위치한 제2펌프(131)의 구동력을 크게 하여 노즐 구조체(150)를 통해 많은 양의 약품이 분무되도록 하는 것이다.
반대로, 유량이 적은 경우에는 그에 대비하여 제2펌프(131)의 구동력을 작게 하여 배합통(120)에 수용된 약품이 적절한 양으로 분무될 수 있도록 한다.
결국, 유량에 따라 제2펌프(131)를 적절히 제어함으로써 제2펌프(131)가 공회전하지 않도록 함은 물론, 적절한 양으로 약품이 분무될 수 있도록 하는 것이다.
한편, 작물(P)에 약품을 분무하는 경우에는 상부면은 물론 하부면까지 고르게 분무하여야 약품의 효과 즉 병충해 방재효과를 극대화할 수 있지만, 기존의 약품 분무 노즐의 경우에는 작물(P)의 상부면에만 분무하는 구조이므로, 많은 약품을 분무함에도 방재효과를 그만큼 기대하기 힘들다.
또한, 방재효과를 높이기 위해서는 그만큼 더 많은 약품을 분무함으로써 환경피해는 물론, 이를 섭취하는 인간에게도 결코 바람직하지 못하게 된다.
따라서, 본 발명에서는 약품을 분무하는 노즐 구조체(150)가 작물(P)의 상측면과 하측면을 향할 수 있도록 방향이 절환되는 구조를 가지게 된다.
이를 위해서 도1 및 도4에서와 같이 노즐 구조체(150)는 상기 회전부(200)에 의해 상하방향으로 회전하여 높낮이가 조절되고, 제자리 회전에 의해 약품 분무의 방향을 조절할 수 있게 된다.
회전부(200)를 구성하는 지지부(210)는 이동체(100)의 전방 또는 후방부위에 고정되는데, 이러한 지지부(210)는 그 후방부위가 이동체(100)에 고정되고, 전방부위에는 횡방향으로 관통된 축공(211)이 형성되며, 상기 축공(211)의 둘레로는 또한 횡방향으로 관통된 복수의 핀고정공(212)이 등간격으로 형성되어 있다.
또한 상기 회전부(200)를 구성하는 상하회전부(220)는 그 후방부위에 축 삽입공(221)이 형성되어 있고, 상기 축 삽입공(221)의 근처에는 핀 삽입공(222)이 형성되어 있어서, 지지부(210)에 상하회전부(220)의 후방부위가 겹쳐진 후 상기 축 삽입공(221)과 지지부(210)의 축공(211)이 일치된 상태에서 축(213)이 관통하여 삽입되면, 지지부(210)로부터 상하회전부(220)가 상하방향으로 회전가능하게 축설된다.
그리고, 상기 상하회전부(220)의 상하방향 회전각도를 결정한 다음 고정핀(214)을 핀 삽입공(222)과, 상기 핀 삽입공(222)과 일치되는 어느 하나의 핀 고정공(212)에 삽입시키게 되면, 상하회전부(220)의 회전각도가 고정되는 것이다.
이러한 핀 고정공(212)은 상하회전부(220)이 형성될 수 있으며, 핀 삽입공(222)은 지지부(210)에 형성될 수도 있을 것이다.
상기 상하회전부(220)의 전방부위에는 노즐 구조체(150)가 횡방향으로 삽입되기 위한 노즐구조체 삽입공(223)이 형성되어 있으며, 그 노즐구조체 삽입공(223)의 둘레로는 복수의 핀 고정공(224)이 등간격을 유지하면서 형성되어 있다.
상기 노즐 구조체(150)는 횡방향으로 놓인 길이가 긴 횡파이프(151)를 가지며, 일정한 간격마다 노즐(152)이 설치된 구조를 갖는다.
도면에는 직접 도시하지 않았지만, 상기 횡파이프(151)는 상기 펌프(130)와 호스로 연결되어 압력을 가진 물과 혼합된 약품이 전달됨으로써 노즐(152)을 통해 약품을 분무하게 된다.
상기 횡파이프(151)는 노즐구조체 삽입공(223)에 삽입되는 외경을 가지며, 중앙부위에는 외측으로 돌출된 결합편(153)이 형성되며, 그 결합편(153)에는 핀 삽입공(154)이 형성되어 있다.
따라서, 도5에서와 같이 상기 결합편(153)의 핀 삽입공(154)이 상하회전부(220)의 어느 하나의 핀 고정공(224)과 일치된 상태에서 고정핀(225)에 체결됨으로써 횡파이프(151)의 제자리 회전방향을 고정시키게 된다.
또한, 결합편(153)이 횡파이프(151)의 외측부위에 링 형태로 설치되고, 그 결합편(153)에 복수의 핀 고정공(224)이 형성될 수 있고, 또한 노즐구조체 삽입공(223)의 둘레 주변에 하나의 핀 삽입공(154)이 형성되는 구조를 가질 수 있을 것이다.
이러한 회전부(200)와 노즐구조체(150)의 동작에 의해 작물(P)의 상부면과 하부면에 약품을 분무하는 동작을 도6을 참조하여 설명한다.
작물(P)의 상부면에 약품을 분무하고자 하는 경우에는, 도6(a)와 같이 상하회전부(220)를 상측으로 회전시켜 고정시킨 다음, 횡파이프(151)를 제자리 회전시켜 노즐(152)이 하측방향을 향하도록 함으로써 작물(P)의 상측으로 약품이 분무되는 것이다.
반대로 작물(P)의 하부면에 약품을 분사하고자 하는 경우에는, 도6(b)와 같이 상하회전부(220)를 하측으로 회전시켜 고정시킨 다음, 횡파이프(151)를 제자리 회전시켜 노즐(152)이 상측방향으로 향하도록 함으로써 작물(P)의 하측에서 상측방향으로 약품이 분무되도록 하는 것이다.
도7은 노즐 구조체의 다른 형태를 보인 도로서, 회전부(200) 대신에 이앙기, 트랙터 등에 설치된 링크(300)에 설치할 수 있는데, 상기 링크(300)는 이동체(100)의 후방에 설치되어 쟁기, 써레, 파종기 등의 후방작업기를 유압동력에 의해 승하강시키도록 하는 것으로서, 이러한 링크(300)에 노즐 구조체(150)가 설치되는 구조를 갖는다.
상기 링크(300)에는 횡방향으로 다수의 노즐(152)이 구비된 횡파이프(151)가 설치되는데, 이때 상기 횡파이프(151)는 베어링(310)에 의해 지지됨으로써 제자리에서 회전할 수 있게 된다.
상기 횡파이프(151)의 중앙부위에는 외측으로 피동기어(430)가 고정되어 설치되고, 상기 링크(300)에는 모터(410)가 설치되어, 그 모터(410)의 축에 설치된 구동기어(420)가 상기 피동기어(430)에 치합되어 동력을 전달하도록 구성된다.
따라서, 노즐구조체(150)는 링크(300)의 동작에 의해 승하강 하게 되고, 모터(410)의 구동에 의해 제자리 회전하여 노즐(152)의 상하방향이 조절될 수 있는 것이다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 예일뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다.
따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
100 : 이동체 110 : 약품통
120 : 배합통 130 : 펌프
140 : 물흡입부 141 : 호스
142 : 부력체 143 : 거름망
150 : 노즐구조체 151 : 횡파이프
152 : 노즐 153 : 결합편
154 : 판삽입공 160 : 유량센서
170 : 컨트롤러 200 : 회전부
210 : 지지부 211 : 축공
212 : 핀고정공 213 : 축
214 : 고정핀 220 : 상하회전부
221 : 축삽입공 222 : 핀삽입공
223 : 노즐구조체 삽입공 224 : 핀고정공
225 : 고정핀 300 : 링크
400 : 동력부 410 : 모터
420 : 구동기어 430 : 피동기어

Claims (6)

  1. 무논을 이동하며, 약품이 들어 있는 약품통, 상기 약품통의 약품과 물을 혼합하는 배합통, 물을 흡입하고 상기 배합통에서 물과 혼합된 약품을 압력으로 배출하는 펌프, 물이 혼합된 약품을 상기 펌프로부터 공급받아 분무하는 노즐 구조체가 탑재된 이동체;
    상기 이동체에 연결되어 함께 이동하고, 무논의 수표면에 부유하는 부력체가 구비되며, 상기 부력체의 하부에는 이물질을 거르기 위한 거름망이 구비되어, 상기 펌프로부터 발생된 흡입력에 의해 무논의 물을 흡입하는 물 흡입부;
    일단이 상기 부력체를 관통하여 상기 거름망의 내측으로 인입됨으로써 상기 펌프로부터의 공급되는 흡입력에 의해 거름망을 통해 이물질이 걸러진 물을 제공하는 호스;로 구성된 것을 특징으로 하는 무논의 약품 살포장치.
  2. 제1항에 있어서, 이동체에는
    상기 호스를 통해 흡입된 물의 유량을 센싱하는 유량센서;
    상기 유량센서의 센싱된 값에 따라 상기 약품통으로부터 배출되는 약품의 양을 조절하는 컨트롤러;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 무논의 약품 살포장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 펌프는 제1펌프와 제2펌프로 구성되어, 상기 제1펌프는 상기 호스와 접속되어 상기 물 흡입부로부터 흡입된 무논의 물을 상기 배합통으로 공급하고, 상기 제2펌프는 상기 배합통에서 무논의 물과 혼합된 혼합된 약품을 상기 노즐 구조체로 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무논의 약품 살포장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 노즐 구조체는 회전부에 의해 상하높낮이가 조절되고, 제자리 회전에 의해 노즐의 상하방향이 조절되도록 구성되며,
    상기 회전부는
    이동체에 고정된 지지부;
    상기 지지부에 축설되어 상하방향으로 회전하는 상하회전부;로 구성되고,
    상기 노즐 구조체는
    이동체의 횡방향을 향해 배치된 횡파이프에 복수의 노즐이 구비되고, 상기 횡파이프는 상기 상하회전부의 타측에서 상하방향으로 제자리 회전이 가능하도록 설치된 것을 특징으로 하는 무논의 약품 살포장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 노즐 구조체는
    상기 이동체에 구비되어 상하방향으로 승하강하는 링크에 수평방향으로 설치되고, 복수의 노즐이 구비된 횡파이프;
    상기 횡파이프를 제자리 회전시키는 동력부;로 구성된 것을 특징으로 하는 무논의 약품 살포장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 동력부는
    상기 링크에 고정되는 모터;
    상기 모터의 축에 설치된 구동기어;
    상기 횡파이프에 설치되어 상기 구동기어와 치합되는 피동기어;로 구성되어, 상기 횡파이프의 회전에 의해 상기 노즐의 상하방향 위치를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무논의 약품 살포장치.
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