KR200376422Y1

KR200376422Y1 - 자동 제어가 용이한 교육용 부화기

Info

Publication number: KR200376422Y1
Application number: KR20-2004-0032555U
Authority: KR
Inventors: 배종윤
Original assignee: (주)오토일렉스
Priority date: 2004-11-17
Filing date: 2004-11-17
Publication date: 2005-03-10
Also published as: AU2005307246B2; US20070186864A1; EP1814383A1; EP1814383A4; AU2005307246A1; CN101043812A; JP2008521026A; WO2006054867A1; CN101043812B

Abstract

본 고안은 자동 제어가 용이한 교육용 부화기에 관한 것으로서, 소량의 알을 부화시키고 그 부화되는 과정을 학생들로 하여금 관찰할 수 있도록 하는 교육용 부화기를 제공하되, 부화시작일부터 부화일 3일전까지 자동으로 제어되어 알을 굴리는 전란 기능과 부화에 적합한 내부 온도 및 습도 조절, 적외선을 이용하여 부화중에 있는 종란의 생존유무 확인 등을 자동으로 용이하게 조절할 수 있도록 하는 것이다.

본 고안은 습도 조절을 위한 물 보충 조절용 수분센서(37)를 장착한 물 투입부(15)와 온도 조절용 공기순환팬(32) 및 발열히터(31), 부화알의 종류에 따라 부화시작일부터 부화일 3일전까지 3시간마다 90도로 회전시키는 전란장치(33)가 구성된 하부 받침 케이스(10); 상기 하부 받침 케이스(10)상에 지지되어 결합되며, 온도검출센서를 구비하고 소량의 알을 수평으로 각각 안착시켜 부화시키는 부화실(21)을 구비하며, 그 전면으로 부화 과정중 상태를 즉각적으로 표시하는 디스플레이부(39) 및 제어 조작을 위한 조작버튼(40)(41), 알림용 버저(38)를 포함하는 일체의 제어장치(30)가 결합되는 부화기 본체(20); 상기 부화기 본체(20)에 결합되어 개폐가능하고 부화실(21) 내부 관찰이 용이한 도어형 투시창(28)으로 구성되고, 상기 모든 구동장치들과 연결된 제어장치(30)에 의해 전란과 온습도 조절 등 부화과정을 자동으로 확인, 제어하도록 구성됨을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기를 제공한다.

이를 통해 본 고안은 부화율을 높이고 학습 효과를 극대화하며, 부화기의 실용성과 편리성을 증대시키는 효과를 가진다.

Description

자동 제어가 용이한 교육용 부화기{The educative incubator to be easy of automatic control}

본 고안은 자동 제어가 용이한 교육용 부화기에 관한 것으로서, 소량의 알을 부화시키고 그 부화되는 과정을 학생들로 하여금 관찰할 수 있도록 하는 교육용 부화기를 제공하되, 부화시작일부터 부화일 3일전까지 자동으로 제어되어 알을 굴리는 전란 기능과 부화에 적합한 내부 온도 및 습도 조절, 적외선을 이용하여 부화중에 있는 종란의 생존유무 확인 등을 자동으로 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 부화율을 높이고 학습효과를 극대화하기 위한 것이다.

일반적으로 각종 알을 부화시킬 때에는 알을 일정 온도와 습도를 유지되게 하여야 알이 부화되는 바, 종래에는 부화기 본체 내부에 백열전구와 온도계를 이용하여 알을 부화시키는 인공부화기가 안출되었으나 이와 같은 방법은 백열전구와 온도계를 이용하여 온도를 조절하기 때문에 일정한 온도를 유지하기가 힘든 단점이 있었고, 백열전구에 의하여 가열된 공기가 부화기 본체에서 순환을 하지 못하기 때문에 부화기 내부의 상, 하부 온도차이가 심하여 정확한 기일 내에 알이 잘 부화되지 못하는 단점이 있었다.

또한, 종래의 부화기는 알을 대량으로 부화시킬 수 있도록 대형으로 구성되어 있기 때문에 하중이 무겁고 크며 이로 인하여 가격이 고가인 단점이 있었고 부피가 크고 무겁기 때문에 일반 가정이나 부화를 공부하는 학교에서 부화기를 구입하여 설치하기가 곤란한 문제점이 있었다.

이에 소형으로 제작되는 학습용 부화기가 제공된 바 있으나, 종래에 있어서의 부화기는 함체형상을 이루는 부화기의 일 측면에 투시창을 형성시키고 함체의 내부에 온도를 유지시키는 전등을 설치시켜 구성되는 것이 고작이었으며, 알이 부화되는 전체적인 과정을 학생들이 관찰하기 어려울 뿐 아니라, 단순히 알의 부화에 따른 온도와 습도 조건만을 충족시킨 것으로 알을 완전하게 부화시키는 확률이 극히 미미하여 학습의 효과를 크게 기대할 수 없었으며, 내부 구조가 복잡하기 때문에 제작이 힘들고 단가가 고가인데다가, 알이 부화되었을 경우 부화된 병아리를 다른 곳으로 이동시켜 보관하여야 하는 등의 불편한 문제점들이 있었다.

뿐만 아니라, 알을 부화시키기 위해서는 일정 간격을 두고 알을 효과적으로 굴려주어야 하나, 이를 자동으로 적정 각도를 가지도록 알을 굴려주는 장치가 미비한 실정이며, 종래 수직으로 알을 안착하고 적은 각도로 회전시키는 장치의 경우 알굴리기의 기능을 제대로 할 수 없었으며, 부화기의 도어를 개방한 상태에서도 내장된 팬이 계속 가동됨에 따라 이에 의해 찬 공기가 내부로 유입되어 온도를 급격히 떨어뜨림으로써 폐사율을 높이게 되고, 부화중인 알의 생존여부를 확인할 수 없어 이미 죽은 알을 인지하지 못하고 계속 두고 부화를 지켜보는 일이 발생하게 되어 학습효과를 현저히 떨어뜨리는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래 부화기의 문제점을 개선하고, 소량의 알을 부화시키고 그 부화되는 과정을 학생들로 하여금 관찰할 수 있도록 하되, 부화시작일부터 부화일 3일전까지 자동으로 제어되어 알을 굴리는 전란 기능과 부화에 적합한 내부 온도 및 습도 조절, 적외선을 이용하여 부화중에 있는 종란의 생존유무 확인 등을 자동으로 용이하게 조절할 수 있는 교육용 부화기를 제공함으로써, 부화율을 높이고 학습 효과를 극대화함을 그 목적으로 한다.

이를 달성하기 위해 본 고안에서는, 다수의 곡률 편차를 가지는 여러 종류의 알을 수평으로 눕혀진 상태로 안정감 있게 안착시키고 알의 종류에 따라 설정된 부화일 동안 타이머와 함께 자동으로 제어되어 부화시작일부터 부화일 3일전까지 3시간마다 90도로 회전시키는 전란장치를 구성함을 특징으로 한다.

또한, 본 고안은 부화실 내부 온도검출센서와 발열히터, 공기순환팬을 통해 내부 온도를 적정하게 조절하도록 하며, 습도 조절용 물 구비시 물 높이 조절을 위해 수분센서와 부체를 구비하여 일정량 이상의 물이 채워져 운반시 넘쳐흐르지 않도록 방지함은 물론 물 부족시 즉각적으로 채워줄 수 있도록 할 뿐 아니라, 적외선을 이용, 알을 투과하는 빛의 양을 통해 부화중인 알의 생존여부를 확인하여 부화율과 학습효과 등을 높이도록 한다.

또한, 본 고안은 도어형 투시창의 개폐여부를 확인하는 개폐스위치를 구비하여 도어형 투시창이 오픈된 경우에는 공기순환팬과 전란장치의 구동을 정지시킴으로써, 내부로 찬 공기가 유입되어 부화실 내부 온도가 급격히 냉각됨에 따라 폐사율이 높아지는 문제점을 미연에 방지하고, 전란으로 인한 오동작을 방지하도록 한다.

본 고안은 자동 제어가 용이한 교육용 부화기에 관한 것으로서, 소량의 알을 부화시키고 그 부화되는 과정을 학생들로 하여금 관찰할 수 있도록 하는 교육용 부화기를 제공하되, 부화 시작일부터 부화일 3일전까지 자동으로 제어되어 알을 굴리는 전란 기능과 부화에 적합한 내부 온도 및 습도 조절, 적외선을 이용하여 부화중에 있는 종란의 생존유무 확인 등을 자동으로 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 부화율을 높이고 학습효과를 극대화하기 위한 것이다.

본 고안을 설명하기 위한 참고도로서, 도1은 본 고안에 따른 부화기의 전체 외부 사시도, 도2는 본 고안의 부화기 사용 상태를 보이도록 도어형 투시창을 오픈한 개방 사시도, 도3은 본 고안의 부화기 내부 구성을 보인 분해 사시도, 도4는 본 고안에 따른 부화기 본체의 저부 평면도, 도5는 본 고안에 따른 부화기 조절장치를 구비한 하부 받침 케이스 평면도, 도6은 본 고안의 부화기 정단면도, 도7은 본 고안의 부화기 측단면도, 도8은 본 고안에 따른 부화기의 디스플레이부를 도시한 평면도, 도9는 본 고안에 따른 부화기의 제어장치에 의한 내부 제어 블록도이며, 이하 자세한 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 부화기는 외형적 구성으로서 하부 받침 케이스(10), 알을 안착시켜 부화시키는 부화실(21)을 구비한 부화기 본체(20), 관찰이 용이하고 개폐가능한 도어형 투시창(28)으로 이루어지고, 내부적 구성으로서 부화시키고자 하는 알의 전란장치(33), 내부 온도 조절용 공기순환팬(32)과 발열히터(31), 내부 습도 조절을 위한 물 보충 조절용 수분센서(37) 및 부화 과정중 상태 표시 및 제어 조작을 위한 디스플레이부(39)를 비롯해 상기 내부 장치들과 연결되어 전란과 온습도 조절 등 부화과정을 확인, 제어하도록 구성된 제어장치(30) 등을 포함하여 이루어진다.

먼저, 본 고안에 따른 부화기의 전체적인 외형적 구성을 살펴보면, 상기 하부 받침 케이스(10)는 미려한 곡선형으로 가장자리는 짧은 높이의 테두리를 가지며, 그 내부에 상기 부화기 본체(20)를 받침 지지하기 위한 격실판(11)이 구비되고, 상기 격실판(11)의 전면에는 제어장치(30)가 장착될 수 있도록 일정 간격을 두고 평행하게 돌출 형성된 지지대(12) 및 고정봉(13)이 형성되며, 상기 격실판(11) 내부에는 부화기의 각 조절장치들이 구비될 수 있도록 홀더(14)들이 형성되고, 그 일측에는 일정 공간 구획되고 구획판 상단이 일부 홈이 파진 형태로 부화시 필요한 적정 습도 조절을 위해 물이 충진되는 물 투입부(15)가 형성되어 있으며, 그 타측으로 전원공급을 위한 전원잭(45)이 구비되어 있다.

그리고, 상기 하부 받침 케이스(10) 상에 결합되는 부화기 본체(20)에 있어서는, 상기 하부 받침 케이스(10)의 테두리와 맞춤되고 상부면이 완만한 곡선형으로 형성되되, 상면 중앙 후측으로는 상기 하부 받침 케이스(10)의 격실판(11) 상에 얹혀져 그 내부로 안착되도록 넓게 홈이 파진 부화실(21)을 형성하고, 그 전면으로는 약간 하향 경사를 이루어 조작 및 표시 기능을 가지는 LCD 디스플레이부(39) 및 조작버튼(40)(41), 버저(38) 등의 제어장치(30) 일체가 결합 구비되는 것이며, 그 일측으로는 필요시 경보를 울려 부화과정중의 상태를 알려주는 버저송출부(26)가 구비되고, 그 타측으로는 필요한 물을 보충하기 위해 개폐가능한 물 투입구캡(25)이 구비되어 있다.

상기 부화실(21)의 경우, 저면 후측으로는 부화시킬 알을 수평으로 안정감 있게 안착시킬 수 있도록 알의 형상대로 오목하게 소수의 알 안착홈(22)을 형성하고, 그 전측으로는 상향 경사부를 이루며, 상기 알 안착홈(22)은 일정 곡률의 편차를 가지는 여러 종류의 알을 모두 적용할 수 있고 그 중앙에 사각홈(23)이 구비되며, 부화실(21)의 후측 내벽면의 좌,우 코너부와 전측의 경사부 내벽면 중앙에는 각각 다수의 장홈을 배열 형성한 통기공(24)이 구비되어 있으며, 상기 전측의 통기공(24) 하부로는 원통형상으로 순환통로(27)가 구비되어 있고, 부화실(21) 내부 온도를 검출하여 표시하고 이 정보를 제어장치(30)의 CPU로 전송하여 필요에 맞게 발열히터(31)를 구동시키도록 하는 온도검출센서(미도시)가 내장되어 있다.

또한, 상기 부화실(21)의 후벽면에는 상기 좌,우 코너부의 통기공(24) 사이에 일정 간격으로 상기 알 안착홈(22)에 안착될 알의 위치와 대응되어 적외선 발광부(43)가 구비되어 있으며, 그 전면부 벽면상에도 상기 적외선 발광부(43)에 대응되는 적외선 수광부(44)가 구비됨으로써, 변조된 신호를 상기 적외선 발광부(43)로부터 부화중인 각 알을 투과시켜 적외선 수광부(44)로 감지되도록 하고, 감지된 신호를 증폭하고 필터링한 후 얻게된 정보신호를 제어장치(30)내 CPU로 전송하여 이에 따라 디스플레이부(39)의 생존여부 표시기에 나타내게 되는 것으로, 이는 부화가 시작되고 일주일 정도 지나 혈관이 발달하면 심장박동에 의해 혈류의 흐름도 증가하므로 배의 크기가 성장하면서 태동이 활발히 일어나게 되는 바, 이와 같이 적외선 송,수광부(43)(44)를 통해 혈류변화에 따른 알 투과 빛의양 변화를 감지하여 부화중인 알의 생존여부를 판별하게 되는 것이다.

그리고, 상기 부화기 본체(20)의 부화실(21) 상부로는 후측단이 결합 고정된 상태에서 용이하게 개폐가능한 도어형 투시창(28)이 구비되는 바, 상기 도어형 투시창(28)은 부화실(21) 내부의 부화 과정을 잘 관찰할 수 있도록 투시창으로 형성된과 동시에 외부 찬 공기가 쉽게 유입되지 않도록 부화실(21)을 밀폐할 수 있도록 하며, 그 전단 중앙에는 반원형의 요입홈(28')이 형성되어 도어형 투시창(28)을 손가락으로 쉽게 열 수 있도록 되어 있고, 상기 도어형 투시창(28)이 내측으로 삽입되어 접하는 부화실(21) 일측 벽면상에 도어형 투시창(28)의 개폐 상태를 확인하는 개폐스위치(29)가 구비되어 있다.

이에 상기 부화기 내부의 조절장치적 구성을 살펴보면, 상기 하부 받침 케이스(10) 바닥면 상에 발열히터(31)가 구비되고, 상기 발열히터(31) 상부로는 내부 공기를 강제 순환시키는 역할을 하는 공기순환팬(32)이 구비되어 상기 부화기 본체(20) 하부로 돌출된 원통형상 순환통로(27)로 하부 발열히터(31)에 의해 가열된 더운 공기가 부화실(21) 내부로 유입되도록 하는 것이며, 이렇게 유입된 더운 공기는 부화실(21) 내부는 물론 그 내벽면 상에 구비된 통기공(24)을 통해 외부와 순환됨으로써 부화실(21) 내부 온도를 부화에 적합한 37∼38℃의 온도로 유지될 수 있도록 조절하게 된다.

또한, 상기 발열히터(31) 상측으로는 전란장치(33)가 구성되는데, 상기 전란장치(33)는 상기 알 안착홈(22) 내 사각홈(23)에 일부 돌출되도록 회전롤(34)이 장착되고, 상기 회전롤(34)을 관통한 회동축봉(35)이 상기 하부 받침 케이스(11) 바닥의 홀더(14)상에 결합되며, 그 회동축봉(35)의 타측 단부는 하부 받침 케이스(10)의 격실판(11) 전면에 결합되되, 그 내측에 원주상을 따라 다수의 톱니를 형성한 종동기어(36')가 결합되어 있으며, 상기 종동기어(36')는 구동모터(35)에 의해 구동되는 주동기어(36)에 의해 회전 동작을 하게 되며, 각 종동기어(36')의 사이는 카운터 기어(36")가 구비되어 맞물려 회전하게 되는 바, 즉, 구동모터(35)로부터 주동기어(36)가 회전하면서 이와 맞물린 최외측 종동기어(36') 및 카운트 기어(36")가 연쇄적으로 맞물려 회전함에 따라 각 회동축봉(34')을 통해 결합된 회전롤(34)이 회전함으로써 알 안착홈(22)에 수평으로 안착된 알을 부화 시작일부터 부화일 3일전까지 3시간 간격으로 하여 90도 각도로 전란(알굴리기)시켜 부화율을 높이도록 하는 것이며, 이때, 부화기간은 통상 계란이 21일, 오리알이 28일, 꿩알이 28일, 메추리알 17일 정도이고, 상기 전란장치(33)의 가동은 제어장치(30)에 기본적으로 미리 프로그램되어 타이머와 함께 부화되는 알에 맞게 자동 조절되나, 그 외 기타의 알을 사용할 경우 1∼30일까지 임의로 조정할 수 있다.

그리고, 상기 부화실(21)의 내부 습도를 조절하기 위해, 하부 받침 케이스(10)의 격실판(11) 내부 일측에 구획된 물 투입부(15)가 구성되어 상부로는 부화기 본체(20)의 물 투입구캡(25)과, 하부로는 배수캡(미도시)이 구비되어 있으며, 그 내벽면 상에는 습도 조절시 충진되는 물의 높이를 조절할 수 있도록 수분센서(37)가 구비되어 물이 부족할 때 제어장치(30)를 통해 신속하게 알려줄 수 있도록 구성되어 있고, 채워진 물 표면에 뜰 수 있는 구형의 부체(16)가 구비되어 일정량 이상의 물이 주입되어 넘치거나 하지 않도록 방지하게 된다.

이러한 각각의 장치들은 제어장치(30)에 연결되어 제어되는 바, 상기 제어장치(30)는 상기 하부 받침 케이스(10) 격실판(11) 전면의 지지대(12) 및 고정봉(13)상에 장착되는 것으로, 상부면은 상기 부화기 본체(20)의 경사면에 결합되어 외부로 보여지고 조작을 통해 제어할 수 있는 디스플레이부(39)가 구성되어 각각의 기능에 따른 식별 이미지가 형성되어 있는 바, 맨 윗줄에는 부화시키고자 하는 알 종류를 선택할 수 있도록 왼쪽에서부터 임의 설정할 수 있는 기타, 메추리, 오리, 닭, 꿩 등의 이미지가 나타나 있고, 그 아래로는 부화실(21) 내부 온도를 표시하는 온도표시기와 부화중인 알의 생존여부 표시기와 물 투입구 내의 물 부족시 보충 여부를 알려주는 물 보충 표시기가 구비되며, 맨 아랫줄에는 부화상태 및 전란상태 표시부와 남은 부화예정일 표시기가 차례로 구비되어 있다.

상기 디스플레이부(39)의 저면에는 백라이트(미도시)가 구비되어 부화 과정시 상태 변화에 따라 상기 각 이미지들이 점등되어 식별화될 수 있도록 하며, 그 양편으로는 선택 버튼(40)과 확인 버튼(41)의 조작버튼이 구비되며, 상기 선택 버튼(40)을 조작함에 따라 디스플레이부(39)의 알 종류에 따른 각 이미지가 차례로 점멸하면서 변하고 해당 이미지가 점멸할 때 확인 버튼(41)을 누르면 그 이미지가 점등되면서 알 종류와 그에 따른 부화일이 자동으로 설정되는 것이고, 상기 제어장치(30) 하부로는 버저(38)가 장착되어 도어형 투시창(28) 오픈시, 물 투입부(15) 내에 물 부족시, 부화실(21) 내부 온도가 30℃ 이하의 저온이나 40℃ 이상의 고온으로 변화할 때 경고음을 울려 알려주게 되고, 후측으로는 상기 부화실(21) 내로 삽입되는 LED램프(42)가 구비되어 부화중 내부 점등 기능을 갖도록 한다.

이러한 부화기의 모든 표시 및 조작을 포함한 디스플레이부(39)와 선택 및 확인버튼(40)(41), 발열히터(31)와 공기순환팬(32), 전란장치(33), 버저(38), LED램프(42), 개폐스위치(29)에 이르는 장치들은 제어장치(30)의 CPU에 연결되어 타이머 등을 포함한 회로 구성을 통해 전체적으로 자동 제어된다.

이상에서와 같은 본 고안의 부화기 사용과정을 통해 전체적인 작동관계를 살펴보면, 도어형 투시창(28)을 열어 부화 시키고자하는 알을 부화실(21) 내의 알 안착홈(22)에 수평으로 눕혀 안정적으로 안착시키고 도어형 투시창(28)을 다시 닫으면 개폐스위치(29)에 의해 도어형 투시창(28)의 닫힘 상태를 확인, 제어장치(30)의 CPU로 알려주며, 그런 다음, 이에 전원이 공급되면 선택 버튼(40)을 조작하여 부화시킬 알의 종류를 선택하여 확인 버튼(41)을 누르면 선택된 알 종류에 맞는 부화일이 설정되어 타이머가 동작하면서 부화가 시작되는 바, 내장된 발열히터(31)와 공기순환팬(32)이 가동되어 상기 발열히터(31)에 의해 데워진 공기가 공기순환팬(32)에 의해 순환통로(27)를 거쳐 부화실(21) 내부로 강제 유입되고 일측의 물 투입부(15)에 충진된 물과 함께 통기공(24)을 통해 외부 공기와 순환함으로써 부화실(21) 내부가 38℃의 온도와 60％의 습도를 유지할 수 있도록 조절된다.

또한, 전란장치(33)의 구동모터(35)가 구동되어 기어로 맞물린 주, 종동 기어(36)(36')의 회전에 따라 알 안착홈(22)의 사각홈(23)으로 일부 돌출된 회전롤(34)이 회전하면서 부화중인 알을 3시간마다 90도로 굴려주게 되며, 이러한 전란 구동은 타이머와 함께 날짜가 카운트되면서 부화 시작일부터 부화일 3일전까지 자동으로 지속되어 부화율을 높이게 된다.

상기에서, 이러한 부화과정 중에 수분센서(37)의 감지에 의해 물 투입부(15)의 물이 부족할 시에는 버저(38)를 통해 경보음을 울림과 동시에 디스플레이부(39)에 물 부족 표시기가 점등되어 물을 신속하게 채워줄 수 있도록 하며, 부화중에 상기 도어형 투시창(28)이 열릴 경우에는 외부 찬 공기가 내부로 급격하게 유입되어 내부 온도를 냉각시킴으로 인해 폐사율이 높아지는 일을 방지하기 위해 그 개폐여부를 개폐스위치(29)를 통해 확인, 상기 도어형 투시창(28)이 오픈될 때에는 버저(38)를 울려 알려줌과 동시에 외부 찬 공기를 강제로 유입하지 않도록 공기순환팬(32)의 동작을 멈추고, 발열히터(31)만 가동하여 내부 공기를 계속적으로 데워줄 수 있도록 하는 것이고, 전란장치(33) 또한 타이머와 함께 구동을 중지하며, 이를 포함한 모든 부화중의 상태 변화는 디스플레이부(39)를 통해 관찰자가 확인이 용이하도록 해당 이미지가 즉각적으로 점등되어 표시되도록 한다.

더욱이, 본 고안의 부화기에서는 종란의 생존판별을 위해 적외선 송광부(43) 및 적외선 수광부(44)를 구비하고, 알을 투과하는 빛의 양 변화를 감지하여 이를 통해 부화실(21) 내부에 부화중인 알 각각의 생존여부를 확인하여 디스플레이부(39)상에 표시, 확인 가능케 하는 바, 즉, 알의 부화가 진행되면서 혈관이 발달하고 심장박동에 의해 혈류 흐름이 증가하면 태동이 활발하게 일어나는 시기로 그 생존여부를 판별하는 것으로, 변조된 신호를 적외선 송,수광부(43)(44)를 통해 전송하고, 이를 통해 알의 빛투과량 변화를 감지한 후 증폭하고 필터링을 거쳐 제어장치(30)내 CPU로 신호를 전송하여 디스플레이부(39)상에 각 알의 생존여부 표시기를 점등시켜 나타내도록 한다.

또한, 본 고안의 부화기는 선택된 알을 상기와 같은 자동제어에 따라 부화시키고 그 과정을 용이하게 관찰하여 학습할 수 있도록 함은 물론, 부화 후에도 부화실(21)을 임시활동 공간으로 활용하여 별도의 발생실을 구비하여 이동시킬 필요없이 일정 기간 지속적인 관찰이 가능한 것이다.

본 고안은 소량의 알을 부화시키고 그 부화되는 과정을 학생들로 하여금 관찰할 수 있도록 하되, 다수의 곡률 편차를 가지는 여러 종류의 알을 수평으로 눕혀진 상태로 안정감 있게 안착시키고 알의 종류에 따라 설정된 부화일동안 타이머와 함께 자동으로 제어되어 부화 시작일부터 부화일 3일전까지 3시간마다 90도로 회전시키는 전란장치를 구성하며, 부화실 내부 온도검출센서와 발열히터, 공기순환팬을 통해 내부 온도를 적정하게 조절하도록 하고, 습도 조절용 물 구비시 물 높이 조절을 위해 수분센서와 부체를 구비하여 일정량 이상의 물이 채워져 운반시 넘쳐 흐르지 않도록 방지함은 물론 물 부족시 즉각적으로 채워줄 수 있도록 할 뿐 아니라, 적외선을 이용, 알을 투과하는 빛의 양을 통해 부화중인 알의 생존여부를 확인함으로써, 부화율을 높이고 학습 효과를 극대화하는 효과를 가진다.

또한, 본 고안은 도어형 투시창의 개폐여부를 확인하는 개폐스위치를 구비하여 도어형 투시창이 오픈된 경우에는 공기순환팬과 전란장치의 구동을 정지시킴으로써, 내부로 찬 공기가 유입되어 부화실 내부 온도가 급격히 냉각됨에 따라 폐사율이 높아지는 문제점을 미연에 방지하고, 전란으로 인한 오동작을 방지하며, 모든 구동 동작을 자동으로 제어하여 부화기의 실용성과 편리성을 증대시키는 효과를 가진다.

도1은 본 고안에 따른 부화기의 전체 외부 사시도

도2는 본 고안의 부화기 사용 상태를 보이도록 도어형 투시창을 오픈한 개방 사시도

도3은 본 고안의 부화기 내부 구성을 보인 분해 사시도

도4는 본 고안에 따른 부화기 본체의 저부 평면도

도5는 본 고안에 따른 부화기 조절장치를 구비한 하부 받침 케이스 평면도

도6은 본 고안의 부화기 정단면도

도7은 본 고안의 부화기 측단면도

도8은 본 고안에 따른 부화기의 디스플레이부를 도시한 평면도

도9는 본 고안에 따른 부화기의 제어장치에 의한 내부 제어 블록도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 하부 받침 케이스 11 : 격실판 12 : 지지대

13 : 고정봉 14 : 홀더 15 : 물 투입부

16 : 부체 20 : 부화기 본체 21 : 부화실

22 : 알 안착홈 23 : 사각홈 24 : 통기공

25 : 물 투입구캡 26 : 버저송출부 27 : 순환통로

28 : 도어형 투시창 28' : 요입홈 29 : 개폐스위치

30 : 제어장치 31 : 발열히터 32 : 공기순환팬

33 : 전란장치 34 : 회전롤 34' : 회동축봉

35 : 구동모터 36,36',36" : 기어 37 : 수분센서

38 : 버저 39 : 디스플레이부 40 : 선택버튼

41 : 확인버튼 42 : LED램프 43 : 적외선 발광부

44 : 적외선 수광부 45 : 전원잭

Claims

습도 조절을 위한 물 보충 조절용 수분센서(37)를 장착한 물 투입부(15)와 온도 조절용 공기순환팬(32) 및 발열히터(31), 부화알의 종류에 따라 부화 시작일부터 부화일 3일전까지 3시간마다 90도로 회전시키는 전란장치(33)가 구성된 하부 받침 케이스(10); 상기 하부 받침 케이스(10)상에 지지 결합되며, 온도검출센서를 구비하고 소량의 알을 수평으로 각각 안착시켜 부화시키는 부화실(21)을 구비하며, 부화 과정중 상태를 즉각적으로 표시하는 디스플레이부(39) 및 제어 조작을 위한 조작버튼(40)(41), 알림용 버저(38)를 포함하는 제어장치(30) 일체가 결합되는 부화기 본체(20); 상기 부화기 본체(20)에 결합되어 개폐가능하고 부화실(21) 내부 관찰이 용이한 도어형 투시창(28)으로 구성되고, 상기 모든 구동장치들과 연결된 제어장치(30)에 의해 전란과 온습도 조절 등 부화과정을 자동으로 확인, 제어하도록 구성됨을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항에 있어서, 상기 부화실(21)은 온도검출센서가 내장되고, 바닥면 상에는 중앙에 사각홈(23)이 형성된 상태에서 다양한 종류의 알을 수용할 수 있도록 곡률편차를 가지는 알형상으로 알 안착홈(22)을 복수개 형성하고, 그 좌, 우 코너부와 전면측의 경사진 내벽면상에는 통기공(24)이 형성됨을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 부화실(21) 후벽면에는 상기 좌,우 코너부의 통기공(24) 사이에 일정 간격으로 상기 알 안착홈(22)에 안착될 알의 위치와 대응되어 적외선 발광부(43)가 구비되며, 그 전면부 벽면상에도 상기 적외선 발광부(43)에 대응되는 적외선 수광부(44)가 구비됨으로써, 알을 투과하는 빛의 양 변화에 의해 부화중인 알의 생존여부를 판별하도록 함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 전란장치(33)는 상기 알 안착홈(22) 내 사각홈(23)에 일부 돌출되도록 회전롤(34)이 장착되고, 상기 회전롤(34)을 관통한 회동축봉(35)의 타측 단부에는 원주상을 따라 다수의 톱니를 형성한 종동기어(36')가 결합되며, 상기 종동기어(36')는 구동모터(35)에 의해 구동되는 주동기어(36)에 의해 회전 동작을 하게 되며, 각 종동기어(36')의 사이는 카운터 기어(36")가 맞물려 구비되고, 상기 구동모터(35)로부터 주동기어(36)가 회전하면서 이와 맞물린 최외측 종동기어(36') 및 카운트 기어(36")가 연쇄적으로 맞물려 회전함에 따라 각 회동축봉(34')을 통해 결합된 회전롤(34)이 회전함으로써, 알 안착홈(22)에 수평으로 안착된 알을 제어장치(30)의 자동 제어에 따라 부화 시작일부터 부화일 3일전까지 3시간마다 90도로 전란(알굴리기)시키도록 함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 부화실(21)의 내부 온도 조절은 내장된 온도검출센서에서 검출된 온도를 제어장치(30)내 CPU로 전송하고 이의 제어에 따라 하부 바닥 케이스(10) 상에 구비된 발열히터(31)를 가동함과 동시에 공기순환팬(32)을 동작시켜 더운 공기가 부화실(21) 내부로 강제유입되도록 하며, 벽면상의 통기공(24)에 의해 내,외부 공기가 순환되면서 온도가 자동 조절되도록 함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 부화실(21) 내부의 습도 조절을 위해 일측에 구획 구비된 물 투입부(15)에는 장착된 수분센서(37)에 의해 충진된 물의 높이를 감지하여 물 부족시 제어장치(30)내 CPU로 정보를 제공하고 디스플레이부(39)의 물 부족 표시기와 버저(38)를 울려 알려줌으로써 신속하게 물을 채울 수 있도록 하며, 충진된 물 위에 구형의 부체(16)를 구비하여 물의 양을 조절하도록 함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 디스플레이부(39)에는 맨 윗줄에 부화시키고자 하는 알 종류를 선택할 수 있도록 왼쪽에서부터 임의 설정할 수 있는 기타, 메추리, 오리, 닭, 꿩의 이미지가 순차로 나타나 있고, 그 아래로는 부화실(21) 내부 온도를 표시하는 온도표시기와 부화중인 알의 생존여부 표시기, 물 투입구 내의 물 부족시 보충 여부를 알려주는 물 보충 표시기가 구성되며, 맨 아랫줄에는 부화상태중임을 알리는 부화상태 표시기 및 전란장치(33)에 의한 전란중임을 알리는 전란상태 표시기와 남은 부화예정일 표시기가 차례로 구성되며, 그 이면에는 백라이트가 구비되어 각 상태에 맞게 이미지를 점등시켜 식별화함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 디스플레이부(39) 양편으로는 선택 버튼(40)과 확인 버튼(41)의 조작버튼이 각각 구비되며, 상기 선택 버튼(40)을 조작함에 따라 디스플레이부(39)의 알 종류에 따른 각 이미지가 차례로 점멸하면서 변하고 해당 이미지가 점멸할때 확인 버튼(41)을 누르면 그 이미지가 점등되면서 알 종류와 그에 따른 부화일이 자동으로 설정되도록 함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 도어형 투시창(28)은 전단 중앙에 반원형의 요입홈(28')이 형성되어 손가락으로 쉽게 열 수 있도록 하고, 내측으로 삽입 밀폐되어 접하게되는 부화실(21)의 코너부 일측 벽면상에 도어형 투시창(28)의 개폐 상태를 확인하는 개폐스위치(29)가 구비됨으로써, 도어형 투시창(28) 오픈시에는 제어장치(30)내 CPU에 신호를 전송하여 전란장치(33) 및 공기순환팬(31)의 동작을 정지시키도록 함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 제어장치(30)의 하부로는 버저(38)가 돌출되게 장착되어 도어형 투시창(28) 오픈시, 물 투입부(15) 내에 물 부족시, 부화실(21) 내부 온도가 30℃ 이하의 저온이나 40℃ 이상의 고온으로 변화할 때 경고음을 울려 알려주도록 함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.
1항 또는 2항에 있어서, 상기 부화실(21) 내부에는 전면부의 제어장치(30)와 연결된 LED램프(42)를 장착하여 부화중 내부 점등 기능을 갖도록 함을 특징으로 하는 자동 제어가 용이한 교육용 부화기.