KR20110042522A

KR20110042522A - 동력식 호미날을 갖는 제초기

Info

Publication number: KR20110042522A
Application number: KR1020090099223A
Authority: KR
Inventors: 최덕규; 전현종; 김승희; 곽태용; 김성기; 이채식; 강태경
Original assignee: 대한민국(농촌진흥청장)
Priority date: 2009-10-19
Filing date: 2009-10-19
Publication date: 2011-04-27

Abstract

본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는, 전륜 및 후륜이 설치된 본체, 본체에 회전 가능하게 결합되는 크랭크 축, 크랭크 축에 회전 가능하게 결합되는 커넥팅 로드 및 커넥팅 로드에 마련되는 호미날을 갖는 복수의 호미날 조립체, 본체에 결합되고 크랭크 축이 회전할 때 각 호미날 조립체가 폐곡선을 그리면서 왕복 운동할 수 있도록 각 커넥팅 로드에 연결되는 복수의 링크를 갖는 링크 기구, 본체에 고정 설치되는 엔진, 엔진의 구동력을 크랭크 축에 전달하기 위해 엔진과 크랭크 축을 연결하는 동력전달기구를 포함한다. 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는 고랑과 같은 좁고 구불구불한 곳에서 자라는 잡초를 편리하고 신속하게 제거할 수 있다.

Description

동력식 호미날을 갖는 제초기{WEEDER WITH MECHANICALLY DRIVEN WEEDING HOE}

본 발명은 제초기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 밭고랑 같이 폭이 좁은 곳에 있는 잡초를 효과적으로 제거할 수 있는 동력식 호미날을 갖는 제초기에 관한 것이다.

일반적으로, 농작물을 재배하기 위한 이랑식 밭에서 복토를 높게 쌓은 두둑에는 농작물이 일렬로 심어지고, 두둑 사이의 고랑은 사람이 오갈 수 있는 통행로이면서 필요 이상의 물을 배출하기 위한 배수로가 된다.

농작물의 경작시 고랑에는 불필요한 잡초들이 쉽게 자라게 되며, 이러한 잡초는 농작물에 비해 생육이 빠르고 번식력이 강하여 농작물의 생육에 필요한 영양분과 수분을 빼앗아 간다. 또한, 키가 큰 잡초는 일광을 차단하여 농작물의 생육을 방해하게 되고, 잡초가 우거진 곳은 병균과 벌레의 서식 및 번식처가 되어 농작물의 생육에 악영향을 준다. 또한, 고랑에서 자라는 잡초는 지온을 저하시키고 통풍을 방해하고, 고랑의 본래 기능인 통행로와 배수로 기능을 저해하게 된다.

따라서, 농작물 경작시 수시로 고랑에 대한 제초 작업을 해주어야만 한다. 우리나라의 밭은 중소형이 대부분이고 고랑이 좁고 구불구불하게 마련된 경우가 많아 농부들이 직접 호미와 같은 농기구를 이용하여 제초작업을 해야하는 실정이다. 이러한 수작업에 의한 제초작업은 많은 노동력과 작업시간이 소요되고, 힘든 작업으로 인해 작업효율이 낮은 문제점이 있다. 특히, 근래에는 농촌의 인력부족 현상이 두드러지게 나타나면서 많은 노동력이 요구되는 제초작업에 대한 어려움은 더욱 증가하고 있다.

노동력과 작업시간을 줄이기 위한 제초방법으로 제초제를 사용하는 방법이 있다. 그러나 이러한 제초방법은 제초제의 독성으로 잡초 이외의 재배중인 농작물이 고사하기도 하고 토양을 오염시켜 농작물의 안전성을 저해시키는 문제점이 있다.

제초제를 사용하지 않고 기계식으로 잡초를 제거하는 중경 관리기가 개발되었으나, 종래 중경 관리기는 부피가 커서 고랑과 같이 좁은 곳에서는 사용할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 극복하기 위하여 안출된 것으로, 고랑과 같이 폭이 좁고 구불구불한 곳에서 자라는 잡초를 편리하고 신속하게 제거할 수 있는 동력식 호미날을 갖는 제초기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는, 전륜 및 후륜이 설치된 본체, 상기 본체에 회전 가능하게 결합되는 크랭크 축, 상기 크랭크 축에 회전 가능하게 결합되는 커넥팅 로드 및 상기 커넥팅 로드에 마련되는 호미날을 갖는 복수의 호미날 조립체, 상기 본체에 결합되고 상기 크랭크 축이 회전할 때 상기 각 호미날 조립체가 폐곡선을 그리면서 왕복 운동할 수 있도록 상기 각 커넥팅 로드에 연결되는 복수의 링크를 갖는 링크 기구, 상기 본체에 고정 설치되는 엔진, 상기 엔진의 구동력을 상기 크랭크 축에 전달하기 위해 상기 엔진과 상기 크랭크 축을 연결하는 동력전달기구를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는 상기 링크 기구는 상기 크랭크 축과 평행하게 상기 본체에 결합되고 상기 복수의 링크를 회전 가능하게 지지하는 지지축을 더 포함할 수 있다.

상기 호미날은 상기 커넥팅 로드의 절곡된 끝단에 마련될 수 있다.

상기 동력전달기구는 상기 구동원과 연결되는 감속기, 상기 감속기의 출력축에 결합되는 구동 스프로킷, 상기 구동 스프로킷에 연결되는 체인, 상기 체인과 연결되도록 상기 크랭크 축에 결합되는 종동 스프로킷을 포함할 수 있다.

상기 후륜은 상기 본체의 하단부보다 낮게 위치하고, 상기 전륜은 상기 본체의 하단부보다 높게 위치할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는 사용자 조작을 위해 상기 본체에 결합되는 핸들을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는 상기 크랭크 축의 중간을 회전 가능하게 지지하기 위해 상기 본체에 고정되는 지지 플레이트 및 상기 크랭크 축과 상기 지지 플레이트의 사이에 개재되는 베어링을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는 고랑과 같은 좁고 구불구불한 곳에서 자라는 잡초를 편리하고 신속하게 제거할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는 복수의 호미날 조립체가 왕복 운동하면서 지면을 파헤치기 때문에 잡초를 뿌리까지 뽑아내어 잡초의 재생을 막을 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기는 잡초를 기계식으로 뽑아내어 제거함으로써 제초제 사용과 같이 토양이나 농작물을 오염시키 는 문제가 발생하지 않는다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기를 나타낸 측면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 선회날을 갖는 제초기를 나타낸 저면 사시도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기(100)는, 전륜(111) 및 후륜(112)이 설치된 본체(110), 본체(110)에 회전 가능하게 결합되는 크랭크 축(120), 크랭크 축(120)에 결합된 복수의 호미날 조립체(140), 복수의 호미날 조립체(140)가 왕복 운동할 수 있도록 복수의 호미날 조립체(140)의 중간 부분을 지지하는 링크 기구(150), 본체(110)에 고정 설치되는 엔진(160), 엔진(160)의 동력을 크랭크 축(120)에 전달하기 위해 엔진(160)과 크랭크 축(120)을 연결하는 동력전달기구(160)를 포함한다.

본체(110)는 상면, 양쪽 측면 및 배면을 포함하고, 본체(110)의 하부와 전방은 개방되어 있다. 본체(110)에는 전방 쪽으로 연장된 전륜 지지대(113)가 마련되고 이 전륜 지지대(113)에 전륜(111)이 회전 가능하게 결합된다. 본체(110)의 후방에는 후방으로 더욱 연장된 후륜 지지대(114)가 마련되고, 이 후륜 지지대(114)에 한 쌍의 후륜(112)이 회전 가능하게 결합된다. 후륜(112)의 크기는 전륜(111)의 크기보다 작다.

도 2에 도시된 것과 같이, 후륜(112)은 본체(110)의 최하단보다 낮게 위치하고, 전륜(111)은 본체(110)의 최하단보다 높게 위치한다. 따라서, 제초기(100)가 평평한 지면에 놓이면 본체(110)는 전방 쪽으로 기울어지며, 본체(110)의 전단부가 지면에 접하게 된다.

본체(110)의 상면에는 상부 후방 쪽으로 연장된 핸들 연결대(115)가 결합된다. 이 핸들 연결대(115)의 상단에는 사용자 조작을 위한 핸들(116)이 결합된다. 사용자는 핸들(116)을 잡고 제초기(100)의 주행 경로를 조절할 수 있다. 핸들(116)의 일측에는 엔진(160)의 동작을 제어할 수 있도록 엔진(160)과 연결되는 조작 레버(165)가 설치된다. 사용자는 조작 레버(165)를 조절하여 엔진(160)의 출력을 제어할 수 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 본체(110)의 양쪽 측면에는 크랭크 축(120)이 회전 가능하게 지지된다. 크랭크 축(120)을 회전 가능하게 지지하기 위해 본체(110)의 양쪽 측면에는 베어링(131)이 수용된 베어링 하우징(130)이 결합되고, 본체(110)의 상면 안쪽 면에는 한 쌍의 지지 플레이트(117)가 구비된다. 도 4 에 도시된 것과 같이 크랭크 축(120)은 복수의 디스크(121)(122)(123)와 각 디스크(121)(122)(123)를 연결하는 복수의 연결축(124)을 포함한다. 연결축(124)의 양쪽 끝단에는 나사구멍(126)이 마련되고, 각 디스크(121)(122)(123)에는 회전 중심으로부터 편심되도록 결합구멍(125)이 마련된다. 연결축(124)은 결합구멍(125)을 관통하는 볼트(127)에 나사 결합됨으로써 디스크(121)(122)(123)에 편심되게 결합된다.

복수의 디스크(121)(122)(123) 중에서 양쪽 최외측에 배치되는 두 디스크(121)(122)에는 베어링 하우징(130)에 회전 가능하게 지지되는 회전축(128)(129)이 결합된다. 그리고 이들 두 회전축(128)(129) 중에서 한쪽 회전축(128)에는 종동 스프로킷(176)이 결합된다. 이 종동 스프로킷(176)에는 후술할 체인(175)이 연결된다.

또한, 복수의 디스크(121)(122)(123) 중에서 안 쪽에 배치되는 네 개의 디스크(123)는 결합축(133)을 통해 한 쌍씩 짝을 이루도록 결합된다. 디스크(123) 일면의 중앙에는 결합 돌기(135)가 마련되고, 결합축(133)의 중앙에는 결합 돌기(135)가 삽입되는 삽입홈(134)이 마련된다. 각 디스크(123)의 결합 돌기(135)가 결합축(133)의 양쪽 끝단에 마련된 삽입홈(134)에 각각 삽입됨으로써 두 개의 디스크(123)는 서로 연결된다. 결합 돌기(135)의 외주면에는 베어링(136)이 결합되고, 이 베어링(136)은 본체(110)에 고정된 지지 플레이트(117)에 결합된다. 따라서, 크랭크 축(120)은 본체(110)의 양쪽 측면에 설치되는 한 쌍의 베어링(131) 및 한 쌍의 지지 플레이트(117)에 지지됨으로써 복수의 호미날 조립체(140)를 안정적으로 지지할 수 있다.

본 발명에 있어서, 크랭크 축(120)은 도시된 구조로 한정되지 않고, 복수의 호미날 조립체(140)를 왕복 운동시킬 수 있는 다른 구조로 변경될 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 호미날 조립체(140)는 일단이 크랭크 축(120)에 회전 가능하게 결합되는 커넥팅 로드(141)와 커넥팅 로드(141)의 절곡된 타단에 마련되는 호미날(146)을 포함한다. 커넥팅 로드(141)의 일단에는 삽입구멍(143)이 형성된 보스(142)가 마련되고, 삽입구멍(143)에는 연결축(124)이 회전 가능하게 결합되는 베어링(144)이 삽입된다.

호미날 조립체(140)의 커넥팅 로드(141)에는 링크 기구(150)가 연결된다. 링크 기구(150)는 호미날 조립체(140)가 일정한 왕복 운동을 할 수 있도록 호미날 조립체(140)의 운동을 구속한다. 링크 기구(150)는 본체(110)의 양쪽 측면에 지지되는 지지축(151)과 일단 및 타단이 지지축(151) 및 커넥팅 로드(141)에 회전 가능하게 결합되는 복수의 링크(152)를 포함한다. 도면에는 커넥팅 로드(141) 하나당 두 개의 링크(152)가 결합된 것으로 나타나 있으나, 커넥팅 로드(141) 하나에 하나의 링크(152)가 결합될 수도 있다.

링크(152)의 일단에는 지지축(151)과의 결합을 위한 제 1 관통구멍(153)이 마련되고, 링크(152)의 타단에는 커넥팅 로드(141)와의 결합을 위한 제 2 관통구멍(154)이 마련된다. 커넥팅 로드(141)에는 제 2 관통구멍(154)에 대응하는 결합구멍(145)이 마련되고, 볼트(155)가 링크(152)의 제 2 관통구멍(154) 및 커넥팅 로드(141)의 결합구멍(145)을 관통하여 너트(156)와 나사결합됨으로써 링크(152)는 커넥팅 로드(141)에 회전 가능하게 결합된다. 여기에서, 커넥팅 로드(141)와 링크(152)의 결합 구조는 다양하게 변경될 수 있다.

이와 같이, 호미날 조립체(140)가 링크 기구(150)에 결합됨으로써, 크랭크 축(120)이 회전하면 호미날 조립체(140)는 폐곡선을 그리면서 전후 방향으로 왕복 운동하게 된다. 그리고 호미날 조립체(140)가 왕복 운동할 때 호미날(146)의 최대 하강 위치는 본체(110)의 최하단보다 아래에 위치하게 된다.

크랭크 축(120)은 동력전달기구(160)를 통해 엔진(160)의 구동력을 전달받아 회전한다. 동력전달기구(160)는 엔진(160)과 연결되는 동력축(171), 동력축(171)과 연결되는 감속기(172), 감속기(172)의 출력축(173)에 결합되는 구동 스프로킷(174), 구동 스프로킷(174)과 연결되는 체인(175), 크랭크 축(120)에 결합되는 종동 스프로킷(176)을 포함한다. 동력축(171)은 감속기(172)의 입력축이 되며, 엔진(160)이 작동하면 감속기(172)에 연결된 체인(175)이 작동하여 크랭크 축(120)이 회전하게 된다.

본 발명에 있어서, 엔진(160)은 크랭크 축(120)에 구동력을 제공할 수 있는 다양한 형태의 구동원으로 변경될 수 있다. 또한, 동력전달기구(160)는 도시된 구조로 한정되지 않고, 엔진(160)의 구동력을 크랭크 축(120)에 전달할 수 있는 다른 구조로 변경될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기(100)의 작용에 대하여 설명한다.

도 5에 도시된 것과 같이, 엔진(160)이 작동하면 엔진(160)의 구동력이 감속 기(172) 및 체인(175)을 통해 크랭크 축(120)으로 전달된다. 크랭크 축(120)이 회전하면 복수의 호미날 조립체(140)가 폐곡선을 그리면서 왕복 운동한다. 이때, 복수의 호미날(146)이 본체(110)의 전방 하부의 지면을 파헤치면서 지면에 있는 잡초를 뿌리까지 뽑아 제거한다.

호미날 조립체(140)가 작동하는 동안 본체(110)는 전방 쪽으로 기울어지므로 호미날(146)은 땅속으로 더욱 깊이 들어갈 수 있다. 따라서, 잡초의 뿌리를 더욱 확실하게 제거할 수 있다. 그리고 복수의 호미날 조립체(140)는 전방에서 후방 쪽으로 땅을 긁으면서 지면을 파헤치기 때문에, 작업자가 제초기(100)를 밀지 않더라도 제초기(100)는 전진할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기(100)는 밭고랑과 같은 좁은 곳에서 잡초를 편리하고 신속하게 제거할 수 있다.앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기를 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 호미날을 갖는 제초기를 나타낸 측면도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 선회날을 갖는 제초기를 나타낸 저면 사시도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 선회날을 갖는 제초기의 일부 구성을 나타낸 분해 사시도이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 동력식 선회날을 갖는 제초기의 작용을 설명하기 위한 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 제초기 110 : 본체

111 : 전륜 112 : 후륜

116 : 핸들 120 : 크랭크 축

121, 122, 123 : 디스크 124 : 연결축

128, 129 : 회전축 130 : 베어링 하우징

140 : 호미날 조립체 141 : 커넥팅 로드

142 : 보스 146 : 호미날

150 : 링크 기구 151 : 지지축

152 : 링크 160 : 엔진

170 : 동력전달기구 171 : 동력축

172 : 감속기 174 : 구동 스프로킷

175 : 체인 176 : 종동 스프로킷

Claims

전륜 및 후륜이 설치된 본체;

상기 본체에 회전 가능하게 결합되는 크랭크 축;

상기 크랭크 축에 회전 가능하게 결합되는 커넥팅 로드 및 상기 커넥팅 로드에 마련되는 호미날을 갖는 복수의 호미날 조립체;

상기 본체에 결합되고, 상기 크랭크 축이 회전할 때 상기 각 호미날 조립체가 폐곡선을 그리면서 왕복 운동할 수 있도록 상기 각 커넥팅 로드에 연결되는 복수의 링크를 갖는 링크 기구;

상기 본체에 고정 설치되는 엔진;

상기 엔진의 구동력을 상기 크랭크 축에 전달하기 위해 상기 엔진과 상기 크랭크 축을 연결하는 동력전달기구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력식 호미날을 갖는 제초기.
제 1 항에 있어서,

상기 링크 기구는 상기 크랭크 축과 평행하게 상기 본체에 결합되고 상기 복수의 링크를 회전 가능하게 지지하는 지지축을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동력식 호미날을 갖는 제초기.
제 1 항에 있어서,

상기 호미날은 상기 커넥팅 로드의 절곡된 끝단에 마련되는 것을 특징으로 하는 동력식 호미날을 갖는 제초기.
제 1 항에 있어서,

상기 동력전달기구는 상기 구동원과 연결되는 감속기, 상기 감속기의 출력축에 결합되는 구동 스프로킷, 상기 구동 스프로킷에 연결되는 체인, 상기 체인과 연결되도록 상기 크랭크 축에 결합되는 종동 스프로킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 동력식 호미날을 갖는 제초기.
제 1 항에 있어서,

상기 후륜은 상기 본체의 하단부보다 낮게 위치하고, 상기 전륜은 상기 본체의 하단부보다 높게 위치하는 것을 특징으로 하는 동력식 호미날을 갖는 제초기.
제 1 항에 있어서,

사용자 조작을 위해 상기 본체에 결합되는 핸들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동력식 선회날을 갖는 제초기.
제 1 항에 있어서,

상기 크랭크 축의 중간을 회전 가능하게 지지하기 위해 상기 본체에 고정되는 지지 플레이트 및 상기 크랭크 축과 상기 지지 플레이트의 사이에 개재되는 베 어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동력식 선회날을 갖는 제초기.