KR20120125956A - 간이식 분무기 - Google Patents

Abstract

전력을 충전한 축전지를 사용하는 경우에도, 분무 작업을 보다 더욱 계속시킬 수 있는 간이식 분무기가 요구되고 있다.
간이식 분무기(1)는, 적어도 1개의 차륜(8)을 가지는 손끌기식의 카트체(4)와, 카트체(4)에 탑재된 약액 탱크(14) 및 희석액 탱크(15)와, 약액 탱크(15) 내의 약액 및 희석액 탱크(14) 내의 희석액을 퍼올리는 펌프와, 약액 탱크(15) 내로부터의 약액과 희석액 탱크(14) 내로부터의 희석액을 혼합하고, 이 혼합액을 펌프에 흡입시키는 혼합기와, 펌프로부터 토출된 혼합액을 분사하는 분무 노즐(50)과, 태양광 에너지를 전력으로 변환하는 태양 전지 패널(5)과, 태양 전지 패널(5) 또는 외부전원으로부터의 전력을 축적하는 축전지와, 태양 전지 패널(5) 또는 축전지로부터의 전력을 펌프로 공급하는 전력 공급 장치를 구비하고 있다.

Description

간이식 분무기{SIMPLE SPRAYER}

본 발명은, 차륜 주행하는 카트체에, 액 탱크, 펌프, 펌프 구동원 및 분무 노즐을 탑재한 손끌기식의 간이식 분무기에 관한 것이다.

종래, 이러한 종류의 분무기로서는 예를 들면 하기의 특허 문헌 1에 기재된 것이 알려져 있다. 이러한 문헌 기재의 분무기는, 손끌기식의 2륜 카트체의 재치부에, 원동기 및 펌프 등의 분무용 동력 기기, 분무액 탱크 및 분무 노즐을 탑재한 것이다. 이 분무기에서는, 한쪽 손으로 손잡이를 쥐고 카트체를 끌면서, 다른 손으로 쥔 분무 노즐로부터 제초제 등의 약액을 살포하도록 되어 있다.

일본특허공개 2010-100185호 공보

그런데 상기한 바와 같은 종래의 분무기는 원동기를 탑재하고 있기 때문에, 축전지를 사용하는 경우와 같이 충전량의 소비를 걱정할 필요는 없다. 그러나 원동기는 비교적 중량이 있기 때문에, 산간의 경사가 가파른 농지에서의 작업에는 부적합하다고 생각된다.

따라서, 동력원으로서 축전지의 충전 전력을 이용하여 펌프를 구동하는 것이 고려되는데, 축전지의 충전 용량은 한정되어 있기 때문에, 장시간의 살포 작업을 할 수 없는 우려가 있다. 이 때문에, 축전지를 사용한 경우의 분무 작업을 보다 더욱 계속시키는 것이 촉망된다. 한편, 산밭이나 경사가 심한 농지에서는 차륜 주행을 할 수 없는 장소도 있다.

본 발명은, 상기한 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 전력을 충전한 축전지를 사용하는 경우에도, 분무 작업을 보다 더욱 계속시킬 수 있는 간이식 분무기의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 간이식 분무기는, 적어도 1개의 차륜을 가지는 손끌기식의 카트체와, 카트체에 탑재된 약액 탱크 및 희석액 탱크와, 약액 탱크 내의 약액 및 희석액 탱크 내의 희석액을 퍼올리는 펌프와, 약액 탱크 내로부터의 약액과 희석액 탱크 내로부터의 희석액을 혼합하고 이 혼합액을 펌프에 흡입시키는 혼합기와, 펌프로부터 토출된 혼합액을 분사하는 분무 노즐과, 태양광 에너지를 전력으로 변환하는 태양 전지 패널과, 태양 전지 패널 또는 외부 전원으로부터의 전력을 축적하는 축전지와, 태양 전지 패널 또는 축전지로부터의 전력을 펌프에 공급하는 전력 공급 장치를 구비한 구성으로 되어 있다.

또한, 상기 구성에 있어서, 카트체 및 태양 전지 패널로부터 카트 유닛이 구성되고, 약액 탱크, 희석액 탱크, 펌프, 혼합기, 분무 노즐, 축전지 및 전력 공급 장치로부터 분무 유닛이 구성되고, 상기 분무 유닛이 상기 카트 유닛에 착탈 가능하게 장착되어 있는 것이다.

그리고 상기한 각 구성에 있어서, 태양 전지 패널이 상하 요동 자재로 카트체에 지지되어 있는 것이다.

또한, 상기한 각 구성에 있어서, 약액 탱크 내의 약액을 흡인하고, 흡인한 소정량의 약액을 희석액 탱크 내의 희석액에 주입하는 주입기를 구비하여 이루어지고, 상기 주입기는, 계량용 실린더, 및 상기 계량용 실린더 내에서 슬라이드 이동하는 계량용 피스톤으로 이루어지는 계량부와, 계량용 실린더보다 큰 직경이며 계량용 실린더로부터 연장되어 형성된 공기빼기용 실린더, 및 계량용 피스톤으로부터 연장되어 형성되어 있고 공기빼기용 실린더 내에서 슬라이드 이동하는 공기빼기용 피스톤으로 이루어지는 공기빼기부와, 일단이 약액 탱크 내의 약액 중에 투입되고 타단이 계량용 실린더의 선단 개구에 연결되어 있고 계량용 실린더를 향하는 방향으로만 유체 유통을 허용하는 제 1 역지 밸브를 가지는 흡입용 관로와, 일단이 공기빼기용 실린더에 연결되고 타단이 약액 탱크에 연결되어 있고 약액 탱크로 향하는 방향으로만 유체 유통을 허용하는 제 2 역지 밸브를 가지는 되돌리기용 관로와, 일단이 계량용 실린더의 선단 개구에 연결되고 타단이 희석액 탱크에 연결되어 있고 희석액 탱크로 향하는 방향으로만 유체 유통을 허용하는 제 3 역지 밸브를 가지는 주입용 관로를 구비하여 이루어지는 것이다.

또한, 상기한 각 구성에 있어서, 약액 탱크는, 카트체가 끌어지는 방향의 후측인 희석액 탱크의 배면에 장착되고, 약액 탱크의 상부에 형성되는 액투입구는, 카트체가 끌어져서 기울어졌을 때에 액투입구의 구심이 거의 수직인 방향이 되는 각도만큼, 희석액 탱크의 배면에 대하여 후방으로 기울어져 배치되어 있는 것이다.

그리고 상기한 각 구성에 있어서, 희석액 탱크 내의 바닥면의 앞 부분에, 가장 낮은 최하 바닥면이 형성되고, 일단이 펌프의 흡입구 측에 접속되는 관로의 선단에 추가 붙은 흡입구가 부착되고, 이 추가 붙은 흡입구가 희석액 탱크 내의 바닥면 상에 재치되어 있는 것이다.

본 발명에 따른 간이식 분무기에 의하면, 태양광 에너지를 전력으로 변환하는 태양 전지 패널과, 축전지와, 태양 전지 패널 또는 축전지로부터의 전력을 펌프에 공급하는 전력 공급 장치를 구비하고 있으므로, 태양광 에너지를 이용하여 펌프를 구동하고 분무 노즐로부터 분무시킬 수 있다. 이에 따라, 축전지에 충전되어 있던 전력이 분무 작업에 의해 소비되어 작업을 계속시키는 것이 어려워지는 것과 같은 경우에도, 태양 전지 패널로부터의 전력을 이용하여 분무 작업을 보다 더욱 계속시킬 수 있다. 혹은, 분무 작업을 행하지 않을 경우에는, 다음 작업에 대비하여 태양 전지 패널로부터의 전력을 축전지에 충전해 두는 것도 가능해진다.

또한, 분무 유닛이 카트 유닛에 착탈 가능하게 장착되어 있는 것은, 분무 유닛을 카트 유닛으로부터 취출하여 분무 작업에 사용할 수 있으므로, 카트 유닛의 차륜 주행이 곤란해지거나 불가능한 장소여도, 분무 유닛만을 인력으로 움직여 분무 작업이 가능하다고 하는 효과를 나타낸다.

그리고 태양 전지 패널이 상하 요동 자재로 카트체에 지지되어 있는 것으로는, 카트체의 수직 자세, 분무 작업 시의 경사 자세, 액취급이나 분무 유닛의 착탈 조작시 등의 상황에 따라, 태양 전지 패널을 상하 요동시킴으로써 태양광을 수광하기 위한 적합한 각도로 할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 태양광 에너지를 이용할 수 있는 것 외에, 각종 작업을 용이하게 행할 수 있다.

또한, 약액 탱크 내의 약액을 흡인하고, 흡인한 소정량의 약액을 희석액 탱크 내의 희석액에 주입하기 위한 주입기를 구비하고 있는 것으로는, 소정량의 약액을 정확하게 계량하여 희석액과 혼합하여 희석할 수 있고, 정확한 희석 배율의 혼합액을 얻을 수 있다. 이에 따라, 고희석 배율의 살충제여도 적정하게 분무 작업에 사용할 수 있다. 또한, 오 계량을 초래하기 쉬운 소용량 계량컵을 사용할 필요가 없고, 사용 후의 컵을 세정하는 수고도 덜 수 있다.

또한, 약액 탱크의 액투입구가 소정의 각도만큼 후방으로 기울어져 배치되어 있는 것으로는, 간이식 분무기를 직립시켰을 때에, 액투입구로부터 약액 탱크 내로의 약액의 투입을 용이하게 행할 수 있다. 또한, 살포 작업 시는, 액투입구를 밀봉하는 캡이 헐거워진 경우에도 약액이 액투입구로부터 쉽게 새나가지 않게 된다. 이에 따라, 살포 작업 시에 약액이 넘쳐 흘러나가는 것을 방지할 수 있다.

그리고 분무 작업 시에 간이식 분무기가 전방으로 기울어지면 희석액 탱크도 기울어진다. 그 경우, 희석액 탱크의 앞 부분은 항상 낮은 위치에 있으므로, 최하 바닥면은 바닥면 전체 중에서 가장 낮은 위치에 있다. 따라서, 관로의 선단에 부착된 추가 붙은 흡입구가 희석액 탱크 내의 바닥면 상에 재치되어 있는 것으로는, 추가 붙은 흡입구가 자중에 의해 가장 낮은 위치로 이동하므로, 항상 최하 바닥면 상에 존재한다. 그 결과, 희석액을 마지막까지 낭비 없이 분무를 위하여 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 형태에 따른 간이식 분무기의 외관도이다.
도 2는 상기 간이식 분무기의 희석액 탱크 및 약액 탱크의 측단면도이다.
도 3은 상기 희석액 탱크의 정단면도이다.
도 4는 상기 간이식 분무기의 혼합기의 외관도이다.
도 5는 상기 간이식 분무기의 개략 전체 구성도이다.
도 6은 상기 간이식 분무기의 제어계통 구성도이다.
도 7은 상기 간이식 분무기의 측면도이다.
도 8은 상기 간이식 분무기의 상태 전지 패널을 수평을 향한 상태로 도시한 상태 설명도이다.
도 9는 상기 간이식 분무기를 손으로 끌면서 약액 살포를 행하는 상태를 도시한 사용 상태 설명도이다.
도 10은 상기 희석액 탱크 및 약액 탱크를 비스듬히 한 상태의 측단면도이다.
도 11은 카트 유닛으로부터 분리한 분무 유닛을 사용하는 상태를 도시한 사용 상태 설명도이다.
도 12는 상기 간이식 분무기의 주입기의 외관도이다.
도 13은 상기 주입기 및 그 부대 구성을 도시한 측단면 구성도이다.
도 14는 상기 주입기의 계량용 실린더 및 공기빼기용 실린더에 약액 및 에어를 흡입하는 동작을 도시한 동작 설명도이다.
도 15는 흡입된 약액의 일부분 및 에어를 약액 탱크로 되돌리는 동작을 도시한 동작 설명도이다.
도 16은 계량용 실린더로 계량 후의 약액을 희석액 탱크로 송출한 동작을 도시한 동작 설명도이다.

본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 이하에 서술하는 실시형태는 본 발명을 구체화한 일례에 불과하며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것이 아니다. 도 1은 본 발명의 일실시 형태에 따른 간이식 분무기의 외관도, 도 2는 상기 간이식 분무기의 희석액 탱크 및 약액 탱크의 측단면도, 도 3은 상기 희석액 탱크의 정단면도, 도 4는 상기 간이식 분무기의 혼합기의 외관도, 도 5는 상기 간이식 분무기의 개략 전체 구성도, 도 6은 상기 간이식 분무기의 제어 계통 구성도이다.

각 도에 있어서, 이 실시형태에 따른 간이식 분무기(1)는, 태양광 에너지(S)를 전력으로 변환하는 태양 전지 패널(5)을 카트체(4)에 탑재한 카트 유닛(2)과, 분무 노즐(50) 등으로 이루어지는 분무 유닛(3)으로 구성되어 있다. 상기의 분무 유닛(3)은 약액 탱크(15), 희석액 탱크(14), 펌프(46), 혼합기(28), 분무 노즐(50) 및 전력 공급 장치(61)를 포함하는 제어 장치(60)로 구성되어 있다.

카트체(4)는, 평행하게 배치된 전후 프레임(9, 9)의 전단부에 수직 프레임(11, 11)이 입설(立設)되고, 전후 프레임(9, 9) 상에 재치대(13)가 수설(垂設)되어 있다. 전후 프레임(9, 9)의 뒷부분은 하향으로 절곡되어 연결된 다리부(9A)로 되어 있다. 전후 프레임(9, 9)의 하방에는, 좌우의 차베어링(10, 10)이 수설되어 있다. 이들의 차베어링(10, 10)에 2개의 차륜(8, 8)이 요동 자재로 추지(樞支)되어 있다. 수직 프레임(11, 11)의 상단부에는, 손 끌기를 위한 손잡이부(12)가 걸쳐져 있다. 카트체(4)의 재치대(13)의 상면에는 희석액 탱크(14)가 탑재되어 있다. 카트체(4)에서의 좌우의 수직 프레임(11, 11)의 상하 중앙 하부에는, 오목 형상으로 형성된 받이 부재(54, 54)가 후향으로 돌출된 자세로 용접 등에 의해 고설(固設)되어 있다. 그리고 희석액 탱크(14)의 좌우 양 측면에 형성된 암나사구멍(도시 생략)에 나합되는 나사(55, 55)가 카트체(4)의 받이 부재(54, 54)에 계탈(係脫) 자재로 탑재되어 지지됨으로써, 분무 유닛(3)이 카트 유닛(2)에 착탈 가능하게 장착된다.

희석액 탱크(14)는, 그 상면에 액투입구(16)를 가지는 직사각형 상자 형상의 용기이며, 희석액(W)(예를 들면 물)을 저류하도록 되어 있다. 이 희석액 탱크(14)의 배면에 격납 오목부(26)가 형성되어 있다. 희석액 탱크(14)의 격납 오목부(26)에는 나중에 상술하는 구동부(40)가 수납된다. 희석액 탱크(14)의 액투입구(16)는 캡(17)으로 밀봉된다. 희석액 탱크(14) 내의 바닥부에서 앞쪽의 좌우 중앙부는 가장 낮은 최하 바닥면(19)으로 되어 있다. 최하 바닥면(19)의 좌우 양측에는, 최하 바닥면(19)에 액을 모으기 위한 경사 바닥면(20, 20)이 형성되어 있다. 최하 바닥면(19) 근방의 측면에는 액배출구(18)가 형성되어 있고, 통상 시에 액배출구(18)는 캡으로 밀봉되어 있다. 희석액 탱크(14)의 좌우 상단부에는 리브(21, 21)가 형성되어 있다. 이들의 리브(21, 21)에는, 후술하는 벨트(69)의 스냅링(68)(도 11 참조)을 괘지(掛止)하기 위한 매걸이 구멍(22)이 형성되어 있다.

약액 탱크(15)는 상부에 액투입구(34)를 가지고 약액(M)(예를 들면 살충제)을 저장하는 상자 형상 용기이며, 대부분의 경우에는 희석액 탱크(14)보다도 작은 용량으로 형성되어 있다. 약액 탱크(15)는 희석액 탱크(14)의 격납 오목부(26)에 수납된 구동부(40)의 케이싱의 배면에 장착되어 있다. 액투입구(34)는 카트체(4)가 끌어지는 방향의 뒤쪽인 희석액 탱크(14)의 배면(14A)에 대하여 각도(θ)만큼 후방으로 기울어져 배치되어 있다. 이 각도(θ)는, 간이식 분무기(1)를 직립시켰을 때(도 7 참조)에 액투입구(34)로부터 약액(M)을 넣기 쉬운 각도가 되며, 또한, 살포 작업 시에 간이식 분무기(1)를 손으로 끌어서 기울였을 때는 액투입구(34)의 구심(J)이 거의 수직선(K)의 방향이 되는 각도(도 10 참조)이다. 이 각도(θ)에 의해, 가령 액투입구(34)를 밀봉하는 캡(35)이 헐거워진 경우에도 약액(M)이 액투입구(34)로부터 쉽게 넘쳐 흐르지 않게 되어 있다.

격납 오목부(26) 내에서의 희석액 탱크(14)의 측벽에는 중계관부(23)가 관통 배치되어 있다. 중계관부(23)의 양단에는 관로(24, 24)가 접속되어 있다. 한쪽의 관로(24)의 선단에는, 희석액 탱크(14)의 최하 바닥면(19) 상에 투입되는 추가 붙은 흡입구(25)가 부착되어 있다. 다른 쪽의 관로(24)의 선단은, 나중에 상술하는 혼합기(28)의 희석액입구측 관로(29)에 접속되어 있다. 그리고 약액 탱크(15)의 측벽 및 구동부(40)의 케이싱의 측벽에는 중계관부(38)가 관통 배치되어 있다. 중계관부(38)의 양단에는 관로(36, 36)가 접속되어 있다. 한쪽의 관로(36)의 선단에는, 약액 탱크(15)의 바닥면 상에 투입되는 추가 붙은 흡입구(37)가 부착되어 있다. 다른 쪽의 관로(36)의 선단은 혼합기(28)의 약물입구 측 관로(31)에 접속되어 있다. 이들 관로(36, 36) 중 어느 하나에는, 예를 들면 수동으로 개폐되는 개폐 밸브(56)가 배치되어 있다.

혼합기(28)는, 관체인 본체 케이싱(30)과, 본체 케이싱(30)의 입구측에 분기 접속되어 희석액 탱크(14) 내의 희석액(W)이 도입되는 희석액입구측 관로(29)와, 본체 케이싱(30)의 입구측에 분기 접속되어 약액 탱크(15) 내의 약액(M)이 도입되는 약액입구측 관로(31)와, 본체 케이싱(30)의 출구측에 접속된 액출구측 관로(32)로 구성되어 있다. 액출구측 관로(32)는 관로(45)를 개재하여 펌프(46)의 흡입구측과 접속되어 있다. 희석액입구측 관로(29) 및 약액입구측 관로(31)는 각각 분할 가능하게 형성되어 있고, 각각의 분할 부분은 캡(33, 33)에 의해 분리 가능하게 연결된다. 희석액입구측 관로(29) 내에는 펌프(46)를 향하는 유체 유통만 허용하는 역지 밸브(42)와 오리피스(41)가 배치되어 있다. 약액입구측 관로(31) 내에도 펌프(46)를 향하는 유체 유통만 허용하는 역지 밸브(44)와, 오리피스(41)의 구멍 직경(φ1)보다 작은 직경의 구멍 직경(φ2)을 가지는 오리피스(43)가 배치되어 있다. 오리피스(41)와 오리피스(43)의 구멍 직경비(=φ1/φ2)는 약액(M)의 종류, 용도, 작업 상태에 따라 상이하지만, 약액(M)이 예를 들면 제초제일 경우, 희석 배율=9/1?50/1 정도로 하도록 구멍 직경비가 선정된다. 이 혼합기(28)는, 약액 탱크(15) 내로부터의 약액(M)과 희석액 탱크(14) 내로부터의 희석액(W)을 소정 비율로 혼합하고, 그 혼합액(Y)을 펌프(46)에 흡입시키도록 되어 있다.

펌프(46)의 토출측은 호스(47)를 개재하여 살포러버의 손잡이(48)의 말단측에 접속되어 있다. 손잡이(48)에는, 추지부(樞支部, 51) 주위에 요동하는 핸들(52)에 의해 개폐되는 밸브체(도시 생략)와, 핸들(52)의 요동을 검출하여 밸브체의 개방을 검지하는 핸드 스위치(53)가 배치되어 있다. 손잡이(48)의 선단에는 살포관(49)이 접속되고, 살포관(49)의 선단에는 혼합기(28)에서 혼합된 혼합액(Y)을 분사하는 분무 노즐(50)이 배치되어 있다.

상기한 구동부(40)에는, 펌프(46) 외에 제어 장치(60)가 배치되어 있다. 제어 장치(60)는, 전력 공급 장치(61)와, 토글 스위치(62)와, AD 컨버터(63)와, 콘센트(64)와, 축전지(65)와, 접속 단자(66)를 구비하고 있다. 접속 단자(66)는 태양 전지 패널(5)의 접속 단자(67)와 분리 가능하게 접속되어 있다. 또한, 전력 공급 장치(61)의 입력측에는, 태양 전지 패널(5), 핸드 스위치(53), 토글 스위치(62), AD 컨버터(63) 및 축전지(65)가 접속되고, 전력 공급 장치(61)의 출력측에는, 펌프(46)의 모터 및 축전지(65)와 접속되어 있다. 토글 스위치(62)는, 축전지(65)와 전력 공급 장치(61) 사이의 배선을 단속시켜, 불필요시에서의 축전지(65)로부터의 불필요한 방전을 방지하는 것이다.

이 간이식 분무기(1)의 제원은 각각 일례이지만, 희석액 탱크(14)의 내용량이 5L, 약액 탱크(15)의 내용량이 500mL, 총중량이 4.4kg, 손잡이부(12)까지의 높이가 1m 정도이다. 또한, 펌프(46)는, 모터 출력이 3W, 분무량이 0.1L/분, 분무 압력이 0.1?0.15MPa이다. 태양 전지 패널의 발전 능력은 5.6W(12V)이다. 이 간이식 분무기(1)의 연속 사용 가능 시간은, 흐린 날씨일 때 만충전 상태로부터 약 2시간, 맑은 날씨에서 만충전 상태로부터 약 4시간이다. 여기서는, 약액(M)으로서 제초제를 사용하고, 희석 배율 10/1로 희석한 혼합액(Y)을 분무하는 예를 나타낸다.

상기한 바와 같이 구성된 간이식 분무기(1)의 작용을 이어서 설명한다. 태양 전지 패널(5)은, 카트체(4)에서의 좌우의 수직 프레임(11, 11)의 상하 중앙 상부에 후향으로 용접 등으로 고설된 지지판(6, 6)에, 추지축(樞支軸, 7)을 개재하여 화살표(R)와 같이 상하 요동 자재로 지지되어 있다. 따라서, 희석액 탱크(14)에 희석액(W)을 투입할 경우, 또는 약액 탱크(15)에 약액(M)을 투입할 경우에는, 도 7에 도시한 바와 같이 태양 전지 패널(5)의 선단부를 위로 치켜 올려 두면, 액투입 작업이나 각 기기의 메인터넌스 등을 용이하게 또한 효율적으로 행할 수 있다.

한편, 분무 작업 전의 대기 시간 중에는, 도 8에 도시한 바와 같이, 태양 전지 패널(5)을 수평 자세로 해 두면 좋다. 이에 따라, 태양 전지 패널(5)이 다량의 태양광 에너지를 받아서 다량의 전력을 발전할 수 있다. 태양 전지 패널(5)로부터의 전력을 받는 전력 공급 장치(61)는 주지인 충전?방전 제어 기능을 구비하고 있고, 펌프(46)가 정지 중에 축전지(65)의 충전 용량이 만량이 아닌 경우에는, 태양 전지 패널(5)로부터의 전력이 축전지(65)로 공급되어 충전이 행해진다. 펌프(46)의 구동 중에는, 태양 전지 패널(5)로부터의 전력이 펌프(46)에 공급된다.

따라서, 분무 작업 전에, 상용 교류 전원(외부 전원)의 플러그를 콘센트(64)에 꽂고, AD 컨버터(63)로 변환한 직류 전원을 전력 공급 장치(61)에 의해 축전지(65)에 만량 충전시켜 두면 된다. 그리고 분무 작업에 있어서는, 태양 전지 패널(5)을 수평 자세로 수직 프레임(11)과 직각인 방향에서 각도(α)(도 9 참조)만큼 하향으로 해 둔다. 이 각도(α)는, 손으로 끌어져 앞으로 기울어진 간이식 분무기(1)의 태양 전지 패널(5)이 거의 수평 자세가 되는 각도이다. 단, 태양 전지 패널(5)의 자세는 수평 자세에 한정되지 않고, 태양의 위치에 따른 각도로 설정하면 된다. 또한, 개폐 밸브(56)를 열어 둔다.

그리고 도 9에 도시한 같이, 간이식 분무기(1)의 손잡이부(12)를 손으로 쥐고 전방(화살표(F) 방향)으로 끌어간다. 그러면, 수직 프레임(11)이 전방으로 기울고, 태양 전지 패널(5)이 거의 수평 자세가 된다. 이에 따라, 태양 전지 패널(5)이 태양광 에너지(S)를 최대한으로 받아서 다량의 전력을 발전하여 전력 공급 장치(61)에 출력한다.

또한, 작업자가 핸들(52)을 쥐면, 손잡이(48) 내의 밸브가 열리는 동시에 핸드 스위치(53)가 들어간다. 이에 따라, 전력 공급 장치(61)가 펌프(46)에 급전을 하여 구동시킨다.

이 펌프(46)의 구동에 의해 희석액 탱크(14) 내의 희석액(W) 및 약액 탱크(15) 내의 약액(M)이 퍼올려지고, 혼합기(28)에서 소정의 비율(희석액(W)/약액(M)=9/1)로 혼합되어 혼합액(Y)이 된다. 이 혼합액(Y)은 펌프(46)로부터 토출되고 분무 노즐(50)로부터 분사된다. 또한, 간이식 분무기(1)가 전방으로 기울면, 도 10에 도시한 바와 같이 희석액 탱크(14)도 기울어지는데, 최하 바닥면(19)은 희석액 탱크(14)의 앞 부분에 배치되어 있기 때문에, 분무 작업 시에 희석액 탱크(14)가 기울어져도, 추가 붙은 흡입구(25)는 항상 최하 위치에 있다. 이 때문에, 최후의 희석액(W)까지 분무에 사용할 수 있다.

상기한 간이식 분무기(1)에 의하면, 태양 전지 패널(5)을 구비하고 있으므로, 태양광 에너지(S)를 이용하여 펌프(46)를 구동하고 분무 노즐(50)로부터 분무시킬 수 있다. 이에 따라, 축전지(65)에 충전되어 있던 전력이 분무 작업에 의해 소비되어 작업을 계속시키는 것이 어려워지는 것과 같은 경우에도, 태양 전지 패널(5)로부터의 전력도 병용하면서 분무 작업을 계속할 수 있게 된다. 혹은, 작업을 행하지 않을 경우에는, 다음 작업에 대비하여 축전지(65)에 충전해 두는 것도 가능하다.

그리고 태양 전지 패널(5)은 상하 요동 자재로 카트체(4)에 지지되어 있으므로, 카트체(4)의 정립 자세, 분무 작업 시의 경사 자세, 액취급이나 분무 유닛(3)의 착탈 조작시 등의 상황에 따라, 태양 전지 패널(5)을 상하 회전시켜 적합한 각도로 할 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 태양광 에너지(S)를 이용할 수 있는 것 외에, 각종 작업을 용이하게 행할 수 있다.

또한, 간이식 분무기(1)의 차륜 주행이 곤란할 경우에는, 나사(55)와 받이 부재(54)와의 결합 상태를 해제하고, 분무 유닛(3)을 손으로 들어올려 카트 유닛(2)으로부터 분리하고, 태양 전지 패널(5) 측의 접속 단자(67)를 분무 유닛(3) 측의 접속 단자(66)로부터 분리해둔다. 그 후, 도 11에 도시한 바와 같이, 희석액 탱크(14)의 매걸이 구멍(22, 22)에 벨트(69) 양단의 스냅링(68, 68)을 괘지시킨다. 이에 따라, 벨트(69)를 어깨에 걸고, 손으로 분무 노즐(50)의 손잡이(48)를 쥐고 분무 작업을 행할 수 있다.

즉, 간이식 분무기(1)에 의하면, 분무 유닛(3)이 카트 유닛(2)에 착탈 가능하게 장착되어 있으므로, 분무 유닛(3)을 카트 유닛(2)으로부터 분리하여 분무 작업에 사용할 수 있다. 따라서, 카트 유닛(2)의 차륜 주행이 곤란하거나 불가능한 장소여도, 분무 유닛(3)만을 인력으로 옮겨서 분무 작업을 행할 수 있다.

그런데 약액(M)은 지금까지 5mL?100mL 정도의 각종 계량컵을 이용하여 계량되어 있었다. 그러나 살충제 등과 같이 큰 희석 배율(예를 들면 1000/1 등)로 사용되는 약제의 경우, 희석 배율을 잘못하면, 너무 옅어서 살충 효과를 일실하거나 혹은 너무 짙어서 인체에 악영향을 미치게 하는 경우가 있다. 특히, 희석 배율이 큰 경우에는, 매우 작은 계량컵을 사용해야 하므로, 정밀도 높게 계량할 수 없는 경우가 있었다. 또한, 계량 후는 안전상 주의로 인해, 사용 완료한 계량컵을 공들여 씻는 수고가 필요했다.

따라서, 간이식 분무기(1)는, 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같은 주입기(80)를 구비하고 있다. 이 주입기(80)는, 통 형상 용기인 본체 케이싱(81)내에, 계량용 실린더(82) 및 계량용 실린더(82) 내로 슬라이드 이동하는 O링(84)을 구비한 계량용 피스톤(83)으로 이루어지는 계량부(85)와, 계량용 실린더(82)보다 큰 직경으로 계량용 실린더(82)로부터 상방으로 연장되어 형성된 공기빼기용 실린더(86) 및 계량용 피스톤(83)으로부터 상방으로 연장되어 형성되어 있고 공기빼기용 실린더(86) 내에서 슬라이드 이동하는 O링(88)을 구비한 공기빼기용 피스톤(87)으로 이루어지는 공기빼기부(89)를 구비하고 있다. 그리고 본체 케이싱(81)은, 계량용 실린더(82)의 선단 개구(95)로 연결되는 접속관부(90)와, 공기빼기용 실린더(86)의 입구측에 연결되는 접속관부(110)와, 계량용 실린더(82)의 선단 개구(95)에 연결되는 접속관부(101)를 구비하고 있다.

상기의 접속관부(90)에는, 일단이 약액 탱크(15) 내의 약액(M) 중에 투입된 흡입용 관로(91)의 타단이 접속된다. 흡입용 관로(91)는, 그 도중에 계량용 실린더(82)를 향하는 방향(도 14 중의 화살표(C) 방향)으로만 유체 유통을 허용하는 제 1 역지 밸브(92)를 가지고 있다. 제 1 역지 밸브(92)는, 밸브 재치 부분을 상향으로 하여 배치된 밸브 시트(93)와, 자중 및 약액(M)의 유동에 따라 밸브 시트(93)를 개폐하는 볼 밸브(94)로 구성된다. 상기의 접속관부(110)에는, 일단이 공기빼기용 실린더(86)에 연결된 되돌리기용 관로(96)의 타단이 접속된다. 되돌리기용 관로(96)는, 그 도중에 약액 탱크(15)를 향하는 방향(화살표(E) 방향)으로만 유체 유통을 허용하는 제 2 역지 밸브(97)를 가지고 있다. 제 2 역지 밸브(97)는 상향으로 배치된 밸브 시트(98)와, 자중 및 약액(M)의 유동에 따라 밸브 시트(98)를 개폐하는 볼 밸브(99)로 구성된다.

상기의 접속관부(101)에는, 일단이 희석액 탱크(14)에 연결된 주입용 관로(105)의 타단이 접속된다. 주입용 관로(105)는, 희석액 탱크(14)를 향하는 방향(화살표(G) 방향)으로만 유체 유통을 허용하는 제 3 역지 밸브(100)를 가지고 있다. 제 3 역지 밸브(100)는, 밸브 시트(103)와, 코일 스프링(104)의 탄성력에 의해 밸브 시트(102)를 개폐하는 밸브체(103)로 구성된다. 상기의 계량용 피스톤(83) 및 공기빼기용 피스톤(87)은 피스톤 로드(106)의 일부로서 일체로 형성되어 있다. 피스톤 로드(106)의 상단부는 손으로 상하 구동되는 수조작부(107)로 되어 있다. 피스톤 로드(106)는, 록킹 부재(108)에 의한 록킹, 록킹 해제에 의해 상하 이동이 규제되거나 해제된다. 공기빼기용 실린더(86)의 상면 개구는 캡(109)으로 덮개 고정된다. 또한, 제 3 역지 밸브(100)의 코일 스프링(104)에 의한 밸브 잠금력은, 제 2 역지 밸브(97)에서의 볼 밸브(99)의 자중에 의한 밸브 잠금력보다도 높게 설계되어 있다.

이 주입기(80)는, 약액 탱크(15) 내의 약액(M)을 흡인하고, 흡인한 소정량의 약액(M)을 희석액 탱크(14) 내의 희석액(W)에 주입하기 위하여 사용된다. 이 경우, 정량한 약액(M)은 희석액 탱크(14) 내의 희석액(W)에 투입되어 혼합된 것이 분무에 사용되고, 혼합기(28)에서의 약액(M)의 혼합은 행하지 않기 때문에 개폐 밸브(56)는 닫아 둔다.

거기서, 도 14에 도시한 바와 같이 작업자가 수조작부(107)를 화살표(B)와 같이 밀어 올리면, 공기빼기용 피스톤(87)이 공기빼기용 실린더(86) 내를 그 상단까지 슬라이드 이동하고, 흡입용 관로(91) 내의 약액(M) 및 에어를 계량용 실린더(82) 내 및 공기빼기용 실린더(86) 내로 흡입한다. 이때, 제 1 역지 밸브(92)의 볼 밸브(94)는 밸브 시트(93)를 열고, 제 2 역지 밸브(97)의 볼 밸브(99)는 밸브 시트(98)를 닫고 있다.

이어서 도 15에 도시한 바와 같이, 작업자가 수조작부(107)를 화살표(D)와 같이 밀어 내리면, 제 1 역지 밸브(92)의 볼 밸브(94)가 밸브 시트(93)를 닫고, 제 2 역지 밸브(97)의 볼 밸브(99)가 밸브 시트(98)를 연다. 이에 따라, 공기빼기용 실린더(86) 내에 있던 약액(M) 및 공기가, 화살표(E)와 같이, 되돌리기용 관로(96) 및 제 2 역지 밸브(97)를 거쳐 약액 탱크(15)로 되돌려진다.

도 14 및 도 15에 도시한 공기빼기용 실린더(86) 내에서의 공기빼기용 피스톤(87)의 상하 조작이 적절한 회수 반복됨으로써, 주입기(80)의 흡입구 측의 경로(흡입용 관로(91), 제 1 역지 밸브(92), 접속 관로(90), 선단 개구(95) 및 계량용 실린더(82)) 내로부터 에어가 배제되고 약액(M)만으로 치환된다.

그 후, 도 16에 도시한 바와 같이 록킹 부재(108)가 록킹 해제가 되어 수조작부(107)가 더욱 밀어 내려지면, 계량용 피스톤(83)이 계량용 실린더(82) 내를 실린더 하단까지 슬라이드 이동한다. 이때, 제 1 역지 밸브(92) 및 제 2 역지 밸브(97)는 닫히고, 제 3 역지 밸브(100)의 밸브 시트(102)는 열려 있다. 이에 따라, 계량용 실린더(82)의 내용적에 상당하는 계량분으로서 계량된 약액(M)이, 화살표(G)로 도시한 바와 같이 제 3 역지 밸브(100), 접속관부(101) 및 주입용 관로(105)를 거쳐 희석액 탱크(14) 내의 희석액(W)에 투입되는 것이다. 이 경우, 희석액 탱크(14) 내의 희석액(W)의 양을 10L라고 하면, 계량용 실린더(82)에 의한 1회의 계량분이 예를 들면 5mL이기 때문에, 200배 희석으로 하기 위해서는, 상기한 계량 투입 조작이 10회만큼 행해진다. 목적으로 하는 계량 투입 조작을 끝내면, 작업자는 록킹 부재(108)를 되돌려 수조작부(107)를 록킹 상태로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 이 주입기(80)에 의하면, 공기빼기용 실린더(86) 및 공기빼기용 피스톤(87)에 의해 흡입구 측 내의 에어를 배제한 다음, 계량용 실린더(82) 및 계량용 피스톤(83)에 의해 약액(M)을 계량하여 희석 탱크(14)로 보내므로, 소정량의 약액(M)을 정확히 계량하여 희석액(W)과 희석 혼합할 수 있고, 정확한 희석 배율의 혼합액(Y)을 얻을 수 있다. 이에 따라, 고희석 배율로 희석되는 살충제여도 적정하게 분무 작업에 사용할 수 있다. 또한, 잘못 계량하기 쉬운 소용량 계량컵을 사용할 필요가 없고, 사용 후의 컵을 세정하는 수고도 덜 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.

또한, 상기의 실시형태에서는, 카트체(4)의 차륜(8)으로서, 2륜을 가지는 간이식 분무기를 예시했지만 1륜 또는 3륜 이상을 가지는 간이식 분무기도 본 발명에 포함된다.

1: 간이식 분무기 2: 카트 유닛
3: 분무 유닛 4: 카트체
5: 태양 전지 패널 6: 지지판
7: 추지축 8: 차륜
11: 수직 프레임 12: 손잡이부
13: 재치대 14: 희석액 탱크
14A: 배면 15: 약액 탱크
19: 최하 바닥면 25: 추가 붙은 흡입구
28: 혼합기 29: 희석액입구측 관로
31: 약액입구측 관로 32: 액출구측 관로
34: 액투입구 46: 펌프
50: 분무 노즐 54: 받이 부재
55: 나사 60: 제어 장치
61: 전력 공급 장치 63: AD 컨버터
64: 콘센트 65: 축전지
66: 접속 단자 67: 접속 단자
80: 주입기 82: 계량용 실린더
83: 계량용 피스톤 85: 계량부
86: 공기빼기용 실린더 87: 공기빼기용 피스톤
89: 공기빼기부 91: 흡입용 관로
92: 제 1 역지 밸브 95: 선단 개구
96: 되돌리기용 관로 97: 제 2 역지 밸브
100: 제 3 역지 밸브 105: 주입용 관로
B, C, D, E, F, G, R: 화살표 J: 구심
K: 수직선 M: 약액
S: 태양광 에너지 W: 희석액
Y: 혼합액

Claims (6)

1. 적어도 1개의 차륜을 가지는 손끌기식의 카트체와,
   카트체에 탑재된 약액 탱크 및 희석액 탱크와,
   약액 탱크 내의 약액 및 희석액 탱크 내의 희석액을 퍼올리는 펌프와,
   약액 탱크 내에서의 약액과 희석액 탱크 내에서의 희석액을 혼합하고 상기 혼합액을 펌프에 흡입시키는 혼합기와,
   펌프로부터 토출된 혼합액을 분사하는 분무 노즐과,
   태양광 에너지를 전력으로 변환하는 태양 전지 패널과,
   태양 전지 패널 또는 외부 전원으로부터의 전력을 축적하는 축전지와,
   태양 전지 패널 또는 축전지로부터의 전력을 펌프에 공급하는 전력 공급 장치를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 간이식 분무기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   카트체 및 태양 전지 패널로부터 카트 유닛이 구성되고,
   약액 탱크, 희석액 탱크, 펌프, 혼합기, 분무 노즐, 축전지 및 전력 공급 장치로부터 분무 유닛이 구성되고,
   상기 분무 유닛이 상기 카트 유닛에 착탈 가능하게 장착되어 있는 간이식 분무기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   태양 전지 패널이 상하 요동 자재로 카트체에 지지되어 있는 간이식 분무기.
   
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   약액 탱크 내의 약액을 흡인하고, 흡인한 소정량의 약액을 희석액 탱크 내의 희석액에 주입하는 주입기를 구비하여 이루어지고,
   상기 주입기는,
   계량용 실린더, 및 상기 계량용 실린더 내에서 슬라이드 이동하는 계량용 피스톤으로 이루어지는 계량부와,
   계량용 실린더보다도 큰 직경으로 계량용 실린더로부터 연장되어 형성된 공기빼기용 실린더, 및 계량용 피스톤으로부터 연장되어 형성되어 있고 공기빼기용 실린더 내에서 슬라이드 이동하는 공기빼기용 피스톤으로 이루어지는 공기빼기부와,
   일단이 약액 탱크 내의 약액 중에 투입되고 타단이 계량용 실린더의 선단 개구에 연결되어 있고 계량용 실린더를 향하는 방향으로만 유체 유통을 허용하는 제 1 역지 밸브를 가지는 흡입용 관로와,
   일단이 공기빼기용 실린더에 연결되고 타단이 약액 탱크에 연결되어 있고 약액 탱크를 향하는 방향으로만 유체 유통을 허용하는 제 2 역지 밸브를 가지는 되돌리기용 관로와,
   일단이 계량용 실린더의 선단 개구에 연결되고 타단이 희석액 탱크에 연결되어 있고 희석액 탱크를 향하는 방향으로만 유체 유통을 허용하는 제 3 역지 밸브를 가지는 주입용 관로를 구비하여 이루어지는 간이식 분무기.
   
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
   약액 탱크는, 카트체가 끌어지는 방향의 뒤쪽인 희석액 탱크의 배면에 장착되고, 약액 탱크의 상부에 형성되는 액투입구는, 카트체가 끌어져 기울어졌을 때에 액투입구의 구심이 거의 수직인 방향이 되는 각도만큼, 희석액 탱크의 배면에 대하여 후방으로 기울어져 배치되어 있는 간이식 분무기.
   
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   희석액 탱크 내의 바닥면의 앞 부분에 가장 낮은 최하 바닥면이 형성되고, 일단이 펌프의 흡입구 측에 접속되는 관로의 선단에 추가 붙은 흡입구가 부착되고, 이 추가 붙은 흡입구가 희석액 탱크 내의 바닥면 상에 재치되어 있는 간이식 분무기.

Images