KR20130054232A - 토양 표면 또는 그 아래에 재료를 배치하기 위한 장치 - Google Patents

토양 표면 또는 그 아래에 재료를 배치하기 위한 장치 Download PDF

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KR20130054232A
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가렌네스 크리스 데스
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드라이젝트, 인크.
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Abstract

토양을 처리하기 위한 장치(100)가 개시되며, 예시적인 일 실시예에서, 내부에 적어도 하나의 배출 오리피스를 갖는 토양 접촉 헤드(102), 상기 토양 접촉 헤드에 부착되는 핸들(104), 상기 적어도 하나의 배출 오리피스와 유체 연통하는 배출 밸브(106), 토양 접촉 표시기(108), 및 상기 배출 밸브에 유동가능하게 연결되는 가압된 토양 처리 유체의 공급원을 포함한다. 상기 토양 접촉 표시기가 토양 접촉 헤드와 토양 간의 접촉을 표시할 때 상기 배출 밸브가 배출 오리피스를 통해 가압된 토양 처리 재료를 배출한다.

Description

토양 표면 또는 그 아래에 재료를 배치하기 위한 장치{DEVICE FOR PLACING MATERIAL ON OR BENEATH THE SOIL SURFACE}
본 발명의 분야는 토양 처리물(soil treatments)에 관한 것으로, 더 구체적으로 토양 표면을 기계적으로 방해하지 않는 방식으로 장애물에 인접한 토양의 표면 아래로 토양 처리물의 주입에 관한 것이다.
토양의 표면 아래로 토양 처리물의 투입은 상기 처리물의 제거를 제한하는 방식으로 실행되고 있다. 이러한 토양 처리물을 구현하기 위한 통상적인 장치는 토양에 통로를 생성하기 위하여 니들이나 다른 기계적 장치를 이용함으로써 상기 토양 처리물이 지반에 투입되는 것을 가능하게 한다. 이러한 장치는 홀을 생성하는데 기계력의 이용을 요구할 뿐만 아니라 보이지 않을 수 있는 토양에 홀을 생성하거나 또는 투입 시준(insertion sights)에 인접한 불요한 토양 다짐과 같은 다른 불리한 고려사항을 생성하는 점에서 명백한 제약을 갖는다.
토양 표면 아래에 재료를 효과적으로 주입하는 방법으로서 고압을 이용하는 것이 "지표면에 입자성 물질의 에어레이팅 및/또는 유입 장치 및 방법(Apparatus and Method for Aerating and/or Introducing Particulate Matter into a Ground Surface)"이라는 명칭으로 Monroe에 의한 미국 특허 제5,370,069호에 개시되어 있다. 이러한 방법은 토양 처리제를 혼입하는 공기나 물과 같은 유체의 고압 분출을 이용한다. 상기 토양 처리제는 유체가 용해되어 있을 수 있거나, 또는 유체와 함께 전달되는 과립형 재료일 수 있다. 상기 고압 분출은 재료가 배치되는 표면에 작은 홀을 형성할 수 있거나, 또는 상기 재료가 급속 방식으로 상기 표면에 의해 흡착되게 할 수 있고, 이에 따라 토양의 폐해가 최소로 된다. 압력 분출을 이용하는 하나의 이점은 토양의 표면 아래에 배치될 토양 처리 재료에 대한 프레디킷(predicate)으로서 통로를 생성하는데 어떠한 기계적 수고도 요구하지 않는 점이다.
Monroe에 개시된 것과 같은 장치는 표면 아래에 토양 처리 재료를 배치하는데 있어 효과적이지만, 상기 장치는 넓은 영역에 걸쳐 이러한 재료가 분포되게 맞춰져야 하고, 장비의 크기에 제한이 없게 된다. 예를 들면, 미국 특허 제7,581,684호에 기재된 장치는 광대한 영역에 걸쳐 토양 처리 재료의 정확한 분포를 제공하는데 사용될 수 있는 견인 장치를 포함한다. 그러나, 이러한 장치는 벽, 울타리, 및/또는 나무와 같은 구조물 또는 기타 조경 피처 옆에 토양 처리물을 배치하는데 있어 제한되는데, 이는 상기 구조물에 가까운 장치를 조작하는 것과 관련된 저항 때문이다.
토양 처리 재료의 고압 및/또는 유속의 이용을 통해, 처리될 표면의 붕괴 없이 상기 재료가 주입될 수 있다. 이러한 성능을 향상시키는 일 양태는 표면 자체에 아주 근접한 주입기이고, 이에 따라 상기 주입기가 표면으로부터 이격될 때 토양 처리 재료의 흐름은 공기로 분산되지 않는다. 부가적으로, 상기 주입기와 처리될 토양 간의 접촉은 토양 처리 능력을 제한하여 상기 처리가 적용되는 토양을 바운스 오프(bounce off)시킨다.
이용되는 고압의 결과로, 상기 장치의 조작자에 대한 안전성 배려를 고려하는 것이 바람직하다. 토양 처리 재료의 단기간 흐름의 에너지가 공기를 통해 이동함에 따라 소산할지라도, 상기 흐름은 배출 오리피스 근처에 위치된 대상체에 유해할 수 있다. 또한, 이러한 에너지의 소산은 주어진 압력에 대한 토양 침투를 제한할 것이다. 따라서, 상기 배출 오리피스가 토양에 가까워질 때에만 토양 처리 재료의 고압 흐름의 작용은 전달 장치의 효과를 증가시킨다.
본 명세서에 기재된 방법 및 장치는 그 내부에 혼입된 유체 또는 과립형 재료(granular material)를 갖는 유체(이하, 총괄하여 "토양 처리 유체" 또는 "토양 처리 유체들"로 지칭함)를, 토양을 기계적으로 침투하지 않는 안전한 방식으로, 지반에, 특히 빌딩, 울타리, 및 나무와 같은 구조물 및 기타 조경 피처(landscaping feature)에 인접한 지반에 효과적으로 배치하는 방식을 제공한다. 상기 토양 처리 재료는 비료와 기타 토양 조절 재료 및 구조물의 주변에 배치되는 살충제 장애물과 같은 살충 처리물을 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 장치는 본 명세서에 참조로서 전체가 통합된 미국 특허 제7,581,684호에 기재된 바와 같은 대형 장치의 제한 없이 토양 침투의 이용을 가능하게 한다. 예를 들어, 물이나 공기 송풍을 이용하는 분출은 재료를 토양으로 전달할 수 있어서 후속의 활동이나 다른 처리물을 직접적으로 방해하는 어떠한 분출물도 표면에 남기지 않을 수 있다.
상기 장치는 적어도 하나의 배출 오리피스를 갖는 토양 처리 장치에서 구현될 수 있다. 상기 토양 처리 장치는 핸들, 배출 밸브, 토양 접촉 표시기, 가압된 토양 처리 유체의 공급원, 및 상기 배출 오리피스가 위치되는 토양 접촉 헤드를 포함할 수 있다. 상기 배출 밸브는 지반에 대하여 토양 접촉 헤드에 의해 인가되는 충분한 힘의 결과로서 트리거될 수 있고, 이에 따라 가압된 토양 처리 유체의 펄스는 상기 지반으로 주입된다. 다른 실시예에서, 상기 장치는 또한 토양 접촉 헤드와 핸들 사이에 하나 이상의 회전도를 제공하는 조인트를 포함할 수 있어서, 상기 토양 접촉 헤드가 토양에 대하여 바람직한 위치로 지향되게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 토양 처리물을 배치하기 위한 간소화된 이동식 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 간단한 토양 접촉 헤드를 도 1의 A-A' 라인에 따라 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 핸들의 부분적인 절개도와 함께, 접촉 스위치 및 1 회전 자유도를 이용하여 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치를 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 토양 접촉 표시기로서 지반 접촉 프로브를 이용하여 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치의 토양 접촉 헤드를 나타낸 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치의 토양 접촉 헤드로서, 토양 접촉 헤드가 일렬의 배출 오리피스를 이용하는 것을 나타낸 도면이다.
도 5b는 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치의 토양 접촉 헤드로서, 토양 접촉 헤드가 매트릭스 형태의 배출 오리피스를 이용하는 것을 나타낸 도면이다.
도 5c는 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치의 토양 접촉 헤드로서, 토양 접촉 헤드가 아치 형상을 이용하는 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 다수의 배출 밸브를 이용하여, 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치의 토양 접촉 헤드로서, 토양 접촉 헤드가 경사진 배출 오리피스를 이용하며 도 1의 B-B'에 의해 정의된 평면을 따라 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 배출 오리피스에 과립형 재료를 혼입하기 위한 호퍼를 이용하여, 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 2 회전 자유도를 갖는 접촉 헤드를 이용하여, 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치에 이용하기 위한 이동식 토양 처리 유체 공급부를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 예시적인 일 실시예에서 토양 처리물을 배치하기 위한 이동식 장치에 이용하기 위한 대안적인 이동식 토양 처리 유체 공급부를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예들의 도면 및 상세설명은 명확성을 위하여 통상적인 잔디와 토양 관리 시스템에서 발견되는 여러 다른 요소 및 당업자에게 알려진 방법을 제거하면서 본 발명의 명확한 이해와 관련된 요소를 간략하게 설명한 것을 이해하여야 한다. 그러나, 이러한 요소 및 단계는 본 기술분야에서 알려져 있으며 본 발명의 더 명확한 이해를 가능하게 하지 않으므로, 이러한 요소 및 단계의 설명은 본 명세서에서 제공되지 않는다.
도 1에 도시된 가장 간단한 형태에서, 본 발명의 예시적인 일 실시예는 토양과 접촉하기 위한 헤드(102), 및 사용자가 토양 접촉 헤드(102)를 조작하는 것을 가능하게 하는 핸들(104)을 갖는 장치(100)에서 구현될 수 있다. 상기 토양 접촉 헤드(102)에는 토양 처리 유체가 고압으로 강제로 통과될 수 있는 하나 이상의 배출 오리피스(도 1에 미도시됨)가 제공될 수 있다. 상기 토양 접촉 헤드(102)에는 토양 처리 장치(100)에 부착된 저장조로부터 또는 먼 공급원으로부터 가압된 토양 처리 유체가 공급될 수 있다. 상기 가압된 토양 처리 공급부로부터 토양 처리 유체의 흐름은 배출 밸브(106)에 의해 제어될 수 있다. 상기 배출 밸브(106)는 토양 접촉 표시기(108)에 의해 작동될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 토양 처리 유체는 물이 용해된 처리제 또는 물이나 공기가 혼입된 과립형 재료와 같은 유체가 혼입된 토양 처리물을 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 호스를 통해 과립형 재료를 흐르게 하는 것에 대해 일부 제약이 있지만, 상기 토양 처리 장치의 출력부에 인접한 과립형 재료를 혼입하는 것이 바람직할 수 있다. 과립형 재료는 혼입된 과립형 재료의 연마 성질 및 호스 내에 막히는 이러한 재료의 기질을 포함하는 이러한 제약의 결과로서 (도 8에 도시된) 호퍼가 제공되는 것이 필요할 수 있다. 또한, 미국 특허 제7,581,684호에 제안된 바와 같은 상기 재료를 유체 분출에 혼입하기 위하여 배출 노즐에 인접한 벤츄리 시스템의 구현이 사용될 수 있다.
상기 토양 접촉 표시기(108)는 토양 접촉 헤드가 처리될 토양과 가압 접촉하는 힘을 측정하는 압력 또는 역각 센서(force sensor)일 수 있다. 상기 토양 접촉 표시기(108)는 하나 이상의 배출 오리피스로부터 토양 처리 유체의 흐름 방향(110)과 대략 평행한 방향으로 인가되는 힘에 기초해서 신호를 발생시키도록 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 배향은 상기 배출 오리피스로부터의 임의의 반응력이 의도된 위치로부터 상기 토양 접촉 헤드(102)의 이동을 최소로 하면서 상기 토양 접촉 헤드(102)가 토양에 대하여 받는 힘에 의해 상쇄되도록 상기 토양 접촉 헤드(102)와 토양 간의 충분한 접촉이 존재하는 것을 보장한다. 상기 토양 접촉 표시기(108)의 포함은 배출 오리피스가 토양으로 향하지 않아서 배출로 인해 야기되는 안전성 문제의 가능성을 최소로 하면서 상기 토양 접촉 헤드(102)가 배출 시에 토양과 접촉하는 것을 더 보장한다.
상기 토양 접촉 헤드(102)의 무게는 선택될 수 있고, 이에 따라 상기 토양 접촉 헤드(102)의 질량은 조작자에 의한 상기 토양 접촉 헤드(102)의 수동적인 배치를 위한 과도한 부담 없이 배출 출구로부터의 배출 동안에 상기 토양 접촉 헤드(102)를 제 위치에 유지시키는데 조력한다. 일반적으로, 상기 토양 접촉 헤드(102)의 질량이 가벼울수록, 상기 배출 오리피스로부터 토양 처리 재료의 배출을 작동하기 전에 조작자가 인가하는 힘이 커지게 된다.
예시적으로, 상기 토양 접촉 표시기(108)는 힘을 직접 측정하기 위하여 상기 핸들(104)에 로드 셀(load cell)(112)의 통합을 통해, 또는 상기 토양 접촉 헤드(102)에 대하여 핸들(104)의 일부를 변위시킴으로써 트리거되는 접촉 스위치를 통해 형성될 수 있다. 이러한 방법이 인가된 충분한 힘의 표시를 얻는 기본적인 방법으로서 예시되었지만, 이러한 방법은 단지 예시적일 뿐이고 본 발명을 실행하는 이용가능한 방법을 제한하도록 의도되지 않는다.
상기 핸들(104)의 일부로서 로드 셀(112)의 사용은 사용자 선호의 배출 압력과 같은 기타 변수에 기초해서 요구되는 힘을 조정할 수 있을 뿐만 아니라 상기 핸들(104)을 통해 얼마나 많은 힘이 인가되는 지의 이산 측정을 가능하게 한다. 단일축 로드 셀(112)의 사용은 상기 핸들(104)의 축과 평행한 힘이 측정되는 것을 가능하게 하여, 상기 힘이 요망 량을 초과할 때 접촉 신호가 발생될 수 있다. 상기 신호는 일정 시기 동안 토양 처리 유체를 방출하기 위하여 상기 배출 밸브(106)를 유도하는 트리거(trigger)로서 이용될 수 있다. 공급 압력과 함께 상기 시간 주기는 원하는 토양 침투를 얻기 위하여 선택될 수 있다. 따라서, 상기 로드 셀(112)이 핸들(104)을 통해 필요한 힘이 인가되는 것을 신호를 보내는 경우, 상기 배출 밸브(106)는 고압 토양 처리 유체가 배출 오리피스 또는 오리피스(도 1에 미도시됨)의 외부로 유출되게 하기 위하여 일정 시기 동안 개방될 수 있고, 이에 따라 상기 토양 처리 재료가 토양으로 주입된다.
다축 로드 셀의 사용이 구현될 수 있지만, 다축에서 힘의 측정은 작동 목적을 위해 단일 관련 값으로 힘의 분해를 요구할 수 있다. 예를 들어, 다축 로드 셀이 사용되는 경우, 상기 측정된 힘이 토양 접촉 헤드의 수직 축과 평행한 축에 로드 셀을 통해 전달되는 힘을 표시하기 위하여 분해될 수 있다.
상기 배출 밸브(106)는 사용 중의 압력에 기초해서 토양의 정확한 깊은 침투를 가능하게 하기 위하여 원하는 시간 변수 내에 값의 개폐를 가능하게 하도록 충분히 급속 작동할 수 있는 솔레노이드 작동 포핏 밸브일 수 있다. 유압식 작동 밸브를 사용이 가능하지만, 이러한 밸브의 크기와 무게의 제약성은 그 외에 장치(100)의 유용성을 제한할 수 있다.
상기 배출 밸브(106) 외에, 작동 트리거(114)가 제공될 수 있고, 이에 따라 조작자가 상기 작동 트리거(114)를 활성화시킬 때에 상기 토양 접촉 표시기(108)가 유일하게 가능하게 된다. 상기 작동 트리거(114)는 배출 밸브(106)로부터 오리피스로 토양 처리 유체의 흐름을 차단하는 기계 장치일 수 있거나, 또는 상기 배출 밸브(106)로의 전기 신호를 차단하는 전기 스위치일 수 있어서, 상기 배출 밸브(106)의 작동을 방지한다.
상기 배출 밸브(106)는 토양 처리 유체의 밸브 제어 흐름을 개폐하기 위한 솔레노이드를 사용할 수 있고, 이에 따라 상기 솔레노이드에 대한 전원 공급 또는 상기 토양 접촉 표시기(108)로부터의 신호가 차단될 수 있다. 상기 배출 밸브(106)의 제어부는 상기 배출 밸브(106)와 동일한 위치에 또는 배출 제어기와 먼 위치에 있을 수 있고, 이에 따라 각 주입의 변수는 압력 및 흐름 기간의 제어 결과로서 개별적으로 제어될 수 있다. 부가적으로, 로드 셀(112)이 접촉력을 직접 측정하는데 사용되는 경우, 배출을 개시하는데 충분한 힘이 부가적으로 가변될 수 있어서, 조작자가 선호하는 대로 조작자는 활성을 위해 필요한 힘을 증가 또는 감소시킬 수 있다. 부가적으로, 상기 제어기(1012)(도 11에 도시됨)는 범위, 즉 요구되는 최소의 힘으로 작용하거나, 또는 최소나 최대의 토양 처리 흐름 기간을 부과하는 토양 접촉력 역치를 부과하는데 사용될 수 있다. 전기 연결부(115)는 제어기(1012)를 이용하여 배출 밸브(106), 토양 접촉 표시기(108), 및 작동 트리거(114)를 연결한다.
도 2는 도 1의 A-A'의 평면을 따라 단면으로 나타낸 토양 접촉 헤드(102)를 도시한다. 상기 토양 접촉 헤드(102)는 복수의 배출 오리피스(202)를 가질 수 있다. 상기 배출 오리피스(202)는 토양 접촉 헤드(102) 내에서 대체가능한 배출 노즐(204)에 형성될 수 있다. 배출 노즐은 일리노이즈주, 스프링 필드(springfield, Illinois)에 소재하는 티젯 테크놀로지스(TeeJet Technologies)로부터 입수가능하다. 배출 오리피스(202)는 그 유용 직경이 원하는 침투 및 이용가능한 압력에 따라 전적으로 좌우되긴 하지만, 0.0020" 내지 0.001의 내경을 가질 수 있다. 배출 노즐(204)은 내부 통로(들)(206)에 결합될 수 있다. 내부 통로(들)(206)는 입구 포트(208)를 포함할 수 있다. 가공을 가능하게 하기 위하여, 상기 내부 통로는 플러그(210)에 의해 폐쇄될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 토양 접촉 표시기(108)는 대안으로서 핸들(104)의 상부(304)가 핸들(104)의 하부(306)에 근접하게 변위될 때를 표시하도록 맞춰지는 접촉 스위치(302)로 형성될 수 있다. 상기 상부 핸들부(304)는 중공부(308)를 가질 수 있고, 이에 따라 상기 하부 핸들부(306)는 상부 핸들부(304) 내에 슬라이딩 가능하게 삽입된다. 상기 상부 핸들부(304)로 더 슬라이딩하는 하부 핸들부(306)에 저항하기 위하여 상기 상부 핸들부(304)의 중공부(308) 내에 스프링(310)이 배치될 수 있다. 상기 하부 핸들부(306)가 상부 핸들부(304)에 부착된 상태로 남아있도록 보장하면서 상기 하부 핸들부(306)가 상부 핸들부(304)로부터 인출이나 배출될 가능성을 제한하도록 플랜지(312)와 리테이너(314)가 제공될 수 있다. 간단한 접촉 스위치(302)가 상부나 하부 핸들부에 배치될 수 있어서, 상기 스위치(302)와 스톱 블록(316) 간의 접촉은 상기 스프링(310)이 압축된 후에 토양 접촉 표시를 제공한다. 상기 스프링(310)의 저항은 토양 접촉 신호가 표시되기 전에 충분한 힘 정도를 제공하도록 선택될 수 있다. 상기 접촉 스위치(302) 및/또는 접촉 블록(316)의 위치는 상기 접촉 스위치(302)가 접촉을 표시하기 전에 상기 핸들(104)에 인가된 힘이 변화되게 하도록 조정될 수 있고, 이에 따라 트리거 신호를 발생시킨다.
상기 접촉 스위치(302)는 배출 밸브(106)와 연관된 솔레노이드를 활성화하는 회로를 폐쇄시킬 수 있고, 이에 따라 상기 접촉 스위치(302)의 폐쇄는 배출 밸브(106)에 전압을 인가한다. 대안적으로, 상기 접촉 스위치(302)의 폐쇄(또는 개방)는 신호를 제어기(도 3에 미도시됨)에 제공하는데 사용될 수 있어서, 상기 제어기는 접촉 스위치(302)로부터 토양 접촉 신호의 수신에 따라 상기 배출 밸브(106)를 제어한다. 상기 제어기는 접촉 스위치(302)의 작동과 배출 간의 시차(time lag)를 생성하도록, 그리고 적절한 변수가 배출을 위해 존재하게 하도록, 즉 적절한 유체 압력이 이용가능하도록 사용될 수 있다.
상기 핸들(104)과 토양 접촉 헤드(102) 간의 연결에는 1 이상의 회전 자유도가 제공되는 것이 바람직할 수 있고, 이에 따라 상기 토양 접촉 헤드(102)는 배출에 앞서 최적의 배향으로 용이하게 가압될 수 있다. 상기 토양 접촉 헤드(102)를 위한 대체로 평면 바닥면(318)을 사용함으로써 상기 토양 접촉 헤드(102)가 가압되는 토양에 대하여 평행한 방향으로 상기 토양 접촉 헤드(102)가 가압될 수 있을 것이고, 이에 따라 상기 토양에 의해 구속되지 않는 배출 가능성을 제한할 수 있을 뿐만 아니라 상기 배출 오리피스(도 3에 미도시됨)와 토양 간의 거리를 최소로 할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 1 회전 자유도는 상기 핸들(104)과 토양 접촉 헤드(102) 사이에 요크(320)를 형성함으로써 상기 토양 접촉 헤드(102)와 핸들(104) 사이에 생성될 수 있다. 상기 토양 접촉 헤드(102)의 상면(324)에 돌출부(322)가 형성될 수 있어서, 상기 요크(320)의 다리(326, 328)는 상기 토양 접촉 헤드(102)가 요크(320)의 연결점을 통해 연장되는 축(330)을 중심으로 회전하게 하면서 회전가능한 방식으로 상기 돌출부(322)의 각 측면에 부착된다. 상기 토양 접촉 헤드(102)에 대한 요크(320)의 배향은 장치가 이용될 조건 하에 기초해서 선택될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 토양 접촉 표시기(108)는 핸들(104)과 토양 접촉 헤드(102) 사이에 반드시 일체로 될 필요가 없지만, 오히려 상기 토양 접촉 헤드(102)와 상기 토양 접촉 헤드(102)가 가압될 수 있는 토양 간의 접촉을 측정할 수 있다. 간단한 스프링 장전식 플런저(402)는, 상기 플런저(402)가 소정 양만큼 눌러지면 접촉 스위치(404)가 작동되면서, 구현될 수 있다. 이러한 토양 접촉 표시기(108)가 기능적으로 작동할지라도, 상기 플런저(402)가 토양 접촉 헤드(102)로부터 여전히 돌출하고 있을 때에 상기 접촉 표시기(108)가 신호를 발생시킬 필요가 있기 때문에 요철 토양 표면은 이러한 실시예의 유용성을 제한할 수 있고, 이에 따라 상기 토양 접촉 헤드(102)와 토양 간의 갭이 배출 시에 존재할 수 있다. 이는 토양이 상기 토양 접촉 헤드(102)에 오목면을 제공할 때에 상기 핸들과 토양 접촉 헤드 사이에 위치되는 토양 접촉 표시기(108)와 연관된 배출 변수에 공통일지라도, 지반이 평탄면 또는 볼록면을 제공할 때에 핸들 장착 표시기를 이용하는 장치에 비해 상기 갭은 증가된다.
상기 토양 접촉 헤드(102)의 크기와 형상은 장치가 이용되게 의도되는 특정 적용에 기초해서 선택될 수 있다. 상기 토양 접촉 헤드(102)는 상기 장치가 벽과 같은 긴 직선 주변을 따라 토양 처리 재료를 적용하도록 이용될 때에 높은 폭 비율 대 길이 비를 갖는 형상을 이용할 수 있다. 상기 토양 접촉 헤드(102)는 그 내부에 형성된 다수의 오리피스(202)를 가질 수 있다. 상기 오리피스(202)는 도 5a에 도시된 바와 같이 일렬로 형성될 수 있다. 깊은 경계가 요망되면, 상기 오리피스(202)는 도 5b에 도시된 바와 같이 매트릭스 패턴(행과 열)으로, 또는 의도된 사용을 위해 요망되는 임의의 다른 패턴으로 배열될 수 있다. 본 명세서에 도시된 토양 접촉 헤드(102)가 일반적인 직사각형 하면을 제공하지만, 상기 접촉 헤드는 나무 및 조경 식재 둘레에서와 같은 원형 에지 둘레에 맞도록 이용될 수 있는 도 5c에 도시된 바와 같은 아치형 형상과 같은 요망되는 임의의 형상으로 형성될 수 있다. 다수의 배출 오리피스(202)가 단일의 배출 밸브(106)에 이용되는 배출 오리피스(202) 사이에서 토양 처리 유체의 적절한 분포가 일어나도록 주의가 필요할 수 있다. 매니폴드에서의 제약, 즉 감소된 메니폴드 러너 직경은 상기 배출 오리피스(202)로부터의 흐름의 균형을 유지하기 위하여 단일의 배출 밸브(106) 근처에 위치되는 배출 오리피스(202)에 대해 구현될 수 있거나, 또는 다수의 배출 밸브(106)가 배출 오리피스(202)로부터의 출력을 보다 양호하기 균형 유지하는데 사용될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 토양 접촉 헤드(102)는 각각의 배출 오리피스(202)(도 6에 미도시됨)와 연관된 배출 밸브(106)를 가질 수 있어서, 복수의 배출 오리피스(202)를 가로지르는 토양 처리 유체의 균일한 분포가 보장될 수 있다. 배출 균형이 매니폴드 러너(manifold runner)(602)의 적절한 크기를 통해 간단히 합당한 변수 내에서 얻어질 수 있는 동안, 다수의 배출 밸브(106)가 사용될 수 있고, 이에 따라 각 배출 밸브(106)를 공급하는 이송 호스에 함유된 가압 토양 처리 유체는 각 배출 오리피스(106)에 대해 적절한 토양 처리 유체가 이용가능하게 하면서 효과적인 어큐뮬레이터를 제공할 수 있다. 도 6은 배출 오리피스마다 하나의 배출 밸브(106)의 말단을 도시하고 있지만, 다수의 배출 밸브(106)가 배출의 균형을 유지하는데 조력하기 위하여 다른 비율로, 즉 2, 3, 또는 4개 등의 배출 오리피스(106)마다 하나의 배출 밸브(106)의 비율로 제공될 수 있다. 이러한 구성은, 예를 들어 밸브를 제어하는데 필요한 배선 및 전력의 양을 증가시키면서 단일의 토양 접촉 표시에 따라 다수의 배출 밸브를 작동시키는데 제어기가 필요하다는 점에서 시스템에 복잡성을 더하게 된다. 그러나, 전력 요건은 작은 배출 밸브의 사용에 의해 오프셋될 수 있다.
토양 접촉 헤드(102)를 도 1의 B-B'에 의한 평면을 따라 나타낸 단면도인 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 토양 접촉 헤드의 구조는 다수의 요소로 형성될 수 있어서, 토양 처리 유체의 흐름을 유도하기 위한 배출 오리피스(202)의 가공은 상기 토양 접촉 헤드(102) 그 자체로부터 분리되게 하고, 이에 따라 상기 배출 오리피스(202)는 나사산 형태로 형성될 수 있고 배출 노즐(204)은 상이한 요망되는 오리피스 직경에 기초해서 또는 막혀진 오리피스를 대체하기 위하여 변화될 수 있다. 통로가 토양 접촉 헤드(102) 내에 또는 하부 토양 접촉 헤드부(702) 내에 형성될 수 있어서, 단일의 연결 공급원으로부터 토양 처리 유체의 분포 경로를 토양 처리 유체의 고압 공급원으로 제공할 수 있다. 상부 토양 접촉 헤드부(704)는 배출 밸브(106)(도 7에 미도시됨)와 배출 노즐(204) 사이에서 매니폴드로서 작용하도록 형성될 수 있다. 이러한 구성은 매니폴드 경로가 상부 토양 접촉 헤드부(704)의 하면(706)에 기계가공되게 할 수 있다. 상기 배출 오리피스(202)는 토양 접촉 헤드(102)의 바닥면(708)에 대하여 경사질 수 있어서, 토양 처리 유체는 처리 부위에 인접한 장애물을 향해 주입될 수 있다. 구조물에 대해, 그렇지만 상기 구조물에 인접한 토양의 표면 아래에 토양 처리제를 배치하기를 원하는 경우, 원하는 각도가 상기 토양 접촉 헤드와 배출 오리피스(202)의 선단 에지 및 원하는 침투 깊이 간의 거리에 기초해서 유도될 수 있다. 구리 개스킷과 같은 밀봉부(710)가 상부 토양 접촉 헤드부(704)와 하부 토양 접촉 헤드부(702) 사이에 위치될 수 있어서 상기 부분들 사이의 밀봉을 확실하게 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 토양 처리 유체는 먼 위치로부터 호스(116)를 통해 공급될 수 있다. 이러한 방법은 큰 체적의 토양 처리 유체가 장치(100)와 연관되게 하는데 바람직할 수 있지만, 과립형 토양제의 사용은 적절한 양의 과립형 토양제에 유체가 혼입되게 하기 위하여 상기 배출 밸브나 배출 오리피스에 인접한 과립형 토양 처리제의 혼합을 요구한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 과립형 제제의 혼합은 적절한 양의 과립형 토양제에 가압된 유체가 혼입되게 하는 토양 접촉 헤드(102)에서 달성될 수 있다. 이러한 실시예에서의 가압된 유체는 공기나 물일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 과립형 제제는 토양 접촉 헤드에 장착된 호퍼(802)를 통해 상기 토양 접촉 헤드의 혼합기에 공급될 수 있지만, 이러한 구성은 토양 접촉 헤드(102)의 무게를 지나치게 증가시킬 뿐만 아니라 장치(100)에 공급될 수 있는 과립형 토양제의 양을 한정하게 된다. 대안적으로, 장착된 백팩과 같은 원거리의 호퍼가 장치에 과립형 제제를 공급하기 위하여 제공될 수 있다. 이러한 구현은 재료에 대한 압력 조력의 경우에도 불구하고, 상기 호퍼와 장치 사이의 호스를 통해 과립형 재료가 흐르게 하는데 문제가 있을 수 있고, 이에 따라 과립형 제제가 이용되기를 원하면 짧은 경로가 바람직할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 토양 접촉 헤드(102)에는 토양 접촉 헤드(102)의 바닥면(902)이 처리될 토양에 대하여 그 자체가 최상으로 더 지향되게 하기 위하여 상기 핸들(104)에 대하여 2 회전 자유도가 제공될 수 있다. 상기 핸들(104)과 토양 접촉 헤드(102) 간의 접합부는 하임 조인트(heim joint)(904)와 같은 구형 조인트에 의해 형성될 수 있다. 상기 접합부에는 핸들(104)에 대하여 토양 접촉 헤드가 회전하는 것을 방지하기 위한 안정기가 제공될 수 있어서, 상기 핸들의 장축에 대한 토양 접촉 헤드의 배향이 유지될 수 있다.
다수의 자유도 조인트의 사용은 토양 접촉 신호를 생성하는 임의의 방법에 의해 구현될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 로드 셀(112)은 다수의 자유도 조인트(904)에 장착될 수 있는 토양 접촉 헤드(102)에 장착될 수 있다. 대안적으로, 접촉 신호를 생성하는 접촉 스위치나 기타 수단이 이용될 수 있다.
상기 토양 처리 공급부는 토양 처리 장치에 부착된 저장조로 이루어질 수 있지만, 상기 토양 처리 재료는 고압으로, 일 실시예에서 약 50psi 내지 약 5000psi, 다른 실시예에서 100psi 내지 4000psi, 및 다른 실시예에서 약 2000psi 내지 약 5000psi로 제공될 수 있다. 상기 고압은, 저장조가 장치의 적절한 휴대성을 허용하도록 제한된다면, 상기 저장조에 함유될 수 있는 토양 처리 재료의 양을 제한할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 토양 처리 공급부는, 대안적으로 토양 처리 유체 저장조(1004) 및 압력 탱크나 탱크들(1006)을 포함하는 별도의 휴대용 유닛(1002)으로 이루어질 수 있고, 상기 압력 탱크(1006)는 토양 처리 유체 저장조(1004)를 가압하는데 이용된다. 상기 토양 처리 저장조(1004)에서 유지되는 압력이 요망하는 압력으로 유지되도록 압력 조절기(1008)가 공급될 수 있다. 상기 토양 처리 유체 저장조(1004)를 압력 탱크(1006)로부터 고립시키기 위한 차단 밸브(1010)가 또한 제공될 수 있어서, 상기 토양 처리 유체 저장조(1004)는 감압될 수 있어 더 많은 토양 처리 유체가 저장조(1004)에 부가되게 한다. 부가적으로, 상기 토양 처리 유체 저장조(1004)와 압력 탱크(1006)는 후면 프레임에 제거가능하게 부착될 수 있어서, 열화시 탱크는 후면 프레임 상에서 변경될 수 있다. 토양 처리 유체 저장조(1004)를 배출 밸브(106)(도 10에 미도시됨)에 연결하는데 호스(116)가 사용될 수 있어서, 상기 토양 처리 유체가 배출 밸브(106)에 제공될 수 있다. 혼합 장치와 연관된 무게와 크기의 제약은 휴대용 유닛에서 과립형 재료와 유체의 혼합에 대해 제어기를 제공할 능력을 제한할 수 있으므로, 가압된 탱크의 사용은 상기 토양 처리 유체가 기혼합된 액체에 대해 일반적으로 제한되는 점에서 제약된다.
제어기(1012)와 상기 제어기(1012)용 전원(1014)은 휴대용 유닛(1002)에 부가적으로 제공될 수 있어서, 상기 토양 처리 유체 저장조(1004)의 출구 압력을 제어할 수 있을 뿐만 아니라 상기 배출 밸브(106)에 의해 방출된 토양 처리 유체 펄스의 지속기간을 제어할 수 있다. 부가적으로, 상기 제어기(1012)는 전술한 바와 같이 작동 트리거의 결과로서 상기 배출 밸브(106)의 작동을 제어할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같은 다른 실시예에서, 상기 토양 처리 유체 공급부는 유체 저장조(1102), 유체 가압용 펌프(1104), 토양 처리 저장조(1106), 플로리다, 클리어워터(Clearwater, Florida)에에 소재하는 도사트론 인터내셔널, 인크.( Dosatron International, Inc.)에서 입수가능한 Dosatron® 디스펜서와 같은 혼합 장치(1108)를 통합하는 원거리에 위치된 장치(1100)에 의해 제공될 수 있다. 상기 유체 저장조(1102)는 수돗물을 수용하기 위한 연결부와 같은 장치에 이용하기 위한 유체용 공급원(1110)에 의해 대체될 수 있다. 상기 원거리에 위치된 장치(1100)에는 압력 펌프(1104)를 작동시키기 위한 전력을 발생시키는 가솔린 엔진(1112)이 제공될 수 있다. 상기 가솔린 엔진(1112)에는 부가적으로 원거리에 위치된 장치 및/또는 제어기(1012)의 가변 기능을 작동시키기 위한 전류를 발생시키는 교류 발전기 또는 발전기(1114)가 제공될 수 있다. 상기 원거리에 위치된 장치(1100)는 트레일러 장착, 자체 추진, 또는 심지어 이들의 조합일 수 있고, 이에 따라 상기 유닛은 현장에 견인된 후에 그 자체의 전력 하에서 위치 주변을 이동할 수 있다.
상기 시스템용 제어기(1012)는 조작자가 토양 처리물에 대한 펄스 지속기간 및 압력 정도를 설정할 수 있게 한다. 상기 제어기(1012)는 프로그램될 수 있어서 조작자가 오리피스의 개수와 그 크기를 규정하는 것과 같은 사용 중인 특정 토양 처리 장치와 연관된 변수, 사용 중인 토양 처리 재료를 갖는 변수로 진입할 수 있게 하고, 이에 따라 Dosatron®을 통한 투여가 적절히 제어될 수 있거나 또는 다수의 주입이 추적될 수 있는 등 여러 수행이 이루어질 수 있다.
본 발명의 다양한 변경 및 변형이 본 발명의 사상이나 범위를 벗어남이 없이 구현될 수 있다는 것을 당업자는 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구 범위 및 등가 범위 내에서 제공되는 발명의 변경 및 변형을 포함하도록 의도된다.

Claims (47)

  1. 토양을 처리하기 위한 장치이며,
    내부에 적어도 하나의 배출 오리피스를 갖는 토양 접촉 헤드;
    상기 토양 접촉 헤드가 부착되는 핸들;
    상기 적어도 하나의 배출 오리피스와 유체 연통하는 배출 밸브;
    토양 접촉 표시기; 및
    상기 배출 밸브에 유동가능하게 연결되는 가압된 유체의 공급원으로서, 상기 토양 접촉 표시기가 토양 접촉 헤드와 토양 간의 접촉을 표시할 때 상기 배출 밸브가 배출 오리피스를 통해 가압된 유체를 배출하도록 작동되는, 가압된 유체의 공급원
    을 포함하는 토양 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 토양 접촉 표시기는 역각 감지 장치를 포함하고, 상기 토양 접촉 표시기가 토양 접촉 헤드와 토양 간의 소정의 힘을 표시할 때 상기 배출 밸브가 배출 오리피스를 통해 가압된 유체를 배출하도록 작동되는 토양 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 핸들은 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분은 제2 부분에 대하여 슬라이딩 가능하고, 상기 토양 접촉 표시기는 핸들의 제1 부분에 부착되는 접촉 감지 장치 및 상기 핸들의 제2 부분에 부착되는 접촉 블록을 포함하고, 상기 접촉 감지 장치가 제2 핸들부에 대하여 슬라이딩하는 제1 핸들부의 결과로서 상기 접촉 블록과 접촉할 때 상기 배출 밸브가 배출 오리피스를 통해 가압된 유체를 배출하도록 작동되는 토양 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 바이어싱 부재(biasing member)를 더 포함하고, 상기 바이어싱 부재는 제2 핸들부에 대한 제1 핸들부의 슬라이딩 이동에 저항하는 토양 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 바이어싱 부재는 스프링을 포함하는 토양 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 핸들은 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분은 제2 부분에 대하여 슬라이딩 가능하고, 상기 토양 접촉 표시기는 핸들의 제2 부분에 부착되는 접촉 감지 장치 및 상기 핸들의 제1 부분에 부착되는 접촉 블록을 포함하고, 상기 접촉 감지 장치가 제2 핸들부에 대하여 슬라이딩하는 제1 핸들부의 결과로서 상기 접촉 블록과 접촉할 때 상기 배출 밸브가 배출 오리피스를 통해 가압된 유체를 배출하도록 작동되는 토양 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드는 토양 접촉 헤드의 폭 축을 중심으로 회전가능한 토양 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드는 토양 접촉 헤드의 길이 축을 중심으로 회전가능한 토양 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드는 토양 접촉 헤드의 폭 축을 중심으로 및 상기 토양 접촉 헤드의 길이 축을 중심으로 회전가능한 토양 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서, 작동 스위치를 더 포함하고, 상기 작동 스위치의 작동 및 상기 토양 접촉 표시시가 토양 접촉 헤드와 토양 간의 접촉을 표시하는 표시 모두는 상기 배출 오리피스를 통해 가압된 유체를 배출하기 위하여 상기 배출 밸브에 필요한 토양 처리 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드는 복수의 배출 오리피스를 포함하는 토양 처리 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드는 전방 에지 및 바닥면을 갖고, 상기적어도 하나의 배출 오리피스는 전방 에지를 향해 바닥면에 대하여 경사진 토양 처리 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 배출 오리피스는 전방 에지를 향해 바닥면에 대하여 약 5도와 약 30도 사이에서 경사진 토양 처리 장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 장치는 복수의 배출 오리피스 및 동일 수의 배출 밸브를 포함하고, 상기 각 오리피스는 이와 연관된 배출 밸브를 갖는 토양 처리 장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드는 토양 처리 유체의 배출중에 상기 토양 접촉 헤드의 운동을 제한하는데 충분한 무게를 갖는 토양 처리 장치.
  16. 제1항에 있어서, 상기 가압된 유체의 공급원은 가압된 토양 처리의 공급원을 포함하는 토양 처리 장치.
  17. 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치이며,
    적어도 하나의 배출 오리피스를 갖는 토양 접촉 헤드;
    토양 처리 유체의 공급부;
    상기 토양 접촉 헤드의 소정의 토양 접촉력을 토양에서 감지하기 위한 역각 감지 장치; 및
    상기 토양 처리 유체의 공급부와 유체 연통하는 배출 밸브로서, 상기 역각 감지 장치가 소정의 토양 접촉력을 표시할 때 상기 배출 밸브가 토양 처리 유체의 선택된 양을 배출하도록 작동되는, 배출 밸브
    를 포함하는 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 역각 감지 장치는 로드 셀을 포함하고, 상기 로드 셀이 로드 셀을 통해 전달되는 소정의 토양 접촉력을 표시할 때 상기 배출 밸브가 적어도 하나의 배출 오리피스를 통해 토양 처리 유체를 배출하도록 작동되는 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 로드 셀은 다축 로드 셀을 포함하고, 상기 로드 셀을 통해 전달되는 힘은 상기 토양 접촉 헤드와 연관된 수직 축을 따라 상기 토양 접촉 헤드에 인가된 수직력을 결정하기 위하여 분해되고, 충분한 수직력이 상기 토양 접촉 헤드에 부과될 때 상기 배출 밸브가 배출 오리피스로부터 토양 처리 유체를 배출하도록 작동되는 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치.
  20. 제17항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드가 부착되는 핸들을 더 포함하는 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치.
  21. 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치이며,
    적어도 하나의 배출 오리피스를 갖는 토양 접촉 헤드;
    상기 토양 접촉 헤드와 유체 연통하는 토양 처리 유체의 공급부;
    토양 접촉 표시기; 및
    상기 적어도 하나의 배출 오리피스를 통해 토양 처리 유체를 배출하기 위한 배출 밸브로서, 상기 토양 접촉 표시기가 토양 접촉 헤드와 토양 간의 접촉을 표시할 때 상기 배출 밸브가 토양 처리 유체의 선택된 양으로 작동되는, 배출 밸브
    를 포함하는 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 배출 밸브는 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동가능하고, 상기 토양 처리 유체는 배출 밸브가 개방 위치에 있으면서 상기 배출 밸브를 통해 흐르게 하는 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치.
  23. 제21항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드가 부착되는 핸들을 더 포함하는 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치.
  24. 지반의 표면 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 방법이며,
    내부에 적어도 하나의 배출 오리피스를 갖는 토양 접촉 헤드, 상기 적어도 하나의 배출 오리피스와 유체 연통하는 배출 밸브, 토양 접촉 표시기, 및 상기 배출 밸브에 유동가능하게 연결되는 가압된 토양 처리 유체의 공급원을 포함하는 토양 처리 장치를 제공하는 단계와;
    상기 토양 접촉 헤드가 지반의 표면과 접촉하도록 상기 토양 처리 장치를 위치시키는 단계와;
    상기 가압된 토양 처리 유체를 배출 밸브에 전달하는 단계와;
    상기 토양 처리 유체가 적어도 하나의 배출 오리피스를 통해 지반으로 흐르도록 상기 배출 밸브를 개방하여 상기 토양 처리 유체를 지반으로 주입하는 단계를
    포함하는 지반의 표면 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 토양 접촉 표시기는 역각 감지 장치를 포함하고,
    상기 토양 처리 유체를 주입하는 단계는,
    상기 토양 접촉 헤드에 소정의 힘을 인가하는 단계와;
    상기 토양 접촉 표시기가 토양 접촉 헤드와 지반의 표면 사이의 소정의 힘을 표시할 때 상기 배출 오리피스를 통해 가압된 토양 처리 유체를 배출하는 단계를 포함하는,
    지반의 표면 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 방법.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 토양 처리 장치는 핸들을 더 포함하고, 상기 핸들은 제1 부분 및 제2 부분을 갖고, 상기 제1 부분은 제2 부분에 대하여 이동가능하고, 상기 토양 접촉 표시기는 핸들의 제1 부분에 부착되는 접촉 감지 장치 및 상기 핸들의 제2 부분에 부착되는 접촉 블록을 포함하고,
    상기 토양 처리 유체를 주입하는 단계는,
    상기 접촉 감지 장치가 접촉 블록과 접촉하도록 상기 제2 핸들부에 대하여 제1 핸들부를 이동시키는 단계와;
    상기 접촉 감지 장치가 접촉 블록과 접촉할 때 상기 배출 오리피스를 통해 가압된 토양 처리 유체를 배출하는 단계를 포함하는,
    지반의 표면 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 핸들은 제2 부분에 대하여 제1 부분의 이동에 저항하기 위한 바이어싱 부재를 포함하는 지반의 표면 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 방법.
  28. 제24항에 있어서,
    상기 토양 처리 장치는 작동 스위치를 더 포함하고,
    상기 토양 처리 유체를 주입하는 단계는,
    상기 작동 스위치를 작동시키는 단계와;
    상기 토양 접촉 헤드로 상기 토양에 소정의 압력을 인가하는 단계와;
    상기 토양 접촉 표시기가 토양 접촉 헤드에 의해 상기 토양에 소정의 압력이 인가되는 것을 표시할 때 상기 적어도 하나의 배출 오리피스로부터 토양 처리 유체를 배출하는 단계를 포함하는,
    지반의 표면 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 방법.
  29. 제24항에 있어서,
    상기 토양 접촉 표시기는 로드 셀을 포함하고,
    상기 토양 처리 유체를 주입하는 단계는,
    상기 토양 접촉 헤드로 상기 토양에 소정의 압력을 인가하는 단계와;
    상기 로드 셀이 로드 셀을 통해 전달되는 소저의 압력을 표시할 때 상기 적어도 하나의 배출 오리피스로부터 토양 처리 유체를 배출하는 단계를 포함하는,
    지반의 표면 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 방법.
  30. 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치이며,
    적어도 하나의 내부 통로를 포함하는 토양 접촉 헤드;
    상기 적어도 하나의 내부 통로와 유체 연통하는 적어도 하나의 배출 오리피스;
    상기 적어도 하나의 내부 통로와 유체 연통하는 배출 밸브;
    상기 배출 밸브와 유체 연통하는 토양 처리 유체의 공급원; 및
    토양 접촉 표시기
    를 포함하는 토양 아래에 토양 처리 유체를 주입하기 위한 장치.
  31. 제30항에 있어서, 상기 토양 접촉 표시기는 역각 감지 장치를 포함하고, 상기 역각 감지 장치는 토양 접촉 헤드에 의해 상기 토양에 인가되는 힘에 대응하는 토양 처리 장치.
  32. 제30항에 있어서, 상기 토양 접촉 표시기는 로드 셀을 포함하고, 상기 로드 셀은 토양 접촉 헤드에 의해 상기 토양에 인가되는 힘에 대응하는 토양 처리 장치.
  33. 제32항에 있어서, 상기 로드 셀은 다축 로드 셀을 포함하는 토양 처리 장치.
  34. 제30항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드를 운반하기 위한 핸들을 더 포함하고, 상기 핸들은 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분은 제2 부분에 대하여 이동가능하고, 상기 토양 접촉 표시기는 핸들의 제1 부분과 제2 부분 중 적어도 하나에 부착되는 접촉 감지 장치를 포함하고, 상기 접촉 감지 장치는 제2 핸들부에 대하여 이동되는 제1 핸들부의 결과로서 활성화되는 토양 처리 장치.
  35. 제34항에 있어서, 바이어싱 부재를 더 포함하고, 상기 바이어싱 부재는 제2 핸들부에 대한 제1 핸들부의 이동에 저항하는 토양 처리 장치.
  36. 제35항에 있어서, 상기 바이어싱 부재는 스프링을 포함하는 토양 처리 장치.
  37. 제30항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드는 토양 접촉 헤드의 폭 축 및 상기 토양 접촉 헤드의 길이 축 중 적어도 하나를 중심으로 회전가능한 토양 처리 장치.
  38. 제30항에 있어서, 작동 스위치를 더 포함하는 토양 처리 장치.
  39. 제30항에 있어서, 상기 토양 접촉 헤드는 전방 에지 및 바닥면을 갖고, 상기적어도 하나의 배출 오리피스는 전방 에지를 향해 바닥면에 대하여 경사진 토양 처리 장치.
  40. 토양을 처리하기 위한 장치이며,
    내부에 적어도 하나의 배출 오리피스를 갖는 토양 접촉 헤드;
    상기 적어도 하나의 배출 오리피스와 유체 연통하는 배출 밸브;
    상기 토양 접촉 헤드를 운반하기 위한 핸들로서, 상기 핸들은 제1 핸들부, 제2 핸들부, 및 감지 장치를 포함하고, 상기 제1 핸들부는 제2 핸들부에 대하여 이동가능하고, 상기 감지 장치는 제2 핸들부에 대하여 제1 핸들부의 상대적인 이동을 감지하도록 맞춰지는, 핸들; 및
    상기 배출 밸브에 유동가능하게 연결되는 토양 처리 유체의 공급원으로서, 상기 감지 장치가 제2 핸들부에 대한 제1 핸들부의 이동을 감지할 때 상기 배출 밸브가 적어도 하나의 배출 오리피스를 통해 토양 처리 유체를 배출하도록 작동되는, 토양 처리 유체의 공급원
    을 포함하는 토양 처리 장치.
  41. 제40항에 있어서, 상기 감지 장치는 제1 핸들부에 장착되는 접촉 스위치 및 상기 제2 핸들부에 장착되는 접촉 블록을 포함하는 토양 처리 장치.
  42. 제40항에 있어서, 상기 제1 핸들부는 제2 핸들부에 대하여 슬라이딩 가능한 토양 처리 장치.
  43. 제42항에 있어서, 상기 핸들은 핸들의 제1 및 제2 핸들부에 대하여 배치되는 스프링을 더 포함하여 상기 제2 핸들부에 대한 제1 핸들부의 이동이 상기 스프링을 압축하는 토양 처리 장치.
  44. 제40항에 있어서, 상기 배출 밸브는 솔레노이드를 포함하는 토양 처리 장치.
  45. 토양을 처리하기 위한 장치이며,
    내부에 적어도 하나의 배출 오리피스를 갖는 토양 접촉 헤드;
    상기 토양 접촉 헤드가 부착되는 핸들;
    상기 적어도 하나의 배출 오리피스와 유체 연통하는 배출 밸브;
    상기 배출 밸브와 유체 연통하는 토양 처리 유체의 공급원으로서, 상기 배출 밸브는 적어도 하나의 배출 오리피스를 통해 토양 처리 유체를 배출하도록 작동되는, 토양 처리 유체의 공급원; 및
    토양 처리 유체의 공급부를 포함하기 위하여 상기 장치에 의해 운반되는 저장조
    를 포함하는 토양 처리 장치.
  46. 제45항에 있어서, 상기 토양 처리 유체의 공급부는 물과 처리제의 용액의 공급부를 포함하는 토양 처리 장치.
  47. 제45항에 있어서, 상기 저장조는 카트에 장착되는 토양 처리 장치.
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