KR20140094728A

KR20140094728A - 원심분리형 무인 방제장치

Info

Publication number: KR20140094728A
Application number: KR1020130006702A
Authority: KR
Inventors: 박경호
Original assignee: 박경호
Priority date: 2013-01-21
Filing date: 2013-01-21
Publication date: 2014-07-31

Abstract

본 발명은 비닐하우스 등을 이용하는 시설 재배지역에서 약액을 방제할 때 사용하는 원심분리형 무인 방제장치에 관한 것으로서, 저렴한 비용으로 제작 보급이 가능하고, 이동성을 보장할 수 있으며, 고장의 염려가 없고, 약액입자를 미세하게 공급하여 방제 효율성을 높일 수 있도록 한 원심분리형 무인 방제장치를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 이동 가능한 대차와; 대차의 상부에 설치되는 방제기와; 방제기보다 높게 방제기의 측방에 설치되어 약액을 방제기에 연속적으로 공급하는 약액탱크를 포함하며;
상기 방제기는 약액탱크와 공급관으로 연결되며, 공급관 선단에 결합된 볼탭에 의해 수위가 조절되는 수조와; 상기 수조에 침지되는 지주가 하향 돌출된 받침판과; 상기 받침판에 안치되는 지지체와; 상기 지지체의 내측에 일정간격이 유지되도록 동심으로 배치되며, 수개의 스테이볼트로 지지체에 고정된 모터케이스와; 상기 모터케이스에 내장설치된 모터 및 모터케이스의 상하로 노출되는 모터축과; 상기 모터축의 상부에 설치되는 배출용 임펠러와; 상기 받침판과 이격 상태로 받침판 중앙에 형성된 설치구멍을 통해 노출되도록 모터축의 하측에 설치하여 수조의 약액을 펌핑하도록 구성한 펌핑회전체와; 상기 펌핑회전체에서 공급되는 약액이 타격되어 미세분쇄되도록 지지체에 설치한 링 타입의 분쇄채널과; 상기 지지체 및 모터케이스 외부에 씌워지도록 수조 위에 안치되며, 상부에 배기공을 관통 형성한 외부커버와; 상기 메인모터와 전기적으로 연결되어 작동시간을 제어할 수 있도록 외부커버의 바깥쪽에 설치한 제어부로 구성한 것이다.

Description

원심분리형 무인 방제장치{Centrifugation type remote controlled sprayer}

본 발명은 비닐하우스 등을 이용하는 시설 재배지역에서 약액을 방제할 때 사용하는 원심분리형 무인 방제장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 저렴한 비용으로 제작 보급이 가능하고, 이동성을 보장할 수 있으며, 고장의 염려가 없고, 약액입자를 미세하게 파쇄하여 방제 효율성을 높일 수 있도록 한 원심분리형 무인 방제장치를 제공코자 하는 것이다.

비닐하우스 등을 이용하는 시설 재배의 경우 계절에 관계없이 작물의 재배가 가능하게 된다.

상기와 같은 비닐하우스 내의 농작물은 용수나 비료는 물론이고, 병해충을 예방할 수 있는 살충성분이 있는 약액 등의 분무도 필연적으로 이루어지게 되는데, 이러한 약액은 유독성 물질이기 때문에 비닐하우스와 같이 밀폐된 공간에서의 약액방제작업은 작업자에게 매우 위험한 일이다.

근자에는 상기한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 대한민국 공개특허공보(A) 10-2011-0118865호(2011.11.02.)의 비닐하우스용 무인방제장치, 10-2012-0105084호(2012.09.25.)의 비닐하우스용 와이어 레일 방제장치 등이 사용되고 있다.

이들 종래 무인방제장치의 경우 대부분 비닐하우스 골조를 따라서 슬라이드 이동할 수 있거나 또는 고정식으로 설치한 것으로서, 초기 설치비용이 많이 소요되는 경제적 문제점이 있었다.

또한 종래 무인방제장치는 약액을 펌핑하여 공급관으로 이송하고 이를 노즐로 직분사 할 수 있도록 구성한 것으로, 특히 가루약을 혼합한 약액을 살포할 때 약액에 포함되어 있는 가루들이 노즐을 막는 경우가 빈번하게 발생되며 그로 인해 수시로 노즐을 청소해야 하는 등 약액 방제에 많은 어려움이 있었다.

한편 식물에 기생하는 해충의 경우 대부분 잎의 배면에 붙어 기생하게 되는데, 상기한 무인방제장치를 이용하는 방제의 경우 약액이 잎의 전면에 살포되어 살충능력이 저하되어 보다 많은 약액을 살포하게 되는 부작용을 초래하고 있었던 바, 이를 해결할 수 있는 신규한 구성의 방제장치가 요구되고 있는 실정이다.

KR 1020110118865A 2011.11.02. KR 1020120105084 A 2012.09.25.

이에 본 발명자는 상기한 종래 문제점을 일소코자 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 저렴한 비용으로 제작 보급이 가능하고, 이동성을 보장할 수 있으며, 고장의 염려가 없고, 약액입자를 미세하게 분쇄하여 방제 효율성을 높일 수 있도록 한 원심분리형 무인 방제장치를 제공함에 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결수단으로 본 발명에서는 이동 가능한 대차와; 대차의 상부에 설치되는 방제기와; 방제기보다 높게 방제기의 측방에 설치되어 약액을 방제기에 연속적으로 공급하는 약액탱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 방제기는 약액탱크와 공급관으로 연결되며, 공급관 선단에 결합된 볼탭에 의해 수위가 조절되는 수조와; 상기 수조에 침지되는 지주가 하향 돌출된 받침판과; 상기 받침판에 안치되는 지지체와; 상기 지지체의 내측에 일정간격이 유지되도록 동심으로 배치되며, 수개의 스테이볼트로 지지체에 고정된 모터케이스와; 상기 모터케이스에 내장설치된 모터 및 모터케이스의 상하로 노출되는 모터축과; 상기 모터축의 상부에 설치되는 배출용 임펠러와; 상기 받침판과 이격 상태로 받침판 중앙에 형성된 설치구멍을 통해 노출되도록 모터축의 하측에 설치하여 수조의 약액을 펌핑하도록 구성한 펌핑회전체와; 상기 펌핑회전체에서 공급되는 약액이 타격되어 미세분쇄되도록 지지체에 설치한 링 타입의 분쇄채널과; 상기 지지체 및 모터케이스 외부에 씌워지도록 수조 위에 안치되며, 상부에 배기공을 관통 형성한 외부커버와; 상기 메인모터와 전기적으로 연결되어 작동시간을 제어할 수 있도록 외부커버의 바깥쪽에 설치한 제어부로 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 펌핑회전체는 상향 경사진 비산공이 형성되도록 상부원판과 하부원판을 배치하고, 이들 중심으로는 상측이 넓고 하측이 좁으며 상기 수조의 바닥과 하단이 근접하도록 설치되는 깔때기 형상의 흡입관을 끼워 일체화 하고, 상부원판의 중심에는 축지부를 형성하여 모터축과 결합하고, 흡입관의 외부에는 분쇄용 임펠러를 설치한 것을 특징으로 한다.

상기 수조에는 제어부와 전기적으로 연결된 저수위감지센서를 설치하고, 수위가 낮아질 때 제어부에서 메인모터의 전원을 차단할 수 있게 하며, 상기 분쇄채널은 링 타입의 본체에 일체로 타격판을 형성하되, 상기 타격판은 본체의 중심에서 펌핑회전체의 회전방향과 반대로 틀어지게 한 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 분쇄채널을 지지체에서 회전 가능하게 베어링을 매개로 결합하고, 본체의 외주면에 피동기어를 형성하고, 피동기어에는 외부커버에 설치된 분쇄채널 구동모터에 결합된 구동기어와 기어결합하여 펌핑회전체와 역방향으로 저속 구동되게 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공하는 원심분리형 무인 방제장치에 의하면 하기와 같은 효과가 있다.

대차에 방제기와 약액탱크가 실려 있어 이동이 간편하다.

전원만 공급하면 어디서나 사용이 가능하다.

방제되는 약액이 안개처럼 미분쇄 되므로 방제 능력을 향상시킬 수 있다.

약액을 타격하는 방법으로 약액을 분쇄하므로 방제기의 고장 염려가 없다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 원심분리형 무인 방제장치의 바람직한 일 실시례를 보인 정면도
도 2는 본 발명 원심분리형 무인 방제장치에 적용된 방제기의 외형 사시도
도 3은 도 2의 분해사시도
도 4는 도 2의 단면도
도 5는 본 발명에 적용된 분쇄채널의 일부 확대 사시도
도 6은 본 발명 원심분리형 무인 방제장치에 적용될 수 있는 방제기의 다른 예를 보인 단면도

이하에서 본 발명에서 제공하는 원심분리형 무인 방제장치의 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 원심분리형 무인 방제장치의 바람직한 일 실시례를 보인 정면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 원심분리형 무인 방제장치(1)는 도시된 바와 같이 바퀴(2a)가 설치되며, 일측으로 손잡이(2b)가 구비되어 있는 대차(2)의 상측에 방제기(3)를 설치하고, 방제기(3)의 측방에는 방제기(3)에 약액을 연속으로 공급하는 약액탱크(4)를 설치한다.

이러한 구성으로 이루어지는 본 발명 원심분리형 무인 방제장치(1)는 전원이 공급되는 다양한 장소에 이동 설치하여 사용할 수 있는 것이다.

도 2는 본 발명 원심분리형 무인 방제장치에 적용된 방제기의 외형 사시도를 도시한 것이고, 도 3은 도 2의 분해사시도, 도 4는 도 2의 단면도, 도 5는 본 발명에 적용된 분쇄채널의 일부 확대 사시도를 각각 도시한 것이다.

본 발명 원심분리형 무인 방제장치(1)에 적용되는 방제기(3)는 원심력으로 공급되는 약액을 타격하여 안개처럼 미분쇄할 수 있게 한 것으로, 구성을 살펴보면 상부가 개방되며, 약액탱크(4)와 공급관(5)으로 연결되도록 수조(31)를 설치한다.

상기 수조(31)에 연결되어 있는 공급관(5) 선단에는 볼탭(6)을 설치하여 수위가 조절될 수 있게 하며, 또한 수조(31)의 저수위를 감지할 수 있는 저수위감지센서(7)를 설치한다.

상기 수조(31)의 상측으로는 수조(31)와 비슷한 크기로 받침판(32)을 설치한다. 받침판(32)에는 지주(32a)가 아래쪽으로 형성되어 수조(31)에 침지상태로 받침판(32)을 지지할 수 있게 구성되며, 받침판(32)의 중앙에는 설치구멍(32b)을 형성한다.

받침판(32)의 상측으로는 지지체(33)의 하단이 안치되며, 지지체(33)의 내측으로는 모터케이스(34)를 배치한다.

상기 지지체(33)와 모터케이스(34)는 일정간격이 떨어진 상태로 되도록 복수의 스테이볼트(35)를 이용하여 설치한다. 본 발명에서는 4개의 스테이볼트(35)를 사용하고 있다.

상기 모터케이스(34)는 상부재(34a)와 하부재(34b)로 양분되는 구성으로 이루어지며, 내부에는 양방향으로 모터축(36a)이 구비된 메인모터(36)를 내장하고, 상부재(34a)와 하부재(34b)를 통해서 모터축(36a)을 외부로 인출한다. 이때 상하부재(34a)(34b)를 결합한 모터케이스(34)는 수밀 상태를 유지하도록 패킹 등이 함께 결합됨은 당연하다.

상기 모터케이스(34)의 상부로 노출되는 모터축(36a)에는 배출용 임펠러(37)를 설치하며, 모터케이스(34)의 하부로 노출되는 모터축(36a)에는 수조(31)의 약액을 펌핑하는 펌핑회전체(38)를 결합한다.

상기 펌핑회전체(38)는 받침판(32)과 이격 상태로 받침판(32) 중앙에 형성된 설치구멍(32b)을 통해 수조(31)쪽으로 노출되도록 설치된다.

펌핑회전체(38)의 구성은 상부원판(38a)과 하부원판(38b) 사이에 상향 경사진 비산공이 형성되도록 두 부재를 떨어진 상태로 배치한다. 상기 상부원판(38a)의 중심에는 축지부(38c)를 형성하여 모터케이스(34) 하측으로 노출된 모터축(36a)을 결합하고, 하부원판(38b)의 중심으로는 상측이 넓고 하측이 좁으며 상기 수조(31)의 바닥과 하단이 근접하도록 설치되는 깔때기 형상의 흡입관(38d)을 끼운다. 이때 흡입관(38d)의 상단은 사방으로 유체이송공(38d-1)이 개구되며, 상부원판(38a)에도 함께 끼워진다. 또한 상기 흡입관(38d)의 외부에는 상부원판(38a)과 근접하는 위치에 분쇄용 임펠러(38e)를 설치하여 받침판(32)과 펌핑회전체(38) 사이의 공간으로 송풍이 이루어질 수 있게 한다.

상기 지지체(33)에는 펌핑회전체(38)에서 공급되는 약액이 타격되어 미세분쇄되도록 링 타입의 분쇄채널(39)을 설치한다.

상기 분쇄채널(39)은 플라스틱 재질로 구성되는 다른 구성부재와는 달리 내부식성이 우수한 스테인리스 스틸을 이용하여 제작한다.

상기 분쇄채널(39)은 판상의 본체(39a)에 프레싱 후 비틀어서 타격판(39b)을 조밀하게 형성한 상태에서 양단을 이어 붙여 링으로 형성한 것이다. 상기 타격판(39b)은 본체(39a)의 중심에서 펌핑회전체(38)의 회전방향과 반대로 틀어지게 구성한다.

한편 상기 분쇄채널(39)은 도 6에 도시된 바와 같이 구동력을 부여하여 약액의 분쇄 능력을 더욱 높일 수 있게 한다.

즉, 상기 분쇄채널(39)을 지지체(33)에서 회전 가능하게 베어링(8)을 매개로 결합하고, 본체(39a)의 외주면에 피동기어(39c)를 형성하고, 피동기어(39c)에는 외부커버(9)에 설치된 분쇄채널 구동모터(10)에 결합된 구동기어(11)와 기어결합하여 펌핑회전체(38)와 역방향으로 저속 구동되게 구성한다.

이러한 구성은 상기 펌핑회전체(38)가 1750rpm으로 회전하고, 분쇄채널(39)이 5rpm으로 역회전할 때 펌핑회전체(38)가 8750rpm으로 회전하는 것과 같은 효과를 제공할 수 있게 되는 것이다.

그리고 상기 지지체(33) 및 모터케이스(34) 외부에 씌워지도록 외부커버(9)가 구비되며, 외부커버는 수조(31) 위에 안치된 상태로 고정된다. 상기 외부커버(9)의 하단에는 수조 쪽으로 공기를 공급하는 공기유입공(9b)이 형성되어 있다.

상기 외부커버(9)에는 상부에 배기공(9a)을 관통 형성하여 분쇄된 약액이 대기 중으로 방제될 수 있게 하며, 외부커버(9)의 바깥쪽에는 제어부(12)를 설치한다.

상기 제어부(12)는 메인모터(36)와 저수위감지센서(7), 그리고 분쇄채널 구동모터(10)와 전기적으로 연결하여 이들을 제어할 수 있게 한다.

이상과 같이 구성되는 본 발명 원심분리형 무인 방제장치(1)는 주로 비닐하우스 등과 같은 시설재배지에서 인력 없이 무인으로 약액 등을 방제할 때 사용하는 것으로서, 이하에서 본 발명의 사용에 따른 작용 등을 설명한다.

본 발명을 사용하기 위해서는 먼저 약액탱크(4)에 방제코자 하는 약액을 채운 상태에서 대차(2)를 방제지역으로 이동시킨다.

이 상태에서 제어부(12)를 조작하여 전원을 인가한다.

상기와 같이 전원이 인가되면 메인모터(36)에 의해 배출용 임펠러(37)와 함께 하부의 펌핑회전체(38)가 고속으로 회전하게 된다.

수조(31)에 침지되어 있는 펌핑회전체(38)의 흡입관(38d)에 의해 수조(31) 내의 약액이 소용돌이치게 되고 흡입관(38d)의 회전력에 의해 흡입관(38d) 내면을 따라 약액이 상승하여 펌핑회전체(38)의 상부원판(38a)과 상부원판(38b) 사이의 공간으로 공급된다.

약액은 고속회전하는 펌핑회전체(38)의 원심력이 제공된 상태에서 분쇄채널(39)에 부딪치게 된다.

이때 분쇄채널(39)의 타격판(39b)은, 본체(39a)의 중심에서 펌핑회전체(38)의 회전방향과 반대로 틀어진 구성이므로 약액이 부딪히면서 안개와 같이 미분쇄된다.

한편 본 발명을 도 6과 같이 구성하여 펌핑회전체(38)와 역방향으로 분쇄채널(39)을 회전시킬 경우 상기에서 언급한 바와 같이 펌핑회전체(38)를 초고속으로 회전시키는 것과 같이 되어 약액의 분쇄 능력을 더욱 높일 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 펌핑회전체(38)의 고속회전에 의해 분사되는 약액이 분쇄채널(39)에 부딪히면서 분쇄된 후 상부의 배출용 임펠러(37)의 송풍력에 의해 외부커버(9)에 형성된 배기공(9a)을 통해 방제가 이루어지게 되는 것이다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:원심분리형 무인 방제장치 2:대차
2a:바퀴 2b:손잡이
3:방제기 31:수조
32:받침판 32a:지주
32b:설치구멍 33:지지체
34:모터케이스 34a:상부재
34b:하부재 35:스테이볼트
36:메인모터 36a:모터축
37:배출용 임펠러 38:펌핑회전체
38a:상부원판 38b:하부원판
38c:축지부 38d:흡입관
39:분쇄채널 39a:본체
39b:타격판 39c:피동기어
4:약액탱크 5:공급관
6:볼탭 7:저수위감지센서
8:베어링 9:외부커버
9a:배기공 10:분쇄채널 구동모터
11:구동기어 12:제어부

Claims

이동 가능한 대차(2)와;
대차(2)의 상부에 설치되는 방제기(3)와;
방제기(3)보다 높게 방제기(3)의 측방에 설치되어 약액을 방제기(3)에 연속적으로 공급하는 약액탱크(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심분리형 무인 방제장치.
청구항 1에 있어서;
상기 방제기(3)는 약액탱크(4)와 공급관(5)으로 연결되며, 공급관(5) 선단에 결합된 볼탭(6)에 의해 수위가 조절되는 수조(31)와;
상기 수조(31)에 침지되는 지주(32a)가 하향 돌출된 받침판(32)과;
상기 받침판(32)에 안치되는 지지체(33)와;
상기 지지체(33)의 내측에 일정간격이 유지되도록 동심으로 배치되며, 수개의 스테이볼트(35)로 지지체(33)에 고정된 모터케이스(34)와;
상기 모터케이스(34)에 내장설치된 메인모터(36) 및 모터케이스(34)의 상하로 노출되는 모터축(36a)과;
상기 모터축(36a)의 상부에 설치되는 배출용 임펠러(37)와;
상기 받침판(32)과 이격 상태로 받침판(32) 중앙에 형성된 설치구멍(32b)을 통해 노출되도록 모터축(36a)의 하측에 설치하여 수조(31)의 약액을 펌핑하도록 구성한 펌핑회전체(38)와;
상기 펌핑회전체(38)에서 공급되는 약액이 타격되어 미세분쇄되도록 지지체(33)에 설치한 링 타입의 분쇄채널(39)과;
상기 지지체(33) 및 모터케이스(34) 외부에 씌워지도록 수조(31) 위에 안치되며, 상부에 배기공(9a)을 관통 형성한 외부커버(9)와;
상기 메인모터(36)와 전기적으로 연결되어 작동시간을 제어할 수 있도록 외부커버의 바깥쪽에 설치한 제어부(12)로 구성한 것을 특징으로 하는 원심분리형 무인 방제장치.
청구항 2에 있어서;
상기 펌핑회전체(38)는 상향 경사진 비산공이 형성되도록 상부원판(38a)과 하부원판(38b)을 배치하고, 이들 중심으로는 상측이 넓고 하측이 좁으며 상기 수조(31)의 바닥과 하단이 근접하도록 설치되는 깔때기 형상의 흡입관(38d)을 끼워 일체화 하고, 상부원판(38a)의 중심에는 축지부(38c)를 형성하여 모터축(36a)과 결합하고, 흡입관(38d)의 외부에는 분쇄용 임펠러(38e)를 설치한 것을 특징으로 하는 원심분리형 무인 방제장치.
청구항 2에 있어서;
상기 수조(31)에는 제어부(12)와 전기적으로 연결된 저수위감지센서(7)를 설치하고, 수위가 낮아질 때 제어부(12)에서 메인모터(36)의 전원을 차단할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 원심분리형 무인 방제장치.
청구항 2에 있어서;
상기 분쇄채널(39)은 링 타입의 본체(39a)에 일체로 타격판(39b)을 형성하되, 상기 타격판(39b)은 본체(39a)의 중심에서 펌핑회전체(38)의 회전방향과 반대로 틀어지게 한 것을 특징으로 하는 원심분리형 무인 방제장치.
청구항 2 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서;
상기 분쇄채널(39)을 지지체(33)에서 회전 가능하게 베어링(8)을 매개로 결합하고, 본체(39a)의 외주면에 피동기어(39c)를 형성하고, 피동기어(39c)에는 외부커버(9)에 설치된 분쇄채널 구동모터(10)에 결합된 구동기어(11)와 기어결합하여 펌핑회전체(38)와 역방향으로 저속 구동되게 구성한 것을 특징으로 하는 원심분리형 무인 방제장치.