KR20160034885A - 수액 채취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 나무(특히, 고무나무)의 표피를 대각선으로 절개하여 수액이 흘러나오도록 함으로써 수액을 자동으로 채취하는 수액 채취장치 및 수액 채취시스템에 관한 것으로서, 나무의 길이방향에 평행한 제1 축을 따라 설치되고, 제1 이동부재를 상기 제1 축을 따라 직선이동시키는 제1 위치조절부; 상기 제1 이동부재에 결합되고, 상기 제1 축에 소정 각도 경사진 제2 축을 따라 설치되며, 제2 이동부재를 상기 제2 축을 따라 직선이동시키는 제2 위치조절부; 상기 제2 이동부재에 결합되고, 나무의 표피를 소정 깊이 절개하며, 자축을 중심으로 회전하는 컷팅부; 및 태양광을 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈을 포함하고, 상기 전력을 상기 제1 위치조절부, 상기 제2 위치조절부 및 상기 컷팅부에 공급하며, 상기 나무에서 상기 제1 위치조절부의 상부에 설치되는 전원공급부;를 포함하는 수액 채취장치에 관한 것이다.

Description

수액 채취장치{DEVICE FOR GATHERING SAP}

본 발명은 수액 채취장치에 관한 것으로서, 나무(특히, 고무나무)의 표피를 대각선으로 절개하여 수액이 흘러나오도록 함으로써 수액을 자동으로 채취하는 수액 채취장치에 관한 것이다.

나무(특히, 고무나무) 등의 수액을 채취하기 위해서는 나무의 표피를 소정 깊이까지 절개하여 수액이 흐르는 수맥을 외부에 노출시켜야 한다.

이를 위하여, 종래기술에 따른 수액 채취장치는 일반적으로 나무의 표피를 뚫고 박히는 바늘형 핀과 상기 바늘형 핀에 연결되어 나무의 수액이 유동하는 가요성 튜브와 상기 튜브를 통하여 안내되는 수액을 저장하는 수액저장통으로 구성된다.

또한, 다른 종래기술에 따른 수액 채취장비는 상기 종래기술에 따른 수액 채취장치의 구성에 더하여 작업자의 수작업으로 나무의 표피를 제거하는 커터를 더 포함하여 구성될 수 있다.

그러나, 종래기술에 따른 수액 채취장치 및 채취장비의 경우, 작업자가 수작업으로 나무의 표피를 제거해야하는 번거로움이 존재하여 왔으며, 하나의 표피제거부분으로부터 수액이 모두 추출된 경우 나무에서 상기 하나의 표피제거부분 이외의 부분의 표피를 다시 수작업으로 제거하여야 하며 이러한 과정을 수액 추출이 완료된 경우마다 반복해야 하는 번거로움이 존재하여 왔다. 그 결과, 종래기술에 따른 수액 채취장치는 수액 채취에 인건비, 작업시간 및 작업자의 노고가 지나치게 많이 소요되는 문제점이 존재하여 왔다.

또한, 종래기술에 따른 수액 채취장치 및 채취장비의 경우, 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량을 확인하기 위하여 작업자가 수많은 수액저장통에 저장된 수액의 양을 일일히 확인하여야 하는 문제점이 존재하여 왔고, 이로 인해 나무로부터 획득된 수액의 관리에 시간 및 작업자의 노고가 많이 소요되는 문제점이 존재하여 왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래기술에 따른 문제점을 해결하는 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

구체적으로, 본 발명의 목적은 나무의 표피를 자동으로 절개하여 수액을 자동으로 채취하는 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 나무의 표피를 절개하는 커터의 위치를 용이하게 변화시킬 수 있는 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 커터의 회전시 발생하는 진동 및 커터와 나무와의 마찰로 인한 진동에 대해 강성이 우수한 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 강성이 우수하면서 동시에 부품수가 적어 구조가 간단한 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 컴팩트한 구성을 가지면서 외관의 미감이 우수한 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 태양광으로부터 생산된 전력을 공급받는 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 수액 및 수액 채취장치에 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있는 수액 채취장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 다수의 나무로부터 생산된 수액의 생산량을 효율적으로 관리할 수 있고, 다수의 나무에 설치된 복수 개의 수액 채취장치를 효율적으로 관리할 수 있는 수액 채취시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 나무의 길이방향에 평행한 제1 축을 따라 설치되고, 제2 이동부재를 상기 제1 축을 따라 직선이동시키는 제1 위치조절부; 상기 제2 이동부재에 결합되고, 상기 제1 축에 소정 각도 경사진 제2 축을 따라 설치되며, 제2 이동부재를 상기 제2 축을 따라 직선이동시키는 제2 위치조절부; 및 상기 제2 이동부재에 결합되고, 나무의 표피를 소정 깊이 절개하며, 자축을 중심으로 회전하는 컷팅부;를 포함하는 수액 채취장치를 제공할 수 있다.

또한, 바람직하게는, 상기 제1 위치조절부는, 상기 제1 축에 평행한 중공(中空) 사각기둥 형상을 구비하는 제1 하우징과, 상기 제1 하우징의 내부에 배치되는 제1 구동모터와, 상기 제1 하우징의 내부에 배치되며, 상기 제1 구동모터의 회전축과 동축으로 연결되는 제1 이송나사부와, 상기 제1 이동부재가 결합되고, 상기 제1 이송나사부가 관통하며 상기 제1 이송나사부의 나사산에 체결되는 나사산을 구비하는 제1 관통구를 포함하는 사각기둥 형상의 제1 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 제1 너트부재의 가로길이는 상기 제1 하우징의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한 치수인 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 제1 너트부재의 세로길이는 상기 제1 하우징의 내측면 중 전후 내측면 사이의 거리와 동일한 치수인 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 제1 너트부재는 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제1 너트부재의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제1 가이드홈을 포함하고, 상기 제1 하우징은 상기 제1 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제1 가이드홈에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재는 상기 제1 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재는 상기 제1 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 체결부에 의해 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 제2 위치조절부는, 상기 제2 축에 평행한 중공 사각기둥 형상을 구비하는 제2 하우징과, 상기 제2 하우징의 내부에 배치되는 제2 구동모터와, 상기 제2 하우징의 내부에 배치되며, 상기 제2 구동모터의 회전축과 동축으로 연결되는 제2 이송나사부와, 상기 제2 이동부재가 결합되고, 상기 제2 이송나사부가 관통하며 상기 제2 이송나사부의 나사산에 체결되는 나사산을 구비하는 제2 관통구를 포함하는 사각기둥 형상의 제2 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 제2 너트부재는 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제2 너트부재의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제2 가이드홈을 포함하고, 상기 제2 하우징은 상기 제2 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제2 가이드홈에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재는 상기 제2 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재는 상기 제2 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 체결부에 의해 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 컷팅부는, 상기 제2 이동부재에 결합되는 제3 하우징과, 상기 제3 하우징 내에 수용되는 제3 구동모터와, 상기 제3 구동모터의 회전축에 동축으로 연결되는 커터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 제1 위치조절부의 상부 측면 및 하부 측면에는, 상기 제1 위치조절부가 상기 나무의 측면으로부터 소정 거리 이격되도록 상기 수액 채취장치를 나무의 측면에 지지하는 상부 지지부재 및 하부 지지부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 나무의 길이방향에 평행한 제1 축을 따라 설치되고, 제1 이동부재를 상기 제1 축을 따라 직선이동시키는 제1 위치조절부; 상기 제1 이동부재에 결합되고, 상기 제1 축에 소정 각도 경사진 제2 축을 따라 설치되며, 제2 이동부재를 상기 제2 축을 따라 직선이동시키는 제2 위치조절부; 상기 제2 이동부재에 결합되고, 나무의 표피를 소정 깊이 절개하며, 자축을 중심으로 회전하는 컷팅부; 및 태양광을 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈을 포함하고, 상기 전력을 상기 제1 위치조절부, 상기 제2 위치조절부 및 상기 컷팅부에 공급하며, 상기 나무에서 상기 제1 위치조절부의 상부에 설치되는 전원공급부;를 포함하는 수액 채취장치를 제공할 수 있다.

또한, 바람직하게는, 상기 제1 위치조절부는, 상기 제1 축에 평행한 중공 사각기둥 형상을 구비하는 제1 하우징과, 상기 제1 하우징의 내부에 배치되는 제1 구동모터와, 상기 제1 하우징의 내부에 배치되며, 상기 제1 구동모터의 회전축과 동축으로 연결되는 제1 이송나사부와, 상기 제1 이동부재가 결합되고, 상기 제1 이송나사부가 관통하며 상기 제1 이송나사부의 나사산에 체결되는 나사산을 구비하는 제1 관통구를 포함하는 사각기둥 형상의 제1 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 제2 위치조절부는, 상기 제2 축에 평행한 중공 사각기둥 형상을 구비하는 제2 하우징과, 상기 제2 하우징의 내부에 배치되는 제2 구동모터와, 상기 제2 하우징의 내부에 배치되며, 상기 제2 구동모터의 회전축과 동축으로 연결되는 제2 이송나사부와, 상기 제2 이동부재가 결합되고, 상기 제2 이송나사부가 관통하며 상기 제2 이송나사부의 나사산에 체결되는 나사산을 구비하는 제2 관통구를 포함하는 사각기둥 형상의 제2 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 제1 너트부재는 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제1 너트부재의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제1 가이드홈을 포함하고, 상기 제1 하우징은 상기 제1 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제1 가이드홈에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재를 포함하고, 상기 제2 너트부재는 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제2 너트부재의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제2 가이드홈을 포함하고, 상기 제2 하우징은 상기 제2 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제2 가이드홈에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 전원공급부는, 판재로 구성된 중공형 원뿔대 형상 또는 다각 뿔대 형상을 구비하고, 상기 전원공급부를 상기 나무의 테두리에 고정 및 지지하는 모듈지지부를 포함하고, 상기 태양전지모듈은 상기 모듈지지부의 상부면에 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 모듈지지부는 상기 모듈지지부의 하부가 상기 제1 위치조절부의 상부 전체를 덮을 수 있는 크기를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 모듈지지부의 하부 테두리에는, 상기 나무, 상기 제1 위치조절부 및 상기 제2 위치조절부이 이물질에 노출되는 것을 방지하는 중공 기둥형상의 차단부가 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 모듈지지부는, 상기 나무의 측면에 고정되는 상기 모듈지지부의 상부 테두리의 내측면과 상기 나무의 측면 사이에 배치되며 탄성물질로 구성된 환형 밀봉부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 태양전지모듈은 판넬 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈을 포함하며, 상기 복수 개의 단위모듈은 상기 모듈지지부의 둘레방향을 따라 서로 소정 각도 이격되게 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 태양전지모듈은 신장형 형상 또는 부채꼴 형상 또는 사다리꼴 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈을 포함하며, 상기 복수 개의 단위모듈은 상기 모듈지지부의 둘레방향을 따라 상기 모듈지지부의 외측면에 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 모듈지지부는 상기 모듈지지부의 둘레방향으로 배치되어 서로 일체형으로 연결된 복수 개의 꺾임부를 포함하고, 상기 꺾임부는, 나무쪽 방향에서 상기 모듈지지부의 외측 방향으로 상승하는 면의 형상을 가지는 제1 측면부와, 상기 제1 측면부의 측면에 연장되며 상기 모듈지지부의 외측 방향에서 상기 나무쪽 방향으로 하강하는 면의 형상을 가지는 제2 측면부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 태양전지모듈은 신장형 형상을 가지는 복수 개의 단위모듈을 포함하고, 상기 복수 개의 단위모듈 각각은 상기 제1 측면부 및 상기 제2 측면부에 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 복수 개의 단위모듈은 상기 모듈지지부에서, 상기 수액 채취장치의 설치장소를 기준으로 상기 복수 개의 단위모듈이 태양광에 노출될 수 있는 기설정된 각도범위(θ) 부분에만 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 기설정된 각도범위(θ)는 140도 내지 160도인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 자축을 중심으로 회전하여 나무의 표피를 절개하는 컷팅부와, 상기 컷팅부를 나무의 길이방향에 평행한 제1 축 및 상기 제1 축에 소정 각도 경사진 제2 축을 따라 이동시키는 위치조절부와, 상기 컷팅부에 의해 절개된 나무의 절개부분에서 흘러나오는 수액을 저장하는 수액저장부와, 상기 컷팅부 및 상기 위치조절부를 제어하는 제어부와, 상기 제어부로 신호를 송신 및 수신하는 통신부를 포함하며, 복수 개의 나무 각각에 설치되는 복수 개의 수액 채취장치; 상기 복수 개의 수액 채취장치를 복수 개의 그룹으로 설정하고, 상기 복수 개의 수액 채취장치를 개별적으로 또는 그룹별로 무선통신 방식으로 제어하는 중앙 제어장치; 및 상기 그룹마다 구비되며, 상기 그룹 내에 포함되는 다수 개의 수액 채취장치의 통신모듈과 상기 중앙 제어장치를 무선 통신방식으로 연결하는 복수 개의 중간 통신모듈;을 포함하는 수액 채취시스템를 제공할 수 있다.

또한, 바람직하게는, 상기 중앙 제어장치는, 상기 중간 통신모듈 및 상기 통신부를 통하여 상기 수액저장부에 저장된 수액의 양에 대한 정보를 실시간으로 수집하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 중앙 제어장치는, 상기 중간 통신모듈 및 상기 통신부를 통하여 상기 복수 개의 수액 채취장치의 수액저장부 중에서 수액저장속도가 기설정된 속도보다 저하되는 것으로 판단하는 경우 상기 컷팅부가 하부로 이동하도록 상기 위치조절부를 제어하거나 또는 상기 위치조절부 및 상기 컷팅부를 정지시키는 것을 특징으로 한다.

전술한 과제해결수단에 따르면, 본 발명은 회전하는 커터를 사용함으로써 나무의 표피를 자동으로 그리고 용이하게 절개하여 수액을 자동으로 그리고 용이하게 채취할 수 있다.

또한, 본 발명은 나무의 표피를 절개하는 커터의 위치를 자동으로 그리고 용이하게 변화시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 먼저 절개된 나무의 표피부분을 통하여 수액이 모두 추출된 경우에 커터의 위치를 나무의 다른 부분으로 용이하게 변화시킬 수 있어 수액채취 속도, 수액 생산량 및 수액 채취효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 커터의 회전시 발생하는 진동 및 커터와 나무와의 마찰로 인한 진동에 대한 수액 채취장치의 강성을 향상시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 수액 채취장치의 수명을 향상시킬 수 있고, 수액 채취장치의 유지 및 보수 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명은 수액 채취장치의 강성을 향상시키면서 동시에 수액 채취장치에 사용되는 부품수가 감소시킬 수 있어 수액 채취장치의 구조를 단순화할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 수액 채취장치의 제조단가 및 제조속도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 각각의 하우징 내부에 거의 모든 부품들을 수용시킴으로써, 수액 채취장치를 컴팩트화하여 수액 채취장치의 외관의 미감을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 태양전지모듈을 구비함으로써, 태양광으로부터 생산된 전력을 생산하여 수액 채취장치를 구동시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 전원공급원(예를 들어, 전력공급회사)에 연결된 콘센트 및 상기 콘센트에서 길게 연장되는 전선 등을 불필요하므로 수액 채취장치의 휴대성을 향상시키고 설치공간에 대한 제약을 상당히 완화시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 태양전지모듈의 모듈지지부 및 차단부를 구비함으로써, 수액 및 수액 채취장치에 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 수액의 품질을 향상시킬 수 있고 동시에 수액 채취장치의 수명을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 다수의 나무로부터 생산된 수액의 생산량을 효율적으로 관리할 수 있고, 다수의 나무에 설치된 복수 개의 수액 채취장치를 효율적으로 관리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치에 대한 개략적인 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치에 대한 개략적인 블록선도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치에 대한 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 위치조절부에 대한 개략적인 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 위치조절부에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 위치조절부에 대한 개략적인 단면도이다.
도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 다양한 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부에 대한 개략적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 위치조절부에 대한 개략적인 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 위치조절부에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 위치조절부에 대한 개략적인 단면도이다.
도 12a 내지 도 12e는 본 발명의 다양한 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부에 대한 개략적인 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급부에 대한 개략적인 사시도이다.
도 14a 내지 14e는 본 발명의 다양한 변형 실시예에 따른 전원공급부에 대한 평면도 또는 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취시스템에 대한 개략적인 구성도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취시스템에 대한 개략적인 블록선도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 수액 채취장치 및 수액 채취시스템을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)에 대한 개략적인 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)에 대한 개략적인 블록선도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)에 대한 개략적인 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취장치(1000)는, 나무(T)의 길이방향에 평행한 제1 축(P1)을 따라 설치되는 제1 위치조절부(200)와, 상기 제1 위치조절부(200)에 의해 직선이동되는 제1 이동부재(310)와, 상기 제1 이동부재(310)에 결합되고 상기 제1 축(P1)에 소정 각도 경사진 제2 축(P2)을 따라 설치되는 제2 위치조절부(400)와, 상기 제2 이동부재(320)에 결합되고 나무(T)의 표피를 소정 깊이 절개하는 컷팅부(600)와, 상기 제1 위치조절부(200), 상기 제2 위치조절부(400) 및 상기 컷팅부(600)에 전력을 공급하는 전원공급부(700)와, 상기 컷팅부(600)에 의해 절개된 나무(T) 표피부분으로부터 흘러나오는 수액을 저장하는 수액저장부(S)와, 사용자의 입력신호를 수신받는 입력부(100)와, 상기 제1 위치조절부(200), 상기 제2 위치조절부(400) 및 상기 커팅부를 제어하는 제어부(800)와, 상기 수액 채취장치(1000) 외부의 장치(예를 들어, 후술할 중앙 제어장치(1001) 또는 중간 통신모듈(1002))와 무선 통신방식으로 신호를 송신 및 수신하는 송신부와, 상기 사용자의 입력신호 및 기설정된 프로그램을 저장하는 메모리부(910)를 포함한다.

도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 위치조절부(400)는 제1 위치조절부(200)에 포함되는 네 개의 측면 중에서 나무(T)쪽을 향하는 측면에 제1 이동부재(310)를 통하여 제1 위치조절부(200)에 연결되고, 제2 위치조절부(400)는 제1 위치조절부(200)에 의한 제1 이동부재(310)의 직선이동운동(즉, 상하이동)에 의해 제1 축(P1)을 따라 직선이동할 수 있다.

또한, 컷팅부(600)는 제2 위치조절부(400)의 일단부에서 제2 위치조절부(400)에 포함되는 네 개의 측면 중 나무(T)쪽을 향하는 측면에 제2 이동부재(320)를 통하여 제2 위치조절부(400)에 연결되고, 제2 위치조절부(400)는 제2 위치조절부(400)에 의한 제2 이동부재(320)의 직선이동운동(즉, 상하이동)에 의해 제2 축(P2)을 따라 직선이동할 수 있다.

즉, 상기 컷팅부(600)는 제1 위치조절부(200)에 의해 제1 축(P1)을 따라 위치가 조절되고(즉, 상하방향으로 위치가 조절되고), 제2 위치조절부(400)에 의해 상기 제1 축(P1)에 소정 각도 경사진 제2 축(P2)을 따라 위치가 조절된다(즉, 대각선 방향으로 위치가 조절된다). 이로 인해, 상기 컷팅부(600)는 상기 나무(T)의 표피를 대각선 방향으로 자동 절개할 수 있다.

제1 위치조절부(200) 및 제2 위치조절부(400)에 대해서는 이하에도 도면을 참고하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.

또한, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 위치조절부(200) 및 제2 위치조절부(400)는 상기 제1 위치조절부(200)의 상부 양측면에 구비된 상부 지지부재(291)와, 상기 제1 위치조절부(200)의 하부 양측면에 구비된 하부 지지부재(293)를 통하여 나무(T)의 측면에 지지된다.

전원공급부(700)는 나무(T)에서 제1 위치조절부(200)의 상부에 설치되고, 태양광을 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈(710) 및 상기 태양전지모듈(710)을 지지하는 모듈지지부(720)를 포함한다.

전원공급부(700)에 대해서는 이하에서 도면을 참고하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.

컷팅부(600)는 상기 컷팅부(600)의 자축을 중심으로 회전하는 커터(630)를 포함하고, 상기 커터(630)는 그라인더 방식으로 회전하여 나무(T)의 표피를 나무(T)의 대각선 방향으로 소정 깊이 연속적으로 절개한다.

통신부(930)는 후술할 수액 채취시스템에 포함되는 중간 통신모듈(1002) 및/또는 중앙 제어장치(1001)와 무선 통신방식으로 신호를 송신 및/또는 수신하여 제어부(800)에 수신 신호를 전달하거나 또는 제어부(800)로부터의 신호를 송신한다.

제어부(800)는 입력부(100)로부터 수신된 입력신호 또는 통신부(930)로부터 수신된 신호 또는 메모리부(910)에 저장된 기설정된 프로그램에 기초하여, 제1 위치조절부(200)에 포함되는 제1 구동모터(240), 제2 위치조절부(400)에 포함되는 제2 구동모터(440) 및 컷팅부(600)에 포함되는 제3 구동모터(620)를 제어한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 단면도이다.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 위치조절부(200)는, 나무(T)의 길이방향(즉, 지평면에 수직인 상하방향)에 평행한 제1 축(P1)에 평행한 중공(中空) 사각기둥 형상을 구비하는 제1 하우징(210)과, 상기 제1 하우징(210)의 내부에 배치되는 제1 구동모터(240)와, 상기 제1 하우징(210)의 내부에 배치되며 상기 제1 구동모터(240)의 회전축과 동축으로 연결되는 제1 이송나사부(250)와, 상기 제1 하우징(210)의 내부에 배치되고 상기 제1 이송나사부(250)가 관통하며 상기 제1 이송나사부(250)의 회전에 따라 제1 축(P1)을 따라 직선이동하는 제1 너트부재(260)와, 상기 제1 이송나사부(250)의 회전운동을 지지하는 베어링부(230)를 포함한다.

제1 하우징(210)은 중공 사각기둥 형상을 구비하고, 이로 인해 상기 제1 하우징(210)은 제1 구동모터(240), 제1 이송나사부(250), 제1 너트부재(260) 및 후술할 제1 가이드부재(280)를 모두 수용할 수 있다. 즉, 제1 위치조절부(200)에 포함되는 각각의 부속품들은 모두 제1 하우징(210) 내에 수용된다.

또한, 상기 제1 하우징(210)은 상부단부에 구비되는 상부 개방단부(211)와, 상기 상부 개방단부(211)에 결합되어 상기 상부 개방단부(211)를 폐쇄하는 캡(212)을 포함한다.

상기 제1 하우징(210)에서 상부의 좌우 양측면 및 하부의 좌우 양측면에는, 상기 제1 위치조절부(200)가 상기 나무(T)의 측면으로부터 소정 거리 이격되도록 상기 수액 채취장치(1000)를 나무(T)의 측면에 지지하는 상부 지지부재(291) 및 하부 지지부재(293)가 구비된다.

상기 상부 지지부재(291) 및 상기 하부 지지부재(293)는, 각각 제1 하우징(210)의 좌우 양측면에 고정되며 소정 길이로 뻗어 있는 직선 연장부(291a)(293a)와, 상기 직선 연장부의 단부에서 연장되고 나무(T)의 측면에 접촉하는 곡면부(291b)(293b)를 포함한다.

상기 제1 위치조절부(200)(즉, 제1 하우징(210))는 상기 곡면부와 나무(T)의 측면을 볼트 및/또는 너트 또는 나사 등의 고정수단으로 결합하여 상기 제1 위치조절부(200)를 나무(T)에 고정할 수 있다.

또한, 변형 실시예로서, 상기 제1 위치조절부(200)는 상부 지지부재(291) 및 하부 지지부재(293)의 위치에 대응되는 높이에서 제1 하우징(210)과 나무(T)의 둘레를 동시에 둘러싸는 체인 및 벨트 등으로 고정될 수 있다.

제1 하우징(210)의 네 개의 측면 중에서 나무(T) 쪽을 향하는 측면에는, 상기 제1 하우징(210) 내부에 수용되어 이동하는 제1 너트부재(260)와 상기 제1 너트부재(260)에 결합되는 제1 이동부재(310)의 체결구가 제1 축(P1)을 따라 이동할 수 있도록 하는 제1 가이드 절개부(213)가 구비된다.

제1 하우징(210)의 양단부 중 일단부의 내부에는 제1 구동모터(240)가 장착되고, 상기 제1 하우징(210) 내부에는 상기 제1 구동모터(240)를 상기 제1 하우징(210) 내부에 지지하는 제1 칸막이부(220)가 구비된다. 상기 제1 칸막이부(220)는 상기 제1 구동모터(240)의 회전축이 관통하는 관통구를 포함한다.

상기 제1 구동모터(240)는 정방향 회전 및 역방향 회전이 모두 가능한 양방향 모터이다.

제1 이송나사부(250)는 일단이 제1 구동모터(240)의에 동축으로 연결되어 상기 제1 구동모터(240)의 작동시 상기 제1 구동모터(240)의 회전축과 함께 회전하고, 타단이 상기 제1 하우징(210) 내부에서 상기 제1 구동모터(240)의 반대쪽에 배치되는 베어링부(즉, 스러스트(thrust) 베어링임)에 의해 지지된다.

그리고, 상기 제1 이송나사부(250)는 제1 축(P1) 방향으로 뻗어 있는 원기둥 형상을 구비하고, 외주면에 나사산이 구비되어 있다. 상기 나사산은 상기 제1 구동모터(240)의 회전을 제1 너트부재(260)에 전달하여 제1 너트부재(260)를 직선이동시킨다.

제1 너트부재(260)는 나사산이 형성된 제1 관통구(261)를 포함하고, 상기 제1 관통구(261)는 상기 제1 너트부재(260)의 중앙에 형성된다. 상기 제1 관통구(261)의 나사산은 상기 제1 이송나사부(250)의 나사산과 나사방식으로 체결되어 상기 제1 구동모터(240)의 회전으로 인한 제1 이송나사부(250)의 회전이 나사산들을 통하여 제1 너트부재(260)로 전달되므로, 상기 제1 너트부재(260)는 제1 구동모터(240)의 회전방향에 따라 제1 축(P1)을 따라 상승이동하거나 또는 하강이동한다.

제1 너트부재(260)에는 상기 제1 너트부재(260)와 함께 이동하도록 고정되는 제1 이동부재(310)의 일면이 결합된다. 상기 제1 이동부재(310)의 타면에는 제1 이동부재(310)와 함께 제1 축(P1)으로 직선이동하는 제2 위치조절부(400)의 일면이 결합된다.

또한, 제1 너트부재(260)는 상기 제1 너트부재(260)의 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제1 너트부재(260)의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제1 가이드홈(270)을 포함한다.

그리고, 제1 하우징(210)의 내부에는, 상기 제1 하우징(210)의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제1 가이드홈(270)에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재(280)를 포함한다.

상기 제1 가이드부재(280)와 상기 제1 가이드홈(270)은 제1 너트부재(260)의 이동시 상기 제1 너트부재(260)의 직선이동을 가이드하면서 동시에 제1 구동모터(240) 내지 제3 구동모터(620)의 진동 및 나무(T) 절개시 나무(T)와 커터(630)의 마찰로 인한 진동에 대해 제1 너트부재(260) 및 상기 제1 너트부재(260)를 관통하는 제1 이송나사부(250) 및 상기 제1 이송나사부(250)에 동축연결되는 제1 구동모터(240)를 제1 하우징(210)의 내부에 견고하게 지지함으로써, 제1 너트부재(260) 및 제1 이송나사부(250) 및 제1 구동모터(240)의 강성 및 강도를 향상시킬 수 있다.

예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 너트부재(260)는 좌우 양측면에 두 개의 제1 가이드홈(270)을 구비하고, 상기 제1 하우징(210)은 좌우 양쪽 내측면에 두 개의 제1 가이드부재(280)를 구비한다.

이때, 상기 제1 가이드부재(280)는 상기 제1 하우징(210)의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 체결부(예를 들어, 볼트 및 너트 방식의 결합부)에 의해 고정된다.

변형 실시예로서, 상기 제1 가이드부재(280)는 상기 제1 하우징(210)의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 일체형으로 형성될 수 있다. 이렇게, 제1 가이드부재(280)를 상기 제1 하우징(210)에 일체형으로 형성함으로써, 제1 위치조절부(200)의 부품수를 감소시키고, 이로 인해 제1 위치조절부(200)의 조립과정을 보다 단순화시킬 수 있으며, 제1 위치조절부(200)의 제조단가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 제1 위치조절부(200)의 강성을 향상시킬 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 가이드홈(270)은 제1 가이드부재(280)의 반경 이상의 부분까지 둘러싸는 형상을 구비할 수 있다. 즉, 상기 제1 가이드홈(270)은 도브테일 조인트(dovetail joint)와 유사한 방식으로 제1 가이드부재(280)에 체결된다. 이로 인해, 제1 가이드부재(280)와 제1 가이드홈(270)의 삽입상태를 보다 안정화시킬 수 있고, 그 결과 제1 너트부재(260)를 더욱 안정되게 가이드할 수 있고 제1 위치조절부(200)의 강성을 향상시킬 수 있다. 물론, 복수 개의 제1 가이드홈(270)이 구비되는 경우, 적어도 하나 이상의 제1 가이드홈(270)은 제1 가이드부재(280)의 반경 이상의 부분까지 둘러싸는 형상을 구비할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 너트부재(260)는 상기 제1 너트부재(260)의 가로길이가 상기 제1 하우징(210)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 제1 너트부재(260)는 상기 제1 너트부재(260)의 양측면이 상기 하우징의 좌우 양쪽 내측면에 형상 끼움방식과 유사하게 되도록 상기 제1 하우징(210) 내에 수용된다. 이로 인해, 제1 구동모터(240) 내지 제3 구동모터(620)의 진동 및 나무(T) 절개시 나무(T)와 커터(630)의 마찰로 인한 진동에 대해 제1 너트부재(260) 및 상기 제1 너트부재(260)를 관통하는 제1 이송나사부(250) 및 상기 제1 이송나사부(250)에 동축연결되는 제1 구동모터(240)를 제1 하우징(210)의 내부에 견고하게 지지함으로써, 제1 너트부재(260) 및 제1 이송나사부(250) 및 제1 구동모터(240)의 강성 및 강도를 향상시킬 수 있다.

더 바람직하게는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 너트부재(260)는 상기 제1 너트부재(260)의 가로길이가 상기 제1 하우징(210)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 그리고 상기 제1 너트부재(260)의 세로길이가 상기 제1 하우징(210)의 내측면 중 전후 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 제1 너트부재(260)는 상기 제1 너트부재(260)의 단면 전체가 상기 하우징의 단면에 대해 형상 끼움방식과 유사하게 되도록 상기 제1 하우징(210) 내에 수용된다. 이로 인해, 제1 구동모터(240) 내지 제3 구동모터(620)의 진동 및 나무(T) 절개시 나무(T)와 커터(630)의 마찰로 인한 진동에 대해 제1 너트부재(260) 및 상기 제1 너트부재(260)를 관통하는 제1 이송나사부(250) 및 상기 제1 이송나사부(250)에 동축연결되는 제1 구동모터(240)를 제1 하우징(210)의 내부에 더욱 견고하게 지지함으로써, 제1 너트부재(260) 및 제1 이송나사부(250) 및 제1 구동모터(240)의 강성 및 강도를 더욱 향상시킬 수 있다.

도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 다양한 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 단면도이다. 도 8a 내지 도 8e는 제1 하우징(210)의 형상의 변화 및/또는 제1 가이드홈(270)의 위치 및 수량의 변화 및/또는 제1 가이드부재(280)의 위치 및 수량의 변화에 따라 다양하게 구현될 수 있는 변형 실시예들에 대한 단면도이다. 구체적으로, 도 8a는 제1 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 8b는 제2 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 8c는 제3 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 8d는 제4 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 8e는 제5 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)에 대한 개략적인 단면도이다.

도 8a에 도시된 바와 같이, 제1 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)의 경우, 제1 너트부재(260)는 상기 제1 너트부재(260)의 가로길이가 상기 제1 하우징(210)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 그리고 상기 제1 너트부재(260)의 세로길이가 상기 제1 하우징(210)의 내측면 중 전후 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성되고, 상기 제1 너트부재(260)는 좌우 양측면 중 일측면 및 상기 좌우 양측면에 수직인 전후 양측면 중 일측면에 두 개의 제1 가이드홈(270)을 구비하고, 상기 제1 하우징(210)은 상기 제1 가이드홈(270)이 구비된 두 개의 일측면에 대응되는 위치에 두 개의 제1 가이드부재(280)를 구비한다.

도 8b에 도시된 바와 같이, 제2 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)의 경우, 제1 너트부재(260)는 상기 제1 너트부재(260)의 가로길이가 상기 제1 하우징(210)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성되고, 상기 제1 너트부재(260)는 좌우 양측면 중 일측면에 하나의 제1 가이드홈(270)을 구비하고, 상기 제1 하우징(210)은 상기 제1 가이드홈(270)이 구비된 하나의 일측면에 대응되는 위치에 하나의 제1 가이드부재(280)를 구비한다.

도 8c에 도시된 바와 같이, 제3 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)의 경우, 제1 너트부재(260)는 상기 제1 너트부재(260)의 가로길이가 상기 제1 하우징(210)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 그리고 상기 제1 너트부재(260)의 세로길이가 상기 제1 하우징(210)의 내측면 중 전후 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성되고, 상기 제1 너트부재(260)는 좌우 양측면 그리고 상기 좌우 양측면에 수직인 전후 양측면 중 일측면에 세 개의 제1 가이드홈(270)을 구비하고, 상기 제1 하우징(210)은 상기 제1 가이드홈(270)이 구비된 세 개의 측면에 대응되는 위치에 세 개의 제1 가이드부재(280)를 구비한다.

도 8d에 도시된 바와 같이, 제4 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)의 경우, 상기 제1 위치조절부(200)는 도 7의 제1 위치조절부(200)와 전체적으로 동일한 구성을 가지나, 제1 하우징(210)의 네 개의 측면 중 나무(T)쪽을 향하는 측면 및 좌우 양측면 중 일부분이 절개되어 있다. 이로 인해, 제1 하우징(210)에 사용되는 자재의 양을 절감할 수 있어 제1 하우징(210)의 제조단가를 절감할 수 있고, 절개된 부분을 통하여 제1 위치조절부(200)의 조립과정이 신속하고 용이하게 이루어질 수 있다.

도 8e에 도시된 바와 같이, 제5 변형 실시예에 따른 제1 위치조절부(200)의 경우, 상기 제1 위치조절부(200)는 도 8c의 제1 위치조절부(200)와 전체적으로 동일한 구성을 가지나, 제1 하우징(210)의 네 개의 측면 중 나무(T)쪽을 향하는 측면 및 좌우 양측면 중 일부분이 절개되어 있다. 이로 인해, 제1 하우징(210)에 사용되는 자재의 양을 절감할 수 있어 제1 하우징(210)의 제조단가를 절감할 수 있고, 절개된 부분을 통하여 제1 위치조절부(200)의 조립과정이 신속하고 용이하게 이루어질 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 분해 사시도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 단면도이다.

도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 제2 위치조절부(400)는, 제1 축(P1)에 소정 각도 경사진 제2 축(P2)에 평행한 중공 사각기둥 형상을 구비하는 제2 하우징(410)과, 상기 제2 하우징(410)의 내부에 배치되는 제2 구동모터(440)와, 상기 제2 하우징(410)의 내부에 배치되며 상기 제2 구동모터(440)의 회전축과 동축으로 연결되는 제2 이송나사부(450)와, 상기 제2 하우징(410)의 내부에 배치되고 상기 제2 이송나사부(450)가 관통하며 상기 제2 이송나사부(450)의 회전에 따라 제2 축(P2)을 따라 직선이동하는 제2 너트부재(460)와, 상기 제2 이송나사부(450)의 회전운동을 지지하는 베어링부(430)를 포함한다.

제2 하우징(410)은 중공 사각기둥 형상을 구비하고, 이로 인해 상기 제2 하우징(410)은 제2 구동모터(440), 제2 이송나사부(450), 제2 너트부재(460) 및 후술할 제2 가이드부재(480)를 모두 수용할 수 있다. 즉, 제2 위치조절부(400)에 포함되는 각각의 부속품들은 모두 제2 하우징(410) 내에 수용된다.

또한, 상기 제2 하우징(410)은 상부단부에 구비되는 상부 개방단부(411)와, 상기 상부 개방단부(411)에 결합되어 상기 상부 개방단부(411)를 폐쇄하는 캡(412)을 포함한다.

제2 하우징(410)의 네 개의 측면 중에서 나무(T) 쪽을 향하는 측면에는, 상기 제2 하우징(410) 내부에 수용되어 이동하는 제2 너트부재(460)와 상기 제2 너트부재(460)에 결합되는 제2 이동부재(320)의 체결구가 제2 축(P2)을 따라 이동할 수 있도록 하는 제2 가이드 절개부(413)가 구비된다.

제2 하우징(410)의 네 개의 측면 중에서 나무(T)쪽 방향의 반대방향을 향하는 측면에는, 제1 위치조절부(200)에 의해 제1 축(P1)을 따라 직선이동하는 제1 이동부재(310)가 결합된다.

제2 하우징(410)의 양단부 중 일단부의 내부에는 제2 구동모터(440)가 장착되고, 상기 제2 하우징(410) 내부에는 상기 제2 구동모터(440)를 상기 제2 하우징(410) 내부에 지지하는 제2 칸막이부(420)가 구비된다. 상기 제2 칸막이부(420)는 상기 제2 구동모터(440)의 회전축이 관통하는 관통구를 포함한다.

상기 제2 구동모터(440)는 정방향 회전 및 역방향 회전이 모두 가능한 양방향 모터이다.

제2 이송나사부(450)는 일단이 제2 구동모터(440)의에 동축으로 연결되어 상기 제2 구동모터(440)의 작동시 상기 제2 구동모터(440)의 회전축과 함께 회전하고, 타단이 상기 제2 하우징(410) 내부에서 상기 제2 구동모터(440)의 반대쪽에 배치되는 베어링부(430)(즉, 스러스트(thrust) 베어링임)에 의해 지지된다.

그리고, 상기 제2 이송나사부(450)는 제2 축(P2) 방향으로 뻗어 있는 원기둥 형상을 구비하고, 외주면에 나사산이 구비되어 있다. 상기 나사산은 상기 제2 구동모터(440)의 회전을 제2 너트부재(460)에 전달하여 제2 너트부재(460)를 직선이동시킨다.

제2 너트부재(460)는 나사산이 형성된 제2 관통구(461)를 포함하고, 상기 제2 관통구(461)는 상기 제2 너트부재(460)의 중앙에 형성된다. 상기 제2 관통구(461)의 나사산은 상기 제2 이송나사부(450)의 나사산과 나사방식으로 체결되어 상기 제2 구동모터(440)의 회전으로 인한 제2 이송나사부(450)의 회전이 나사산들을 통하여 제2 너트부재(460)로 전달되므로, 상기 제2 너트부재(460)는 제2 구동모터(440)의 회전방향에 따라 제2 축(P2)을 따라(즉, 대각선 방향으로) 상승이동하거나 또는 하강이동한다.

제2 너트부재(460)에는 상기 제2 너트부재(460)와 함께 이동하도록 고정되는 제2 이동부재(320)의 일면이 결합된다. 상기 제2 이동부재(320)의 타면에는 제2 이동부재(320)와 함께 제2 축(P2)으로 직선이동하는 컷팅부(600)의 일면이 결합된다.

변형 실시예로서, 상기 컷팅부(600)(구체적으로, 후술할 상기 컷팅부(600)의 제3 하우징(610))는 제2 이동부재(320) 없이 제2 너트부재(460)에 직접적으로 연결될 수도 있다.

또한, 제2 너트부재(460)는 상기 제2 너트부재(460)의 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제2 너트부재(460)의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제2 가이드홈(470)을 포함한다.

그리고, 제2 하우징(410)의 내부에는, 상기 제2 하우징(410)의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제2 가이드홈(470)에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재(480)를 포함한다.

상기 제2 가이드부재(480)와 상기 제2 가이드홈(470)은 제2 너트부재(460)의 이동시 상기 제2 너트부재(460)의 직선이동을 가이드하면서 동시에 제1 구동모터(240) 내지 제3 구동모터(620)의 진동 및 나무(T)의 표피 절개시 나무(T)와 커터(630)의 마찰로 인한 진동에 대해 제2 너트부재(460) 및 상기 제2 너트부재(460)를 관통하는 제2 이송나사부(450) 및 상기 제2 이송나사부(450)에 동축연결되는 제2 구동모터(440)를 제2 하우징(410)의 내부에 견고하게 지지함으로써, 제2 너트부재(460) 및 제2 이송나사부(450) 및 제2 구동모터(440)의 강성 및 강도를 향상시킬 수 있다.

예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제2 너트부재(460)는 좌우 양측면에 두 개의 제2 가이드홈(470)을 구비하고, 상기 제2 하우징(410)은 좌우 양쪽 내측면에 두 개의 제2 가이드부재(480)를 구비한다.

이때, 상기 제2 가이드부재(480)는 상기 제2 하우징(410)의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 체결부(예를 들어, 볼트 및 너트 방식의 결합부)에 의해 고정된다.

변형 실시예로서, 상기 제2 가이드부재(480)는 상기 제2 하우징(410)의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 일체형으로 형성될 수 있다. 이렇게, 제2 가이드부재(480)를 상기 제2 하우징(410)에 일체형으로 형성함으로써, 제2 위치조절부(400)의 부품수를 감소시키고, 이로 인해 제2 위치조절부(400)의 조립과정을 보다 단순화시킬 수 있으며, 제2 위치조절부(400)의 제조단가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 제2 위치조절부(400)의 강성을 향상시킬 수 있다.

바람직하게는, 상기 제2 가이드홈(470)은 제2 가이드부재(480)의 반경 이상의 부분까지 둘러싸는 형상을 구비할 수 있다. 즉, 상기 제2 가이드홈(470)은 도브테일 조인트(dovetail joint)와 유사한 방식으로 제2 가이드부재(480)에 상하 슬라이딩 방식으로 체결된다. 이로 인해, 제2 가이드부재(480)와 제2 가이드홈(470)의 삽입상태를 보다 안정화시킬 수 있고, 그 결과 제2 너트부재(460)를 더욱 안정되게 가이드할 수 있으며 제2 위치조절부(400)의 강성을 향상시킬 수 있다. 물론, 복수 개의 제2 가이드홈(470)이 구비되는 경우, 적어도 하나 이상의 제2 가이드홈(470)은 제2 가이드부재(480)의 반경 이상의 부분까지 둘러싸는 형상을 구비할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제2 너트부재(460)는 상기 제2 너트부재(460)의 가로길이가 상기 제2 하우징(410)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 제2 너트부재(460)는 상기 제2 너트부재(460)의 양측면이 상기 하우징의 좌우 양쪽 내측면에 형상 끼움방식과 유사하게 되도록 상기 제2 하우징(410) 내에 수용된다. 이로 인해, 제1 구동모터(240) 내지 제3 구동모터(620)의 진동 및 나무(T) 절개시 나무(T)와 커터(630)의 마찰로 인한 진동에 대해 제2 너트부재(460) 및 상기 제2 너트부재(460)를 관통하는 제2 이송나사부(450) 및 상기 제2 이송나사부(450)에 동축연결되는 제2 구동모터(440)를 제2 하우징(410)의 내부에 견고하게 지지함으로써, 제2 너트부재(460) 및 제2 이송나사부(450) 및 제2 구동모터(440)의 강성 및 강도를 향상시킬 수 있다.

더 바람직하게는, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제2 너트부재(460)는 상기 제2 너트부재(460)의 가로길이가 상기 제2 하우징(410)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 그리고 상기 제2 너트부재(460)의 세로길이가 상기 제2 하우징(410)의 내측면 중 전후 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 제2 너트부재(460)는 상기 제2 너트부재(460)의 단면 전체가 상기 하우징의 단면에 대해 형상 끼움방식과 유사하게 되도록 상기 제2 하우징(410) 내에 수용된다. 이로 인해, 제2 구동모터(440) 내지 제3 구동모터(620)의 진동 및 나무(T) 절개시 나무(T)와 커터(630)의 마찰로 인한 진동에 대해 제2 너트부재(460) 및 상기 제2 너트부재(460)를 관통하는 제2 이송나사부(450) 및 상기 제2 이송나사부(450)에 동축연결되는 제2 구동모터(440)를 제2 하우징(410)의 내부에 더욱 견고하게 지지함으로써, 제2 너트부재(460) 및 제2 이송나사부(450) 및 제2 구동모터(440)의 강성 및 강도를 더욱 향상시킬 수 있다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 컷팅부(600)는, 제3 하우징(610)과, 상기 제3 하우징(610) 내부에 수용되는 제3 구동모터(620)와, 상기 제3 구동모터(620)의 회전축에 동축으로 연결되는 커터(630)를 포함한다.

상기 제3 하우징(610)은 제2 위치조절부(400)의 제2 너트부재(460)에 직접적으로 결합되거나, 또는 상기 제2 너트부재(460)에 결합된 제2 이동부재(320)에 결합되며, 제2 위치조절부(400)에서 제2 너트부재(460)의 직선이동에 의해 제2 축(P2)을 따라 직선이동되고, 제1 위치조절부(200)에서 제1 너트부재(260)의 직선이동에 의해 제1 축(P1)을 따라 상하 직선이동된다.

상기 커터(630)는 그라인딩 방식으로 나무(T) 표피를 절개할 수 있도록 구성된다.

도 12a 내지 도 12e는 본 발명의 다양한 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 단면도이다. 도 12a 내지 도 12e는 제2 하우징(410)의 형상의 변화 및/또는 제2 가이드홈(470)의 위치 및 수량의 변화 및/또는 제2 가이드부재(480)의 위치 및 수량의 변화에 따라 다양하게 구현될 수 있는 변형 실시예들에 대한 단면도이다. 구체적으로, 도 12a는 제1 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 12b는 제2 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 12c는 제3 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 12d는 제4 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 단면도이고, 도 12e는 제5 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)에 대한 개략적인 단면도이다.

도 12a에 도시된 바와 같이, 제1 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)의 경우, 제2 너트부재(460)는 상기 제2 너트부재(460)의 가로길이가 상기 제2 하우징(410)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 그리고 상기 제2 너트부재(460)의 세로길이가 상기 제2 하우징(410)의 내측면 중 전후 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성되고, 상기 제2 너트부재(460)는 좌우 양측면 중 일측면 및 상기 좌우 양측면에 수직인 전후 양측면 중 일측면에 두 개의 제2 가이드홈(470)을 구비하고, 상기 제2 하우징(410)은 상기 제2 가이드홈(470)이 구비된 두 개의 일측면에 대응되는 위치에 두 개의 제2 가이드부재(480)를 구비한다.

도 12b에 도시된 바와 같이, 제2 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)의 경우, 제2 너트부재(460)는 상기 제2 너트부재(460)의 가로길이가 상기 제2 하우징(410)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성되고, 상기 제2 너트부재(460)는 좌우 양측면 중 일측면에 하나의 제2 가이드홈(470)을 구비하고, 상기 제2 하우징(410)은 상기 제2 가이드홈(470)이 구비된 하나의 일측면에 대응되는 위치에 하나의 제2 가이드부재(480)를 구비한다.

도 12c에 도시된 바와 같이, 제3 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)의 경우, 제2 너트부재(460)는 상기 제2 너트부재(460)의 가로길이가 상기 제2 하우징(410)의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 그리고 상기 제2 너트부재(460)의 세로길이가 상기 제2 하우징(410)의 내측면 중 전후 내측면 사이의 거리와 동일한(또는 거의 동일한) 치수가 되도록 구성되고, 상기 제2 너트부재(460)는 좌우 양측면 그리고 상기 좌우 양측면에 수직인 전후 양측면 중 일측면에 세 개의 제2 가이드홈(470)을 구비하고, 상기 제2 하우징(410)은 상기 제2 가이드홈(470)이 구비된 세 개의 측면에 대응되는 위치에 세 개의 제2 가이드부재(480)를 구비한다.

도 12d에 도시된 바와 같이, 제4 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)의 경우, 상기 제2 위치조절부(400)는 도 11의 제2 위치조절부(400)와 전체적으로 동일한 구성을 가지나, 제2 하우징(410)의 네 개의 측면 중 나무(T)쪽을 향하는 측면 및 좌우 양측면 중 일부분이 절개되어 있다. 이로 인해, 제2 하우징(410)에 사용되는 자재의 양을 절감할 수 있어 제2 하우징(410)의 제조단가를 절감할 수 있고, 절개된 부분을 통하여 제2 위치조절부(400)의 조립과정이 신속하고 용이하게 이루어질 수 있다.

도 12e에 도시된 바와 같이, 제5 변형 실시예에 따른 제2 위치조절부(400)의 경우, 상기 제2 위치조절부(400)는 도 12c의 제2 위치조절부(400)와 전체적으로 동일한 구성을 가지나, 제2 하우징(410)의 네 개의 측면 중 나무(T)쪽을 향하는 측면 및 좌우 양측면 중 일부분이 절개되어 있다. 이로 인해, 제2 하우징(410)에 사용되는 자재의 양을 절감할 수 있어 제2 하우징(410)의 제조단가를 절감할 수 있고, 절개된 부분을 통하여 제2 위치조절부(400)의 조립과정이 신속하고 용이하게 이루어질 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급부(700)에 대한 개략적인 사시도이다.

도 13에 도시된 바와 같이, 전원공급부(700)는 제1 위치조절부(200) 및 제2 위치조절부(400)의 상부(즉, 수액 채취가 이루어지는 위치의 상부)에 설치되고, 상기 전원공급부(700)는 태양광으로 전력을 생산하는 태양전지모듈(710)과, 상기 태양전지모듈(710)을 지지하는 모듈지지부(720)를 포함한다.

태양전지모듈(710)은 판넬 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈(711)로 구성되거나, 또는 신장형 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈(711)로 구성되거나, 또는 부채꼴 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈(711)로 구성될 수 있다.

상기 태양전지모듈(710)은 상기 모듈지지부(720)의 상부면(즉, 외측면(721))에 배치된다.

그리고, 상기 태양전지모듈(710)은 도면에 도시되진 않았지만 배터리부를 구비할 수 있고, 상기 배터리부는 전선 등의 전력 연결선으로 제1 위치조절부(200), 제2 위치조절부(400), 컷팅부(600) 및 제어부(800)에 연결될 수 있다.

모듈지지부(720)는 수액 채취장치(1000)가 설치되는 나무(T)의 테두리를 둘러싸도록 나무(T)에 고정 및 지지된다.

그리고, 모듈지지부(720)는 판재로 구성되며, 중공형 원뿔대 형상 또는 다각 뿔대 형상을 구비한다. 즉, 모듈지지부(720)는 우산 형상을 가진다.

뿔대 형상을 기준으로, 상기 모듈지지부(720)의 상부 테두리(722)는 나무(T)의 테두리를 둘러싸도록 나무(T)의 측면에 고정되고, 상기 모듈지지부(720)의 하부 테두리(723)는 상기 하부 테두리(723)부터 수액 채취장치(1000)의 최하부까지 연장되며 상기 하부 테두리(723)에 착탈가능하게 결합되는 차단부(730)를 포함한다.

바람직하게는, 상기 차단부(730)는 상기 하부 테두리(723)에서부터 나무(T) 쪽 방향으로 소정 거리 이격되어 모듈지지부(720)의 하부면에 탈착가능하게 설치될 수 있다.

상기 차단부(730)는 상기 모듈지지부(720)와 함께 수액 채취장치(1000) 및 나무(T)가 수용되는 공간을 형성하여, 상기 나무(T), 상기 제1 위치조절부(200), 상기 제2 위치조절부(400) 및 수액저장부(S)가 이물질(특히, 빗물)에 노출되는 것을 방지한다. 상기 차단부(730)는 상기 모듈지지부(720)의 하부테두리의 형상에 대응되는 형상을 가지고, 예를 들어 중공 기둥형상 또는 커튼 형상을 구비한다. 상기 차단부(730)는 일부분이 절개되어 있어 작업자가 수액 채취장치(1000)에 접근하기 용이하게 할 수 있고, 상기 차단부(730)는 비닐 또는 천막 등으로 구성될 수 있다.

또한, 상기 모듈지지부(720)는 상기 모듈지지부(720)의 하부(또는 하부 테두리(723)의 면적)가 상기 제1 위치조절부(200)의 상부 전체를 덮을 수 있는 크기를 구비한다. 즉, 상기 모듈지지부(720)는 제1 위치조절부(200) 및 제2 위치조절부(400)로 빗물 등의 이물질이 상부에서 하부방향으로 낙하하는 것을 방지할 수 있는 크기를 가진다.

바람직하게는, 상기 모듈지지부(720)는 나무(T)의 측면에 고정되는 모듈지지부(720)의 상부 테두리(722)의 내측면과 상기 나무(T)의 측면 사이에 배치되는 환형 밀봉부재를 구비할 수 있고, 상기 환형 밀봉부재는 탄성물질로 구성될 수 있다. 이로 인해, 나무(T)의 표면이 매끄럽지 못한 경우에도 모듈 지지부의 상부 테두리(722)와 나무(T)의 표면 사이에 틈새 사이로 빗물 등의 이물질이 나무(T), 제1 위치결정부 및 제2 위치결정부, 수액 저장부 쪽으로 침투하는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 전원공급부(700)는 수액 채취장치(1000)에 전력을 공급하면서 동시에 수액 채취장치(1000)에 이물질(특히, 빗물)이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 수액 채취장치(1000)의 수명을 향상시킬 수 있고, 전력공급원의 전력을 공급받기 위한 별도의 전선 및 전선 릴 등을 필요로 하지 않으므로 수액 채취장치(1000)의 휴대성을 향상시키고 수액 채취장치(1000)의 설치 상의 제약을 완화시킬 수 있다.

이하에서는, 전원공급부(700)의 다양한 변형 실시예에 대해 구체적으로 기술하기로 한다.

도 14a 내지 도 14e는 본 발명의 다양한 변형 실시예에 따른 전원공급부(700)에 대한 평면도 또는 사시도이다. 도 14a 내지 도 14e는 모듈지지부(720)의 형상의 변화 및/또는 태양전지모듈(710)에 포함되는 복수 개의 단위모듈(711)의 형상의 변화에 따라 다양하게 구현될 수 있는 변형 실시예들에 대한 평면도 또는 사시도이다. 구체적으로, 도 14a는 제1 변형 실시예에 따른 전원공급부(700)에 대한 개략적인 평면도이고, 도 14b는 제2 변형 실시예에 따른 전원공급부(700)에 대한 개략적인 평면도이고, 도 14c는 제3 변형 실시예에 따른 전원공급부(700)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 14d는 제3 변형 실시예에 따른 전원공급부(700)에 대한 개략적인 평면도이고, 도 14e는 제5 변형 실시예에 따른 전원공급부(700)에 대한 개략적인 평면도이다.

도 14a에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 태양전지모듈(710)은 분할된 복수 개(예를 들어, 도 14a에 도시된 바와 같이 3개)의 단위모듈(711)을 포함하고, 상기 단위모듈(711) 각각은 판넬 형상을 구비한다. 그리고, 모듈지지부(720)는 중공 원뿔대 형상을 구비한다.

이때, 상기 복수 개의 단위모듈(711)은 상기 모듈지지부(720)의 둘레방향을 따라 서로 소정 각도 이격되게 배치된다.

도 14b에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 모듈지지부(720)는 중공 사각뿔대 형상을 구비하고, 태양전지모듈(710)은 분할된 네 개의 단위모듈(711)을 포함하고, 상기 단위모듈(711) 각각은 사다리꼴 형상을 구비한다.

이때, 상기 복수 개의 단위모듈(711)은 각각 모듈지지부(720)에 포함되는 네 개의 외측면(721)에 배치된다.

도 14c 및 도 14d에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 모듈지지부(720)는 상기 모듈지지부(720)의 둘레방향으로 배치되어 서로 일체형으로 연결된 복수 개의 꺾임부(725)를 포함한다.

상기 꺾임부(725)는 나무(T)쪽 방향에서 상기 모듈지지부(720)의 외측 방향으로 상승하는 면의 형상을 가지는 제1 측면부(725a)와, 상기 제1 측면부(725a)의 측면에 연장되며 상기 모듈지지부(720)의 외측 방향에서 상기 나무(T)쪽 방향으로 하강하는 면의 형상을 가지는 제2 측면부(725b)를 포함한다.

하나의 꺾임부(725)의 제1 측면부(725a)는 상기 하나의 꺾임부(725)에 이웃하는 다른 하나의 꺾임부(725)의 제2 측면부(725b)의 측면에 일체형으로 연결되고, 상기 하나의 꺾임부(725)의 제2 측면부(725b)는 상기 하나의 꺾임부(725)에 이웃하는 또 다른 하나의 꺾임부(725)의 제1 측면부(725a)의 측면에 일체형으로 연결된다.

태양전지모듈(710)은 신장형 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈(711)을 포함한다.

이때, 상기 복수 개의 단위모듈(711)은 각각 상기 제1 측면부(725a) 및 상기 제2 측면부(725b)에 배치된다.

이렇게, 모듈지지부(720)를 복수 개의 꺾임부(725)로 구성함으로써, 태양전지모듈(710)을 설치할 수 있는 표면적을 향상시킬 수 있고, 그 결과 상기 모듈지지부(720)에 설치되는 태양전지모듈(710)의 전체 표면적이 향상되므로, 태양전지모듈(710)의 효율을 향상시킬 수 있다.

도 14e에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 모듈지지부(720)는 중공 원뿔대 형상을 구비하고, 태양전지모듈(710)은 신장형 형상 또는 부채꼴 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈(711)을 포함한다.

이때, 상기 복수 개의 단위모듈(711)은 각각 상기 모듈지지부(720)의 둘레방향을 따라 상기 모듈지지부(720)의 외측면(721)에 배치된다. 구체적으로, 상기 복수 개의 단위모듈(711)은 상기 모듈지지부(720)의 외측면(721)에서, 수액 채취장치(1000)의 설치장소를 기준으로 상기 복수 개의 단위모듈(711)이 태양광에 노출될 수 있는 기설정된 각도범위 부분에만 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 수액 채취장치(1000)의 설치장소를 기준으로 주간시간대(즉, 일출시부터 일몰시까지)에 그림자영역(또는 사(死)영역) 없이 모듈지지부(720)에 태양광이 직접 입사되는 부분에만 단위모듈(711)들을 배치하고, 모듈지지부(720)의 외측면(721)의 그림자영역(또는 사(死)영역)에는 단위모듈(711)을 배치하지 않는다.

상기 기설정된 각도범위는 예를 들어, 바람직하게는 140° 내지 160°일 수 있고, 더 바람직하게는 150°일 수 있다.

이렇게, 기설정된 각도범위에만 태양전지모듈(710)을 설치함으로써, 모듈지지부(720)의 외측면(721)의 표면적 중 태양광이 도달하지 않는 사영역에 단위모듈(711)을 불필요하게 배치하는 것을 방지할 수 있어, 태양전지모듈(710)의 효율을 유지하면서 태양전지모듈(710) 어셈블리의 제조단가를 절감할 수 있다.

도 14a 내지 도 14d에 도시된 전원공급부(700)에도 태양전지모듈(710)의 단위모듈(711)들이 수액 채취장치(1000)의 설치장소를 기준으로 상기 복수 개의 단위모듈(711)이 태양광에 노출될 수 있는 기설정된 각도범위 부분에만 배치되도록 할 수 있음은 당연하다.

전술한 과제해결수단에 따르면, 본 발명은 회전하는 커터(630)를 사용함으로써 나무(T)의 표피를 자동으로 그리고 용이하게 절개하여 수액을 자동으로 그리고 용이하게 채취할 수 있다.

또한, 본 발명은 나무(T)의 표피를 절개하는 커터(630)의 위치를 자동으로 그리고 용이하게 변화시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 먼저 절개된 나무(T)의 표피부분을 통하여 수액이 모두 추출된 경우에 커터(630)의 위치를 나무(T)의 다른 부분으로 용이하게 변화시킬 수 있어 수액채취 속도, 수액 생산량 및 수액 채취효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 커터(630)의 회전시 발생하는 진동 및 커터(630)와 나무(T)와의 마찰로 인한 진동에 대한 수액 채취장치(1000)의 강성을 향상시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 수액 채취장치(1000)의 수명을 향상시킬 수 있고, 수액 채취장치(1000)의 유지 및 보수 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명은 수액 채취장치(1000)의 강성을 향상시키면서 동시에 수액 채취장치(1000)에 사용되는 부품수가 감소시킬 수 있어 수액 채취장치(1000)의 구조를 단순화할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 수액 채취장치(1000)의 제조단가 및 제조속도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 각각의 하우징 내부에 거의 모든 부품들을 수용시킴으로써, 수액 채취장치(1000)를 컴팩트화하여 수액 채취장치(1000)의 외관의 미감을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 태양전지모듈(710)을 구비함으로써, 태양광으로부터 생산된 전력을 생산하여 수액 채취장치(1000)를 구동시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 전원공급원(예를 들어, 전력공급회사)에 연결된 콘센트 및 상기 콘센트에서 길게 연장되는 전선 등을 불필요하므로 수액 채취장치(1000)의 휴대성을 향상시키고 설치공간에 대한 제약을 상당히 완화시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 태양전지모듈(710)의 모듈지지부(720) 및 차단부(730)를 구비함으로써, 수액 및 수액 채취장치(1000)에 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 수액의 품질을 향상시킬 수 있고 동시에 수액 채취장치(1000)의 수명을 향상시킬 수 있다.

이하에서는, 전술한 본 발명에 따른 수액 채취장치(1000)를 복수 개 포함하는 수액 채취시스템에 대하여 기술하기로 한다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취시스템에 대한 개략적인 구성도이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취시스템에 대한 개략적인 블록선도이다.

도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수액 채취시스템은, 복수 개의 나무(T) 각각에 설치되는 복수 개의 수액 채취장치(1000)와; 상기 복수 개의 수액 채취장치(1000)를 복수 개의 그룹으로 설정하고, 상기 복수 개의 수액 채취장치(1000)를 개별적으로 또는 그룹별로 무선통신 방식으로 제어하는 중앙 제어장치(1001); 및 상기 그룹마다 구비되며, 상기 그룹 내에 포함되는 다수 개의 수액 채취장치(1000)의 통신모듈과 상기 중앙 제어장치(1001)를 무선 통신방식으로 연결하는 복수 개의 중간 통신모듈(1002);을 포함한다.

상기 수액 채취장치(1000)는 전술한 본 발명에 따른 수액 채취장치(1000)로서, 자축을 중심으로 회전하여 나무(T)의 표피를 절개하는 컷팅부(600)와, 상기 컷팅부(600)를 나무(T)의 길이방향에 평행한 제1 축(P1) 및 상기 제1 축(P1)에 소정 각도 경사진 제2 축(P2)을 따라 이동시키는 위치조절부와, 상기 컷팅부(600)에 의해 절개된 나무(T)의 절개부분에서 흘러나오는 수액을 저장하는 수액저장부(S)와, 상기 컷팅부(600) 및 상기 위치조절부를 제어하는 제어부(800)와, 상기 제어부(800)로 신호를 송신 및 수신하는 통신부(930)를 포함한다.

중간 통신모듈(1002)은 각각의 그룹으로 설정된 복수 개의 나무(T) 및 상기 복수 개의 나무(T)에 설치된 복수 개의 수액 채취장치(1000)의 공간적으로 중심에 위치되는 것이 바람직하다. 이는, 중간 통신모듈(1002)과 복수 개의 수액 채취장치(1000)에 포함되는 각각의 통신부(930) 사이의 무선 통신을 원활하게 하기 위함이다.

상기 중앙 제어장치(1001)는 상기 중간 통신모듈(1002) 및 상기 통신부(930)를 통하여 상기 수액저장부(S)에 저장된 수액의 양에 대한 정보를 실시간으로 수집한다. 이를 위하여, 상기 나무(T) 각각 및/또는 상기 수액 채취장치(1000)(또는 상기 수액 채취장치(1000)의 수액저장부(S)) 각각에는 비전 또는 (수액저장부(S) 내에서 수액의 표면의 높이를 감지하는) 위치감지센서 등이 설치될 수 있다.

이후, 상기 중앙 제어장치(1001)는, 상기 중간 통신모듈(1002) 및 상기 통신부(930)를 통하여 상기 복수 개의 수액 채취장치(1000)의 수액저장부(S) 중에서 수액저장속도가 기설정된 속도보다 저하되는 것으로 판단하는 경우 상기 컷팅부(600)가 하부로 이동하도록 상기 위치조절부를 제어하거나 또는 상기 위치조절부 및 상기 컷팅부(600)를 정지시킨다.

따라서, 본 발명은 다수의 나무(T)로부터 생산된 수액의 생산량을 효율적으로 관리할 수 있고, 다수의 나무(T)에 설치된 복수 개의 수액 채취장치(1000)를 효율적으로 관리할 수 있다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

1000 : 수액 채취장치
100 : 입력부
200 : 제1 위치조절부
210 : 제1 하우징
220 : 제1 칸막이부
230 : 베어링부
240 : 제1 구동모터
250 : 제1 이송나사부
260 : 제1 너트부재
261 : 제1 관통구
270 : 제1 가이드홈
280 : 제1 가이드부재
291 : 상부 지지부재
293 : 하부 지지부재
310 : 제1 이동부재
400 : 제2 위치조절부
410 : 제2 하우징
420 : 제2 칸막이부
430 : 베어링부
440 : 제2 구동모터
450 : 제2 이송나사부
460 : 제2 너트부재
461 : 제2 관통구
470 : 제2 가이드홈
480 : 제2 가이드부재
600 : 컷팅부
610 : 제3 하우징
620 : 제3 구동모터
630 : 커터
700 : 전원공급부
710 : 태양전지모듈
720 : 모듈지지부
730 : 차단부
800 : 제어부
1001 : 중앙 제어장치
1002 : 중간 통신모듈

Claims (26)

1. 나무의 길이방향에 평행한 제1 축을 따라 설치되고, 제2 이동부재를 상기 제1 축을 따라 직선이동시키는 제1 위치조절부;
   상기 제2 이동부재에 결합되고, 상기 제1 축에 소정 각도 경사진 제2 축을 따라 설치되며, 제2 이동부재를 상기 제2 축을 따라 직선이동시키는 제2 위치조절부; 및
   상기 제2 이동부재에 결합되고, 나무의 표피를 소정 깊이 절개하며, 자축을 중심으로 회전하는 컷팅부;를 포함하고,
   상기 제1 위치조절부의 상부 측면 및 하부 측면에는, 상기 제1 위치조절부가 상기 나무의 측면으로부터 소정 거리 이격되도록 상기 수액 채취장치를 나무의 측면에 지지하는 상부 지지부재 및 하부 지지부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 위치조절부는.
   상기 제1 축에 평행한 사각기둥 형상을 구비하는 제1 하우징과,
   상기 제1 하우징의 내부에 배치되는 제1 구동모터와,
   상기 제1 하우징의 내부에 배치되며, 상기 제1 구동모터의 회전축과 동축으로 연결되는 제1 이송나사부와,
   상기 제1 이동부재가 결합되고, 상기 제1 이송나사부가 관통하며 상기 제1 이송나사부의 나사산에 체결되는 나사산을 구비하는 제1 관통구를 포함하는 사각기둥 형상의 제1 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 너트부재의 가로길이는 상기 제1 하우징의 내측면 중 좌우 내측면 사이의 거리와 동일한 치수인 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1 너트부재의 세로길이는 상기 제1 하우징의 내측면 중 전후 내측면 사이의 거리와 동일한 치수인 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 제1 너트부재는 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제1 너트부재의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제1 가이드홈을 포함하고,
   상기 제1 하우징은 상기 제1 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제1 가이드홈에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재는 상기 제1 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재는 상기 제1 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 체결부로 고정되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 제2 위치조절부는.
   상기 제2 축에 평행한 사각기둥 형상을 구비하는 제2 하우징과,
   상기 제2 하우징의 내부에 배치되는 제2 구동모터와,
   상기 제2 하우징의 내부에 배치되며, 상기 제2 구동모터의 회전축과 동축으로 연결되는 제2 이송나사부와,
   상기 제2 이동부재가 결합되고, 상기 제2 이송나사부가 관통하며 상기 제2 이송나사부의 나사산에 체결되는 나사산을 구비하는 제2 관통구를 포함하는 사각기둥 형상의 제2 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제2 너트부재는 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제2 너트부재의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제2 가이드홈을 포함하고,
   상기 제2 하우징은 상기 제2 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제2 가이드홈에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재는 상기 제2 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
11. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재는 상기 제2 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 체결부로 고정되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 컷팅부는,
    상기 제2 이동부재에 결합되는 제3 하우징과,
    상기 제3 하우징 내에 수용되는 제3 구동모터와,
    상기 제3 구동모터의 회전축에 동축으로 연결되는 커터를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
13. 나무의 길이방향에 평행한 제1 축을 따라 설치되고, 제1 이동부재를 상기 제1 축을 따라 직선이동시키는 제1 위치조절부;
    상기 제1 이동부재에 결합되고, 상기 제1 축에 소정 각도 경사진 제2 축을 따라 설치되며, 제2 이동부재를 상기 제2 축을 따라 직선이동시키는 제2 위치조절부;
    상기 제2 이동부재에 결합되고, 나무의 표피를 소정 깊이 절개하며, 자축을 중심으로 회전하는 컷팅부; 및
    태양광을 이용하여 전력을 생산하는 태양전지모듈을 포함하고, 상기 전력을 상기 제1 위치조절부, 상기 제2 위치조절부 및 상기 컷팅부에 공급하며, 상기 나무에서 상기 제1 위치조절부의 상부에 설치되는 전원공급부;를 포함하는 수액 채취장치.
14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 위치조절부는.
    상기 제1 축에 평행한 사각기둥 형상을 구비하는 제1 하우징과,
    상기 제1 하우징의 내부에 배치되는 제1 구동모터와,
    상기 제1 하우징의 내부에 배치되며, 상기 제1 구동모터의 회전축과 동축으로 연결되는 제1 이송나사부와,
    상기 제1 이동부재가 결합되고, 상기 제1 이송나사부가 관통하며 상기 제1 이송나사부의 나사산에 체결되는 나사산을 구비하는 제1 관통구를 포함하는 사각기둥 형상의 제1 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
15. 제14항에 있어서,
    상기 제2 위치조절부는.
    상기 제2 축에 평행한 사각기둥 형상을 구비하는 제2 하우징과,
    상기 제2 하우징의 내부에 배치되는 제2 구동모터와,
    상기 제2 하우징의 내부에 배치되며, 상기 제2 구동모터의 회전축과 동축으로 연결되는 제2 이송나사부와,
    상기 제2 이동부재가 결합되고, 상기 제2 이송나사부가 관통하며 상기 제2 이송나사부의 나사산에 체결되는 나사산을 구비하는 제2 관통구를 포함하는 사각기둥 형상의 제2 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 너트부재는 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제1 너트부재의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제1 가이드홈을 포함하고,
    상기 제1 하우징은 상기 제1 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제1 가이드홈에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제1 가이드부재를 포함하고,
    상기 제2 너트부재는 네 개의 측면 중 적어도 하나 이상의 측면에 상기 제2 너트부재의 길이방향으로 형성되는 적어도 하나 이상의 제2 가이드홈을 포함하고,
    상기 제2 하우징은 상기 제2 하우징의 네 개의 내측면 중 적어도 하나 이상의 내측면에 배치되어 상기 제2 가이드홈에 삽입되며 원기둥 형상을 구비하는 적어도 하나 이상의 제2 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
17. 제13항에 있어서,
    상기 전원공급부는, 판재로 구성된 원뿔대 형상 또는 다각 뿔대 형상을 구비하고, 상기 전원공급부를 상기 나무의 테두리에 고정 및 지지하는 모듈지지부를 포함하고,
    상기 태양전지모듈은 상기 모듈지지부의 상부면에 배치되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
18. 제17항에 있어서,
    상기 모듈지지부는 상기 모듈지지부의 하부가 상기 제1 위치조절부의 상부 전체를 덮을 수 있는 크기를 구비하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
19. 제17항에 있어서,
    상기 모듈지지부의 하부 테두리에는, 상기 나무, 상기 제1 위치조절부 및 상기 제2 위치조절부가 이물질에 노출되는 것을 방지하는 기둥형상의 차단부가 구비되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
20. 제17항에 있어서,
    상기 모듈지지부는, 상기 나무의 측면에 고정되는 상기 모듈지지부의 상부 테두리의 내측면과 상기 나무의 측면 사이에 배치되며 탄성물질로 구성된 환형(環形) 밀봉부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
21. 제17항에 있어서,
    상기 태양전지모듈은 판넬 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈을 포함하며,
    상기 복수 개의 단위모듈은 상기 모듈지지부의 둘레방향을 따라 서로 소정 각도 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
22. 제17항에 있어서,
    상기 태양전지모듈은 신장형 형상 또는 부채꼴 형상 또는 사다리꼴 형상을 구비하는 복수 개의 단위모듈을 포함하며,
    상기 복수 개의 단위모듈은 상기 모듈지지부의 둘레방향을 따라 상기 모듈지지부의 외측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
23. 제17항에 있어서,
    상기 모듈지지부는 상기 모듈지지부의 둘레방향으로 배치되어 서로 일체형으로 연결된 복수 개의 꺾임부를 포함하고,
    상기 꺾임부는, 나무쪽 방향에서 상기 모듈지지부의 외측 방향으로 상승하는 면의 형상을 가지는 제1 측면부와, 상기 제1 측면부의 측면에 연장되며 상기 모듈지지부의 외측 방향에서 상기 나무쪽 방향으로 하강하는 면의 형상을 가지는 제2 측면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
24. 제23항에 있어서,
    상기 태양전지모듈은 신장형 형상을 가지는 복수 개의 단위모듈을 포함하고,
    상기 복수 개의 단위모듈 각각은 상기 제1 측면부 및 상기 제2 측면부에 배치되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
25. 제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수 개의 단위모듈은 상기 모듈지지부에서, 상기 수액 채취장치의 설치장소를 기준으로 상기 복수 개의 단위모듈이 태양광에 노출될 수 있는 기설정된 각도범위 부분에만 배치되는 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.
26. 제25항에 있어서,
    상기 기설정된 각도범위는 140도 내지 160도인 것을 특징으로 하는 수액 채취장치.

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