KR20190047952A - 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치 - Google Patents

Abstract

코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치가 개시된다. 본 발명에 따른 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치는, 상부링과, 하부링, 상기 상부링과 하부링 사이에 설치되는 역원뿔 형태의 외부 채집망 및 내부에 내부 채집망을 구비하여 상기 하부링에 결합되는 코드엔드를 포함하여 이루어진 채집부재들이 다수개 구비되되, 각 상기 채집부재의 상기 내부 채집망 및 외부 채집망의 눈 크기는 서로 다르게 형성되고, 외측에 위치하는 상기 채집부재 내측에 다른 채집부재가 간격을 유지하여 배치되도록 내측에 배치될 수록 순차적으로 작은 크기로 각각 형성되며, 가장 내측에 위치하는 상기 채집부재의 내부로 채집수를 공급하여 각 상기 채집부재의 외부 채집망과 내부 채집망을 차례로 통과하도록 하고, 상기 채집수에 포함된 플랑크톤 또는 미세플라스틱 입자들이 크기별로 각 상기 채집부재의 각 코드엔드에 채집되도록 된 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 채집수가 다중으로 설치된 각각의 채집부재를 통과할 때 채집수에 포함된 수중입자, 특히 해수 중 플랑크톤이나 미세플라스틱 입자들이 크기별로 분리 여과되어 채집됨으로써, 크기별로 채집된 채집물들을 구분하여 확보할 수 있고, 채집수(해수)가 각 채집부재들을 통과할 때 채집부재를 교반수단으로 흔들거나 진동시킴으로써 채집수의 여과효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

Description

코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치{SAMPLER HAVING CODENDS FOR THE FRACTIONATION AND COLLECTION OF PARTICLES IN WATER}

본 발명은 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 수중입자, 특히 해수 중 플랑크톤이나 미세플라스틱 입자들을 크기별로 분리 여과하여 채집할 수 있는 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치에 관한 것이다.

해수나 담수에 서식하는 플랑크톤을 채집하기 위해서는 플랑크톤 채집망 또는 플랑크톤 네트(plankton net)라고 불리는 도구를 이용한다. 이 도구는 금속으로 이루어진 원형 고리에 튼튼한 직물을 감싸서 물을 여과할 수 있는 직물망(fabric net)을 연결하는데, 이 망은 아래쪽으로 내려갈수록 좁아지는 역원뿔 형태이며, 하단부에는 콕이 장착되어 있는 구조이다. 플랑크톤 채집망의 원형 고리쪽에 줄을 매달아서 이를 물속에 넣고 줄을 잡아끌면 물은 여과되고 물속의 생물을 하단부에 모으는 방식으로 플랑크톤을 채집한다.

한편, 최근에는 해수에 포함된 미세플라스틱 입자들을 채집하기 위한 목적으로 전술한 구조의 플랑크톤 채집망을 사용한다.

이러한 플랑크톤 채집망은 다양하게 개발되어 있다.

종래기술로서, 대한민국등록실용신안 제20-0227436호(공고일 : 2001.06.15)에는 수중용 채집망이 개시되어 있다. 수중용 채집망은 사각틀체의 하방 외측으로 경사지지대를 구성하여 고정대로 연결하며, 경사지지대 하부중심의 좌우에 망사자루 고정용 탄력고무줄과 덮판고정용 탄력고무줄을 각 연결하여 망사자루를 사각틀체에 씌워 통사로 묶어 고정한 망사자루의 연부는 탄력고무줄에 고정시키고, 경사부위에 위치하는 망사 외곽으로는 덮판을 씌워 탄력고무줄에 고정하고, 타단은 사각틀체를 감합하여 리벳으로 결합하며, 망사자루의 길이방향으로는 지퍼로 연결하여 슬라이드로 결합하여서 된 것이다.

그러나, 이러한 채집망은, 미세플라스틱 입자나 플랑크톤을 입자의 크기별로 채집할 수 없는 문제점이 있었다.

한편, 다른 종래기술로서, 대한민국등록공개특허 제10-2015-0025534호(공개일 : 2015.03.11)에는 수중 부착생물 채집기가 개시된다. 이러한 채집기는, 담수 또는 해수에서 플랑크톤을 채집하는 플랑크톤 채집망은, 제 1여과부와 제 2 여과부로 구성되어 이를 분리 및 결합할 수 있도록 구성되며, 손잡이가 구비된 것이다.

그러나, 이러한 채집기는, 제 1여과부재와 제 2여과부재에 의해 크기가 다른 입자를 채집할 수 있었으나, 채집병이 구분되지 않음으로써 크기별로 채집된 채집물을 용이하게 회수할 수 없었다.

. 대한민국등록실용신안 제20-0227436호(공고일 : 2001.06.15) . 대한민국등록공개특허 제10-2015-0025534호(공개일 : 2015.03.11)

본 발명의 목적은, 수중입자, 특히 해수 중 플랑크톤이나 미세플라스틱 입자들을 순차적으로 구비된 다수의 여과수단으로 크기별로 분리 여과하여 채집할 수 있고, 크기별로 채집된 채집물들을 구분하여 확보할 수 있는 수단을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은, 해수가 각 여과수단을 통과할 때 여과부재를 흔들거나 진동시켜 여과효율을 향상시킬 수 있는 수단을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 상부링과, 하부링, 상기 상부링과 하부링 사이에 설치되는 역원뿔 형태의 외부 채집망 및 내부에 내부 채집망을 구비하여 상기 하부링에 결합되는 코드엔드를 포함하여 이루어진 채집부재들이 다수개 구비되되, 각 상기 채집부재의 상기 내부 채집망 및 외부 채집망의 눈 크기는 서로 다르게 형성되고, 외측에 위치하는 상기 채집부재 내측에 다른 채집부재가 간격을 유지하여 배치되도록 내측에 배치될 수록 순차적으로 작은 크기로 각각 형성되며, 가장 내측에 위치하는 상기 채집부재의 내부로 채집수를 공급하여 각 상기 채집부재의 외부 채집망과 내부 채집망을 차례로 통과하도록 하고, 상기 채집수에 포함된 플랑크톤 또는 미세플라스틱 입자들이 크기별로 각 상기 채집부재의 각 코드엔드에 채집되도록 된 것을 특징으로 하는 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치에 의해 달성된다.

상기 상부링은, 상기 외부 채집망의 상단부를 사이에 두고 서로 결합되는 제1 상부링 및 제2 상부링으로 이루어지고, 상기 제2 상부링에는 내측에 배치되는 다른 채집부재의 제1 상부링의 저면 가장자리가 안착되어 결합되기 위한 안착단이 형성되며, 상기 하부링은, 상기 외부 채집망의 하단부를 사이에 두고 서로 결합되는 제1 하부링 및 제2 하부링으로 이루어지고, 상기 제2 하부링의 하단부에는 상기 코드엔드가 결합될 수 있다.

상기 채집부재들 중에서, 가장 내측에 위치하는 상기 채집부재의 제2 상부링에는, 채집수 공급용 호스가 커플링에 의해 연결되기 위한 연결부재의 하단부가 결합될 수 있다.

상기 제1 상부링과 상기 제1 하부링은, 다수개의 지지로드에 의해 서로 거리를 유지하되, 상기 지지로드의 상단부는 상기 제1 상부링의 외측에 결합되고 하단부는 상기 제1 하부링의 외측에 결합될 수 있다.

상기 코드엔드는, 상기 제2 하부링에 체결되어 결합되는 내부링; 및 상기 내부 채집망의 가장자리를 사이에 두고 상기 내부링과 결합되는 외부링을 포함하여 구성될 수 있다.

가장 외측에 위치하는 상기 채집부재는 프레임에 설치되되, 상기 프레임에는, 서로 결합된 각 상기 채집부재에 진동을 전달하거나, 흔들어 상기 채집수의 통과율을 높이기 위한 교반수단이 마련될 수 있다.

상기 교반수단은, 가장 외측에 위치하는 상기 채집부재의 상부링이 내측 가장자리에 안착되어 결합되기 위한 결합단이 형성되고, 지지 베어링에 의해 상기 프레임에 수평 회전이 가능하게 결합되는 회전링; 및 일단이 상기 프레임에 결합되고, 타단은 상기 회전링에 결합되며, 인가되는 전원에 의해 전진 및 후진을 반복 작동하여 상기 채집부재가 결합된 상기 회전링을 흔들기 위한 엑츄에이터를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 회전링의 저면에는, 상기 지지 베어링을 회전 지지하는 베어링 지지부가 직하방으로 돌출 형성되고, 상기 지지 베어링에 결합된 안내 로울러의 안내 지지홈에 상기 프레임의 지지판에 형성되는 설치공의 내경 가장자리가 삽입되어 상기 회전링을 회전 가능하게 지지할 수 있다.

상기 회전링의 하단부에는, 중공형의 안내관이 결합되고, 상기 안내관의 하단에 위치하는 상기 프레임에는 상기 안내관을 통하여 낙하하는 채집수를 모아서 배출하기 위한 배출부재가 결합될 수 있다.

상기 교반수단은, 가장 외측에 위치하는 상기 채집부재의 상부링이 내측 가장자리에 안착되어 결합되기 위한 결합단이 형성되고, 다수개의 탄성체들에 의해 상기 프레임과 간격을 유지하여 결합되는 회전링; 및 일단이 상기 프레임에 결합되고, 타단은 상기 회전링에 결합되며, 인가되는 전원에 의해 진동을 발생시키기 위한 진동발생기를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 제1 상부링과 상기 제1 하부링의 내측에는, 상기 교반수단의 작동시 상기 외부 채집망의 내부에 위치하는 채집수를 교반하기 위한 교반부재가 마련되되, 상기 교반부재는, 일단이 상기 제1 상부링에 고정되고 타단은 상기 제1 하부링에 고정되며, 중간부에는 채집수를 교반하기 위한 날개가 형성되거나, 꼬임부가 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 채집수가 다중으로 설치된 각각의 채집부재를 통과할 때 채집수에 포함된 수중입자, 특히 해수 중 플랑크톤이나 미세플라스틱 입자들이 크기별로 분리 여과되어 채집됨으로써, 크기별로 채집된 채집물들을 구분하여 확보할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

또한, 채집망을 교환이나 교체가 상,하부링의 분리 결합에 의해 이루어지므로 작업성이 향상될 수 있다.

또한, 채집수(해수)가 각 채집부재들을 통과할 때 채집부재를 교반수단으로 흔들거나 진동시킴으로써 채집수의 여과효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

또한, 채집부재들이 교반수단에 의해 유동될 때, 교반부재가 채집수를 교반하게 되므로 채집수의 여과효율이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치를 도시한 결합상태 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치를 도시한 도면으로, 채집장치가 프레임에 장착되어 사용되는 상태를 설명하기 위한 작동상태 단면도이다.
도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 교반수단을 설명하기 위한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 8의 (a), (b) 및 (c)는 도 1에 도시된 교반부재의 다양한 실시예를 도시한 사이도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치를 도시한 결합상태 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치(10)는, 가장 내측에 위치하는 채집부재(40)의 내부로 채집수를 공급하여 채집수가 각 채집부재(20,30,40)의 외부 채집망(26,36,46)과 내부 채집망(24,34,44)을 차례로 통과하도록 하고, 이에 따라 채집수에 포함된 플랑크톤 또는 미세플라스틱 입자들이 크기별로 각 채집부재(20,30,40)의 각 코드엔드(28,38,48)에 채집되도록 하기 위한 것으로, 상부링(22,32,42)과, 하부링(25,35,45)과, 상부링(22,32,42)과 하부링(25,35,45) 사이에 설치되는 역원뿔 형태의 외부 채집망(26,36,46) 및 내부에 내부 채집망(23,33,43)을 구비하여 하부링(25,35,45)에 결합되는 코드엔드(28,38,48)를 포함하여 이루어진 채집부재(20,30,40)들이 다수개 구비된 구조를 갖는다.

이때, 각 채집부재(20,30,40)의 내부 채집망(24,34,44) 및 외부 채집망(26,36,46)의 눈 크기는 서로 다르게 형성되고, 외측에 위치하는 채집부재(20) 내측에 다른 채집부재(30,40)들이 간격을 유지하여 배치되도록 내측에 배치될 수록 순차적으로 작은 크기로 각각 형성된다.

또한, 본 실시에서 각 채집부재(20,30,40)는 역원뿔형으로 이루어진 것을 기준으로 설명하나 이에 국한되는 것은 아니고, 다양한 형태로 이루어질 수도 있다.

본 실시예에서, 채집부재(20,30,40)들을 3개로 구성하였으나, 이에 국한되는 것은 아니고, 2개 - N개로 구성될 수 있는 것이다. 그리고, 이하에서는 가장 외측에 배치된 채집부재를 제1 채집부재(20)로 하고, 중간에 배치된 채집부재를 제2 채집부재(30)로 하며, 가장 내측에 위치하는 채집부재를 제3 채집부재(40)로 한다.

이와 같은 구성된 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치(10)를 보다 구체적으로 설명한다.

전술한 각 제1,2,3 채집부재(20,30,40)의 상부링(22,32,42)은, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 외부 채집망(26,36,46)의 상단부 가장자리를 사이에 두고 서로 결합되는 제1 상부링(22A,32A,42A) 및 제2 상부링(22B,32B,42B)으로 이루어지고, 제2 상부링(22B,32B,42B)에는 내측에 배치되는 다른, 즉 제2,3 채집부재(30,40)의 제1 상부링(32A,42A)의 저면 가장자리가 안착되어 결합되기 위한 안착단(22C,32C,42C)이 형성된다. 이때, 제3 채집부재(40)의 안착단(42C)에는 연결부재(50)의 하단체(532)가 안착되어 결합된다.

한편, 각 제1,2,3 채집부재(20,30,40)의 하부링(25,35,45)은, 외부 채집망(26,36,46)의 하단부를 사이에 두고 서로 결합되는 제1 하부링(25A,35A,45A) 및 제2 하부링(25B,35B,45B)으로 이루어지고, 제2 하부링(25B,35B,45B)의 하단부에는 코드엔드(28,38,48)가 각각 결합된 구조를 갖는다.

그리고, 제1 상부링(22A,32A,42A)과 제1 하부링(25A,35A,45A)은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 다수개의 지지로드(29,39,49)에 의해 서로 거리를 유지하되, 지지로드(29,39,49)의 각 상단부는 제1 상부링(22,32,42)의 외측에 결합되고 각 하단부는 제1 하부링(25,35,45)의 외측에 결합된다. 이러한 지지로드(29,39,49)에 의해 제1 상부링(22,32,42)과 제1 하부링(25,35,45)은 서로 일정한 간격을 유지하게 되고 그 사이에 설치되는 외부 채집망(26,36,46)은 역원뿔형으로 펼쳐진 상태를 유지하게 된다.

그리고, 제1 상부링(22A,32A,42A)과 제1 하부링(25A,35A,45A)은, 외부 채집망(26,36,46)을 지지하기 위하여 외부 채집망(26,36,46) 쪽으로 경사진 채집망 외측 지지단(22A-1,32A-1,42A-1, 25A-1,35A-1,45A-1)이 각각 연장 형성된다. 또한, 제2 상부링(22B,32B,42B) 및 제2 하부링(25B,35B,45B)에도 채집망 외측 지지단에 대응되는 채집망 내측 지지단(22B-1,32B-1,42B-1,25B-1,35B-1,45B-1)이 형성된다. 이러한 구조에 의해 외부 채집망(26,36,46)이 손상없이 안정되게 지지될 수 있다.

즉, 외부 채집망(26,36,46)의 상,하부가 외측 지지단(22A-1,32A-1,42A-1, 25A-1,35A-1,45A-1)들과 내측 지지단(22B-1,32B-1,42B-1,25B-1,35B-1,45B-1)에 지지되면서 안정되게 고정될 수 있는 것이다.

한편, 제2 하부링(25B,35B,45B)들의 각 하단에는 고정링(25C,35C,45C)들이 이 각각 결합된다. 이 고정링(25C,35C,45C)들은 제1 하부링(25A,35A,45A)들과 제2 하부링(25B,35B,45B)들의 체결상태를 고정하기 위한 것이다.

그리고, 도1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 각 제2 상부링(22B,32B,42B) 및 제2 하부링(25B,35B,45B)에는 다수개의 교반부재(27,37,47)가 각각 구비된다. 이 교반부재(27,37,47)의 일단은 각 제2 상부링(22B,32B,42B)에 고정되고, 각 타단은 제2 하부링(25B,35B,45B)에 고정되는 것으로, 이러한 교반부재(27,37,47)는 유입된 채집수가 원활하게 외부 채집망(26,36,46)을 통과하도록 와류를 형성하는 역할을 한다. 특히, 후술할 교반수단의 작동시에는 각 재칩부재(20,30,40) 내부로 유입된 채집수를 교반하여 채집수가 원활하게 채집망(26,36,46)을 통과하도록 교반하는 역할을 하는 것이다. 이러한 교반부재(27,37,47)에 의해 채집수의 여과효율이 향상될 수 있다.

이와 같은 교반부재(27,37,47)는 도 8의 (a) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 몸체에서 소정의 각도로 절곡된 날개(W)가 형성될 수도 있고, (b)에 도시된 바와 같이, 몸체가 꼬여서 형성된 꼬임부(T)를 구비하여 형성될 수 있는 것으로, 이와 같이 몸체에 날개(W)나 꼬임부(T)가 형성됨으로써 유입된 채집수를 효율적으로 교반시킬 수 있게 된다.

전술한 각각의 코드엔드(28,38,48)는, 제2 하부링(25B,35B,45B)들의 각 하단부에 체결되어 결합되는 내부링(28A,38A,48A)과, 내부 채집망(23B,33B,43)의 가장자리를 사이에 두고 내부링(28B,38B,48B)들과 결합되는 각각의 외부링(28B,38B,48B)을 포함하여 포함하여 구성된다. 이러하 구조에 의해 코드엔드(28,38,48)를 통과하는 채집수에 포함된 입자들은 내부 채집망(23B,33B,43B)에 채집될 수 있다.

이와 같이 구성된 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치(10)는 각각의 제1,2,3 채집부재(20,30,40)들이 서로 겹쳐져 결합된 구조를 갖는다. 즉, 역원뿔 형태를 갖는 각각의 제1,2,3 채집부재(20,30,40)들의 각 상부링(22,32,42)들은 밀착되어 결합됨에 따라 각 외부 채집망(26,36,46)들이 서로 간격을 유지하고, 각 코드엔드(25,35,45)들도 서로 간격을 유지하여 겹쳐진 결합 구조를 갖게 되는 것이다. 다시 설명하면, 각각의 제1,2,3 채집부재(20,30,40)들 사이에 채집수가 통과되기 위한 공간이 형성된다.

이러한 각각의 제1,2,3 채집부재(20,30,40)들의 결합 구조에 의해 가장 내측에 위치하는 제3 채집부재(40)로 공급되는 채집수는 제3 채집부재(40)와 제2 채집부재(30) 그리고 제1 채집부재(20)를 차례로 통과하게 되는 것이고, 이 과정에서 채집수에 포함한 플랑크톤이나 미세플라스틱을 포함하는 미세 입자들이 크기별로 구분되어 채집될 수 있게 된다.

즉, 제3 채집부재(40)의 외부 채집망(46)과 내부 채집망(43)의 눈 크기는 제2 채집부재(30)의 외부 채집망(36)과 내부 채집망(33)의 눈보다 크고, 제2 채집부재(30)의 외부 채집망(36)과 내부 채집망(33)의 눈 크기는 제1 채집부재(20)의 외부 채집망(26)과 내부 채집망(23)의 눈보다 크게 형성된 것이다. 다시 설명하면, 제3 채집부재(40)의 외부 채집망(46)과 내부 채집망(43)의 눈 크기가 가장 크고, 제2 채집부재(30)의 외부 채집망(36)과 내부 채집망(33)의 눈 크기가 그 다음으로 크며, 제1 채집부재(20)의 외부 채집망(26)과 내부 채집망(23)의 눈 크기가 가장 작게 형성되는 것이다.

따라서, 제3 채집부재(40)의 외부 채집망(46)과 내부 채집망(43)에는 가장 큰 입자가 걸러져 채집되고, 제2 채집부재(30)의 외부 채집망(36)과 내부 채집망(33)에는 그 다음으로 큰 입자가 걸러져 채집되며, 제1 채집부재(20)의 외부 채집망(26)과 내부 채집망(23)에는 가장 작은 입자가 걸러져 채집되는 것이다.

이때, 채집된 입자들은 채집수의 흐름에 따라 각 코드엔드(28,38,48)의 내부 채집망(23,33,43)에 각각 모여져 채집된다.

한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 채집부재(20,30,40)들 중에서, 가장 내측에 위치하는 채집부재, 즉 제3 채집부재(40)의 제2 상부링(42B)에 형성된 안착단(42C)에는, 채집수 공급용 호스(60)가 커플링(62)에 의해 연결되기 위한 연결부재(50)의 하단부(52)가 기밀을 유지하여 결합된다.

이와 같이 제3 채집부재(40)의 제2 상부링(42B)에 형성된 안착단(42C)에 연결부재(50)의 하단부(52)가 안착되어 커플링(62)에 의해 채집수 공급용 호스(60)와 연결됨으로써, 강 또는 바다에서 채수한 채집수를 연속하여 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치(10)에 공급할 수 있다. 물론, 이 연결부재(50)가 없는 경우에 별도의 용기로 채집수를 공급할 수도 있으나, 이 경우에 채집수를 정확하게 제3 채집부재(40)에 공급하는 일이 쉽지 않을 뿐만 아니라, 연속하여 공급할 수도 없다. 따라서, 채집수 공급용 호스(60)가 연결부재(50)에 연결되도록 구성됨으로써, 채집수에 포함된 입자들을 신속하고 용이하게 연속하여 여과하여 채집할 수 있게 된다.

첨부된 도면 중에서, 도 4, 도 5, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치를 도시한 도면으로, 채집장치가 프레임에 장착되어 사용되는 상태를 설명하기 위한 작동상태 단면도이다.

도 4 및 도 5, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 채집장치(10)는, 가장 외측에 위치하는 채집부재, 즉 제1 채집부재(20)는 프레임(80)에 설치되는 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다. 이 프레임(80)은 채집장치(10)가 설치되기 위한 것으로 사각의 형태를 갖으며 내부에 채집장치(10)가 설치되기 위한 공간이 형성된다.

그리고, 프레임(80)에는, 서로 결합된 각 제1,2,3 채집부재(20,30,40)들이 결합된 채집장치(10)에 진동을 전달하거나, 흔들어 채집수의 통과율(또는 여과율)을 높이기 위한 교반수단(90)이 마련된다.

이러한 교반수단(90)은, 가장 외측에 위치하는 채집부재, 즉 제1 채집부재(20)의 상부링(22)이 내측 가장자리에 안착되어 결합되기 위한 결합단(92A)이 형성되고, 지지 베어링(94)에 의해 프레임(80)에 수평 회전이 가능하게 결합되는 회전링(92)과, 일단이 프레임(80)에 결합되고, 타단은 회전링(92)에 결합되며, 인가되는 전원에 의해 전진 및 후진을 반복 작동하여 제1,2,3 채집부재(20,30,40)들이 일체화되어 이루어진 채집장치(10)가 결합된 회전링(92)을 흔들기 위한 엑츄에이터(96)를 포함하여 이루어진다. 이때, 지지 베어링(94)은 스러스트 베어링으로 구성될 수 있다.

회전링(92)의 저면에는, 베어링 지지부(92B)가 직하방으로 돌출 형성되고, 지지 베어링(94)이 베어링 지지부(92B)와 프레임(80) 사이에 설치되어 회전링(92)을 회전 가능하게 지지하도록 구성된다. 즉, 프레임(80)의 내측에 마련된 사각의 지지판(82) 내측에 원형의 설치공(82A)이 형성되며, 이 설치공(82A)의 내측단과 회전링(92)의 베어링 지지부(92B) 사이에 지지 베어링(94)이 설치됨으로써, 회전링(92)의 수평회전(평면회전)이 가능하게 된다. 좀더 구체적으로 살펴보면, 도 4에 도시된 바와 같이 직하방으로 돌출되게 설치된 베어링 지지부(92B)에 안내 로울러(96)가 지지 베어링(94)를 구비하여 결합되고, 지지 베어링(94)에 베어링 지지부(92B)에 회전 가능하게 결합된 안내 로울러(96)의 안내 지지홈(96A)에 프레임의 지지판(82)에 형성되는 설치공(82A)의 내경 가장자리가 삽입되어 회전링(92)을 회전 가능하게 지지하는 것이다. 이러한 회전 지지수단은 대략 4-6개가 방사형으로 배치되어 회전링(92)을 회전 지지하게 된다.

그리고, 회전링(92)의 하단부에는, 중공형의 안내관(84)이 결합되고, 안내관(84)의 하단에 위치하는 프레임(80)의 내측에는 안내관(84)을 통하여 낙하하는 채집수를 모아서 배출하기 위한 배출부재(86)가 결합된다. 따라서 채집장치(10)로부터 배출되는 채집수를 한곳으로 모아 배출할 수 있게 된다.

이와 같이, 교반수단(90)의 엑츄에이터(96)로 채집장치(10)를 좌,우측으로 번갈아 가며 회전시키면서 흔들게 되므로, 채집장치(10)를 통과하는 채집수의 여과효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 엑츄에이터(96)가 회전링(92)을 소정 거리로 당기고 다시 미는 동작을 반복적으로 수행함으로써,채집장치(10)로 공급된 채집수가 원활하게 각 외부 채집망(26,36,46)을 통과할 수 있게 된다. 특히 채집장치(10)에 여과부재(27,37,47)가 각각 구비되어 채집수를 교반하게 되므로 여과효율이 현저하게 향상될 수 있다.

한편, 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치를 도시한 일부확대 단면도이다.

도 7에 도시된 제3 실시예에 따른 채집장치(10)는, 교반수단(90)이, 가장 외측에 위치하는 채집부재, 즉 제1 채집장치(20)의 상부링(22)이 내측 가장자리에 안착되어 결합되는 결합단(92A)이 헝성되고, 다수개의 탄성체(98)들에 의해 프레임(80)과 간격을 유지하여 결합되는 회전링(92)과, 일단이 프레임(80)에 결합되고, 타단은 회전링(92)에 결합되며, 인가되는 전원에 의해 진동을 발생시키기 위한 진동발생기(99)를 포함하여 이루어지는 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다.

이때, 탄성체(98)는 고무나 연질의 합성수지재로 이루어질 수 있으나, 본 실시예에서는 코일 스프링으로 이루어진 것을 기준으로 설명한다. 이러한 탄성체(98)의 일단은 프레임(80)의 내측에 마련된 사각의 지지판(82) 내측에 고정되고, 타단은 회전링(92)의 외주면에 고정된다. 따라서, 회전링(92)은 다수개의 탄성체(98)들에 의해 프레임(80)에 탄력 지지되는 상태가 된다.

이와 같이, 채집장치(10)가 결합된 회전링(92)이 탄성체(98)들에 의해 프레임(80)에 탄력지지 됨으로써, 채집수를 채집장치(10)로 공급하여 입자들을 채집하는 과정에서 진동발생기(99)가 작동되면 채집장치(10) 전체가 진동하게 되므로 통과되고, 이와 동시에 여과부재(27,37,47)가 채집수를 교반하게 되므로 채집수의 여과효율이 향상될 수 있다. 즉, 진동발생기(99)가 채집장치(10)를 흔들어 채집수에 포함된 입자들이 내부 채집망(23,33,43) 및 외부 채집망(26,36,46)의 눈을 막지 않도록 함으로써 채집수의 통과율을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 채집장치 20 : 제1 채집부재
30 : 제2 채집부재 40 : 제3 채집부재
25,35,45 : 코드엔드 50 : 연결부재
80 : 프레임 90 : 교반수단

Claims (11)

1. 상부링과, 하부링, 상기 상부링과 하부링 사이에 설치되는 역원뿔 형태의 외부 채집망 및 내부에 내부 채집망을 구비하여 상기 하부링에 결합되는 코드엔드를 포함하여 이루어진 채집부재들이 다수개 구비되되, 각 상기 채집부재의 상기 내부 채집망 및 외부 채집망의 눈 크기는 서로 다르게 형성되고, 외측에 위치하는 상기 채집부재 내측에 다른 채집부재가 간격을 유지하여 각각 배치되도록 내측에 배치될 수록 순차적으로 작은 크기로 각각 형성되며,
   가장 내측에 위치하는 상기 채집부재의 내부로 채집수를 공급하여 각 상기 채집부재의 외부 채집망과 내부 채집망을 차례로 통과하도록 하고, 상기 채집수에 포함된 플랑크톤 또는 미세플라스틱 입자들이 크기별로 각 상기 채집부재의 각 코드엔드에 채집되도록 된 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 상부링은,
   상기 외부 채집망의 상단부를 사이에 두고 서로 결합되는 제1 상부링 및 제2 상부링으로 이루어지고, 상기 제2 상부링에는 내측에 배치되는 다른 채집부재의 제1 상부링의 저면 가장자리가 안착되어 결합되기 위한 안착단이 형성되며,
   상기 하부링은,
   상기 외부 채집망의 하단부를 사이에 두고 서로 결합되는 제1 하부링 및 제2 하부링으로 이루어지고, 상기 제2 하부링의 하단부에는 상기 코드엔드가 결합되는 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 채집부재들 중에서,
   가장 내측에 위치하는 상기 채집부재의 제2 상부링에는, 채집수 공급용 호스가 커플링에 의해 연결되기 위한 연결부재의 하단부가 결합되고, 상기 연결부재와 상기 제2 상부링 사이에는 프리필터를 사이에 두고 필터 상,하부 지지체가 결합된 프리필터체가 설치되는 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 제1 상부링과 상기 제1 하부링은,
   다수개의 지지로드에 의해 서로 거리를 유지하되, 상기 지지로드의 상단부는 상기 제1 상부링의 외측에 결합되고 하단부는 상기 제1 하부링의 외측에 결합되는 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 코드엔드는,
   상기 제2 하부링에 체결되어 결합되는 내부링; 및
   상기 내부 채집망의 가장자리를 사이에 두고 상기 내부링과 결합되는 외부링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   가장 외측에 위치하는 상기 채집부재는 프레임에 설치되되, 상기 프레임에는, 서로 결합된 각 상기 채집부재에 진동을 전달하거나, 흔들어 상기 채집수의 통과율을 높이기 위한 교반수단이 마련되는 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 교반수단은,
   가장 외측에 위치하는 상기 채집부재의 상부링이 내측 가장자리에 안착되어 결합되기 위한 결합단이 형성되고, 지지 베어링에 의해 상기 프레임에 수평 회전이 가능하게 결합되는 회전링; 및
   일단이 상기 프레임에 결합되고, 타단은 상기 회전링에 결합되며, 인가되는 전원에 의해 전진 및 후진을 반복 작동하여 상기 채집부재가 결합된 상기 회전링을 흔들기 위한 엑츄에이터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 회전링의 저면에는,
   상기 지지 베어링을 회전 지지하는 베어링 지지부가 직하방으로 돌출 형성되고, 상기 지지 베어링에 결합된 안내 로울러의 안내 지지홈에 상기 프레임의 지지판에 형성되는 설치공의 내경 가장자리가 삽입되어 상기 회전링을 회전 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
9. 제7항에 있어서,
   상기 회전링의 하단부에는,
   중공형의 안내관이 결합되고, 상기 안내관의 하단에 위치하는 상기 프레임에는 상기 안내관을 통하여 낙하하는 채집수를 모아서 배출하기 위한 배출부재가 결합되는 것을 특징으로 하는,
   코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
10. 제6항에 있어서,
    상기 제1 상부링과 상기 제1 하부링의 내측에는, 상기 교반수단의 작동시 상기 외부 채집망의 내부에 위치하는 채집수를 교반하기 위한 교반부재가 마련되되, 상기 교반부재는,
    일단이 상기 제1 상부링에 고정되고 타단은 상기 제1 하부링에 고정되며, 중간부에는 채집수를 교반하기 위한 날개가 형성되거나, 꼬임부가 형성되는 것을 특징으로 하는,
    코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
11. 제6항에 있어서,
    상기 교반수단은,
    가장 외측에 위치하는 상기 채집부재의 상부링이 내측 가장자리에 안착되어 결합되기 위한 결합단이 형성되고, 다수개의 탄성체들에 의해 상기 프레임과 간격을 유지하여 결합되는 회전링; 및
    일단이 상기 프레임에 결합되고, 타단은 상기 회전링에 결합되며, 인가되는 전원에 의해 진동을 발생시키기 위한 진동발생기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는,
    코드엔드가 부착된 수중입자 크기별 채집장치.
    
    
    
    
    
    
    

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