KR20210067624A - 초음파해충퇴치기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 초음파해충퇴치기에 관한 것으로, 초음파발생회로장치가 내장되는 본체부분(10); 상기 본체부분(10)에 연결되고 삼각형의 확대케이스(14)를 가지고 개방측에 구부(42)가 형성된 헤드부분(12); 삼각프레임(38)에 등간격을 두고 일체로 배치되며 구부에 환상요입턱(44)이 형성된 복수개의 원추형 인클로우저(36)를 가지고 상기 헤드부분(12)의 상기 확대케이스(14)내에 내장되는 인클로우저 집합체(40); 주연에 고정환상체(28)를 가지며 상기 각 인클로우저(36)의 원추형 내부공간에 배치되는 복수개의 스피커 혼 조립체(16); 상기 스피커 혼 조립체(16)에 대응하는 위치에 원형 개방부(48)가 형성되고 상기 헤드부분(12)의 상기 확대케이스(14) 상에 고정되는 커버(46)와; 상기 각 스피커 혼 조립체(16)의 상기 고정환상체(28)와 상기 커버(46) 사이에 삽입되는 탄성재질의 패킹링(58)을 포함함을 특징으로 한다.

Description

초음파해충퇴치기 {ULTRASONIC PEST REPELLER}
본 발명은 초음파를 출력하여 유해동물로 분류되는 쥐나 조류 또는 기타 해충을 퇴치하거나 공팡이 등과 같은 유해균류의 성장을 억제할 수 있도록 한 초음파해충퇴치기에 관한 것으로, 초음파를 발생하는 스피커 혼의 효율적인 초음파발생이 이루어지는 동시에 초음파발생에 동반되는 진동으로부터 스피커 혼을 보호하고 스피커 혼을 복수개 설치하여 이들을 순차적으로 구동시켜 사용수명을 크게 연장시킬 수 있도록 한 초음파해충퇴치기에 관한 것이다.
종래, 쥐나 조류 또는 기타 해충을 퇴치하기 위한 유해동물 퇴치기용으로서 압전소자를 이용한 초음파발생기가 알려진 바 있다.
유해동물을 퇴치하기 위하여 사용되는 초음파로서는 예를 들어 퇴치대상이 되는 해충의 종류에 따라서 17~19 kHz 범위대역의 주파수 또는 20kHz 이상의 주파수가 일반적으로 사용되고 실질적인 초음파의 출력은 스피커 혼에 의하여 이루어진다.
특히, 초음파의 영향이 미치는 영역을 넓히기 위하여 고출력의 초음파를 발생하는 초음파발생기의 경우, 상승된 진동충격에 의하여 스피커 혼이 손상되어 사용수명이 단축된다. 이 점을 감안하여 초음파의 진동충격을 견딜 수 있도록 스피커 혼을 고정시키는 경우, 스피커 혼의 초음파발생효율이 떨어지는 문제점이 야기될 수 있다. 또한, 단일의 스피커 혼을 사용하는 경우 연속하여 장시간 사용할 때 진동에 의한 기계적인 피로가 유발되어 스피커 혼이 사용수명이 단축되는 문제점이 있다.
공개특허공보 공개번호 10-2008-0099599 (2008.11.13 공개) 등록특허공보 등록번호 10-1133506 (2012.03.29 공고) 공개특허공보 공개번호 10-2015-0007796 (2015.01.21 공개) 공개특허공보 공개번호 10-2016=0126382 (2016.11.02 공개)
본 발명에 있어서는 종래의 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 초음파를 발생하는 스피커 혼의 효율적인 초음파발생이 이루어지는 동시에 초음파발생에 동반되는 진동으로부터 스피커 혼을 보호하고 스피커 혼을 복수개 설치하여 이들을 순차적으로 구동시켜 사용수명을 크게 연장시킬 수 있도록 한 초음파해충퇴치기를 제공하는데 그 목적이 있다.
이를 위하여, 본 발명에 있어서는 초음파를 발생하여 해충을 퇴치하기 위한 초음파해충퇴치지를 제공하는바, 본 발명의 초음파해충퇴치기는 다음의 요소들을 포함한다:-
- 초음파발생회로장치가 내장된 본체부분과;
- 일측이 상기 본체부분에 연결되고, 반대측은 개방되어 내부 수용공간을 갖는 확대케이스로 구성된 헤드부분과;
- 하나의 프레임에 서로 등간격을 두고 일체로 결합되고 일측이 개방되어 내부 수용공간을 갖는 복수의 인클로우저를 구비하고, 상기 헤드부분의 상기 확대케이스의 내부 수용공간 내에 수용되는 인클로우저 집합체와;
- 초음파를 발생하는 압전디스크와, 상기 압전디스크의 일단에 연결되어 발생된 상기 초음파를 전파하는 혼 본체와, 상기 혼 본체의 주연부 부근에 동심원상으로 배치되되 서로 이격된 복수의 원호형 서스펜션을 통하여 상기 혼 본체의 주연부와 연결되는 고정환상체를 각각 포함하고, 상기 압전디스크 및 혼 본체는 상기 서스펜션 및 고정환상체를 통하여 상기 인클로우저의 내부 수용공간 내에 현가되어 수용되는 복수의 스피커 혼 조립체와;
- 상기 스피커 혼 조립체에 각각 대응하도록 형성된 복수의 개방부를 갖고, 상기 복수의 스피커 혼 조립체를 덮도록 고정되되 각각의 상기 스피커 혼 조립체의 고정환상체와의 사이에는 탄성재질의 패킹링이 개재되도록 된 커버.
또한, 선택적으로, 상기 복수의 스피커 혼 조립체는 순차적으로 일정한 지속시간 동안만 교대로 초음파를 발생하도록 구동될 수 있다.
또한, 선택적으로, 상기 혼 본체의 재질은 티타늄일 수 있다.
또한, 선택적으로, 상기 고정환상체 및 서스펜션 중 하나 이상의 재질은 티타늄일 수 있다.
또한, 선택적으로, 상기 인클로우저의 내부 수용공간은 구부에 환상요입턱을 포함하고, 상기 고정환상체가 상기 환상요입턱에 안착됨으로써 상기 스피커 혼 조립체가 상기 인클로우저의 내부 수용공간 내에 수용되도록 될 수 있다.
이와 같은 본 발명은 초음파를 발생하는 스피커 혼의 효율적인 초음파발생이 이루어지는 동시에 초음파발생에 동반되는 진동으로부터 스피커 혼을 보호하고 스피커 혼을 복수개 설치하여 이들을 순차적으로 구동시켜 사용수명을 크게 연장시킬 수 있도록 한 초음파해충퇴치기를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 초음파해충퇴치기를 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 초음파해충퇴치기의 일부를 분해하여 보인 것으로, 도면을 간명하게 설명하기 위하여 본 발명의 구성요소인 스피커 혼은 하나만을 도시한 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 스피커 혼의 사시도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 스피커 혼에 초음파발생을 위한 압전디스크가 결합구성되는 것을 보인 단면도.
도 6은 본 발명의 부분단면도.
도 7은 도 6의 원부분(VII)의 확대도.
이하, 본 발명에 의한 초음파해충퇴치기를 도 1~7을 참조하며 설명한다.
먼저, 본 발명의 초음파해충퇴치기는 통상의 초음파발생회로장치(도시하지 않았음)가 내장되고 이러한 초음파해충퇴치기를 설치장소의 시설물에 배치될 수 있는 본체부분(10)과, 주위로 초음파를 전파할 수 있도록 하는 헤드부분(12)으로 구성된다.
헤드부분(12)은 본체부분(10)에 연결된 대략 삼각형의 확대케이스(14)로 구성되고 확대케이스(14) 내에는 3개의 스피커 혼 조립체(16)가 삼각형의 배치구조로 내장된다. 확대케이스(14)의 기하학적 구조는 평면에서 보았을 때 모서리를 원호형으로 만곡처리한 대략적인 삼각형의 구조이다. 이후 사용되는 "삼각형"이라는 용어는 이와 같이 모서리를 원호형으로 만곡처리한 대략적인 삼각형을 의미한다.
스피커 혼 조립체(16)는 외측으로 초음파가 전파될 수 있는 지향성을 갖도록 확개된 원추형이고 이러한 원추형의 정점부에 통공(18)이 형성된 혼 본체(20)로 구성된다. 일 실시예에서, 상기 혼 본체(20)는 티타늄 재질로 구성될 수 있다. 또한, 상기 혼 본체(20)의 통공(18)에는 일 예로서 절연성의 에폭시수지로 구성될 수 있는 지지봉(22)이 예컨대 열융착 등의 방식으로 고정되고 혼 본체(20)의 외측으로 연장된 지지봉(22)에 혼 본체(20)에 초음파진동을 가할 수 있는 수개의 압전디스크(24)가 일정한 간격을 두고 배치되어 고정된다(도 4에 가장 잘 도시됨). 그리고, 이들 압전디스크(24)는 본체부분(10)내에 내장된 통상의 초음파발생회로장치(도시하지 않았음)에 전기적으로 연결된다.
스피커 혼 조립체(16)의 원추형 혼 본체(20)는 확개된 주연부(26)에 동심원상의 고정환상체(28)가 결합된다. 주연부(26)와 고정환상체(28) 사이에는 등간격을 두고 원호형 서스펜션(30)이 배치되고 이들 원호형 서스펜션(30)은 일측단부의 연결부(34)가 혼 본체(20)의 주연부(26)에 연결되고 타측단부의 연결부(34)가 고정환상체(28)에 연결되어 있다.
실제로, 스피커 혼 조립체(16)의 원추형 혼 본체(20), 고정환상체(28) 및 단부에 연결부(34)를 갖는 원호형 서스펜션(30)은 일체로 구성되는 것으로, 이들은 예를 들어 티타늄제의 박판을 소재로 하고 프레스를 이용한 타발작업에 의하여 구성될 수 있다.
이와 같은 스피커 혼 조립체(16)는 헤드부분(12)의 외측으로 초음파가 전파될 수 있는 지향성을 갖도록 확개된 형상으로 내부공간이 원추형에 가까운 형상을 갖는 인클로우저(36) 내에 배치된 상태로 확대케이스(14) 내에 내장된다. 이를 위하여 3개의 스피커 혼 조립체(16)가 내장될 수 있도록 3개의 인클로우저(36)가 삼각프레임(38)에 의하여 일체로 결합되어 인클로우저 집합체(40)를 구성한다. 인클로우저 집합체(40)의 삼각프레임(38)이 헤드부분(12)의 구부(42)내에 안착된다. 이러한 삼각프레임(38)에서 각 인클로우저(36)의 구부에는 환상요입턱(44)이 형성되어 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 인클로우저 집합체(40)는 플라스틱 재질로 구성될 수 있다.
스피커 혼 조립체(16)가 인클로우저(36)에 내장될 때, 스피커 혼 조립체(16)의 원추형 혼 본체(20)에 대하여 연결부(34)를 갖는 수개의 원호형 서스펜션(30)에 의하여 일체로 연결되어 있는 고정환상체(28)가 인클로우저(36)의 환상요입턱(44)에 안착된다.
스피커 혼 조립체(16)의 혼 본체(20)에 수개의 원호형 서스펜션(30)에 의하여 일체로 연결된 고정환상체(28)가 인클로우저(36)의 환상요입턱(44)에 안착된 상태에서 스피커 혼 조립체(16)가 인클로우저(36)에 내장되면 스피커 혼 조립체(16)를 고정하기 위한 커버(46)가 헤드부분(12)을 구성하고 있는 확대케이스(14) 상에 고정된다.
여기에서, 커버(46)는 헤드부분(12)을 덮을 수 있는 형태, 예컨대 삼각형의 외형이고, 초음파의 전파를 위해 스피커 혼 조립체(16)가 배치되는 위치에 대응하여 예컨대 3개의 원형 개방부(48)가 형성되어 있으며, 이들 원형 개방부(48)내에는 스피커 혼 조립체(16)의 보호를 위한 환상그릴(50)이 지지대(52)를 통하여 커버(46)에 일체로 연결된 상태로 배치된다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 커버(46)는 플라스틱 재질로 구성될 수 있다.
원형 개방부(48)의 반경은 스피커 혼 조립체(16)에 구성되어 있는 고정환상체(28)의 내주면의 반경과 같다.
이와 같은 커버(46)는 이러한 커버(46)와 인클로우저 집합체(40)의 삼각프레임(38)을 통하여 헤드부분(12)의 확대케이스(14)에 형성된 지주(54)에 나선결합으로 고정되는 스크류(56)로 고정된다.
커버(46)가 인클로우저 집합체(40)의 삼각프레임(38)상에 접합되어 결합될 때, 삼각프레임(38)에 일체로 결합된 인클로우저(36)의 환상요입턱(44)에 배치된 스피커 혼 조립체(16)의 고정환상체(28) 상에 탄성재질의 패킹링(58)을 삽입하여 커버(46)의 내면과 스피커 혼 조립체(16)의 고정환상체(28) 사이에 패킹링(58)에 의한 완충이 이루어지도록 한다. 초음파의 발생으로 스피커 혼 조립체(16)이 진동하고 이러한 진동이 원호형 서스펜션(30)을 통하여 고정환상체(28)에 전달됨으로서 고정환상체(28)가 진동하는 것이 패킹링(58)에 의하여 방지되어 고정환상체(28)의 진동에 의한 소음이 발생되는 것이 방지될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명 초음파해충퇴치기의 작용과 효과는 다음과 같다.
본 발명 초음파해충퇴치기의 구성요소 중에서, 스피커 혼 조립체(16)는 헤드부분(12)에 삼각형 배치구조로 3개가 배치된다. 이들 3개의 스피커 혼 조립체(16)는 초음파발생을 위한 구동이 일정한 지속시간 동안, 예를 들어 10~20 초의 지속시간 동안, 또는 퇴치대상에 따라 달라질 수 있는 지속시간 동안 순차적으로 이루어질 수 있도록 설계될 수 있다. 이와 같이, 일정한 지속시간을 두고 3개의 스피커 혼 조립체(16)를 구동시키는 것은 이들 스피커 혼 조립체(16)의 초음파발생에 의한 진동에 의하여 기계적인 피로가 누적됨으로써 사용수명이 단축되는 것은 방지하기 위한 것이다.
이와 같은 스피커 혼 조립체(16)는 헤드부분(12)에 삼각형 배치구조로 3개가 배치될 때, 이들 각각의 초음파발생의 지향성을 감안하여 사용된 인클로우저(36)내에 하나씩 배치된다. 이러한 인클로우저(36)는 대체로 원추형인 스피커 혼 조립체(16)가 수용될 수 있는 원추형의 구조이며, 이들 각 인클로우저(36)의 구부를 일체로 연결하는 삼각프레임(38)에 의하여 독립된 구성요소인 인클로우저 집합체(40)로 구성된다. 이러한 인클로우저 집합체(40)는 그 삼각프레임(38)이 헤드부분(12)을 구성하고 있는 삼각형의 확대케이스(14)의 구부(42)내에 된다.
이와 같은 인클로우저 집합체(40)의 각 인클로우저(36)내에 스피커 혼 조립체(16)가 수용된 후에 원형개방부(48)를 갖는 커버(46)가 덮여 조립되고 고정된다. 커버(46)는 스크류(56)가 이러한 커버(46)와 인클로우저 집합체(40)의 삼각프레임(38)을 통하여 삽입되어 헤드부분(12)의 확대케이스(14)에 형성된 지주(54)에 나선결합됨으로써 고정된다.
스피커 혼 조립체(16)는 외측으로 초음파가 전파될 수 있는 지향성을 갖도록 확개된 원추형이고 이러한 원추형의 정점부에 형성된 통공(18)에 절연체의 지지봉(22)이 삽입고정되며 이러한 지지봉(22)에 일정한 간격을 두고 배치된 수개의 압전디스크(24)는 본체부분(10)에 내장된 초음파발생회로장치로부터 전달되는 초음파구동신호에 의하여 작동되어 스피커 혼 조립체(16)의 혼 본체(20)로부터 초음파가 전파된다. 이러한 혼 본체(20)로부터 초음파가 발생되어 전파될 때 혼 본체(20)는 이로부터 발생되어 전파되는 초음파에 따른 기계적인 진동이 발생된다.
이와 같은 스피커 혼 조립체(16)의 혼 본체(20)의 진동은 초음파의 전파에 불가피한 것이지만 혼 본체(20)를 주위구조물에 배치하는 경우 혼 본체(20)의 이러한 진동이 유지되는 한편에 혼 본체(20)의 안정적 배치상태가 유지되어야 한다.
이를 위하여, 스피커 혼 조립체(16)의 원추형 혼 본체(20)는 확개된 주연부(26)에 등간격을 두고 배치된 원호형 서스펜션(30)을 통하여 결합된 동심원상의 고정환상체(28)가 인클로우저(36)의 구부에 형성된 환상요입턱(44)에 배치되고 패킹링(58)의 개재하에 커버(46)가 밀착됨으로써 스피커 혼 조립체(16)의 원추형 혼 본체(20)가 인클로우저(36) 내에 현가상태로 배치된다.
원호형 서스펜션(30)은 일측단부의 연결부(34)가 혼 본체(20)의 주연부(26)에 연결되고 타측단부의 연결부(34)가 고정환상체(28)에 연결되어 혼 본체(20)의 진동이 원호형 서스펜션(30)을 통과하면서 고정환상체(28)에 도달하는 동안에 감쇄된다. 아울러, 고정환상체(28)가 탄성을 갖는 패킹링(58)의 개재하에 인클로우저(36)의 구부에 형성된 환상요입턱(44)과 커버(46) 사이에 고정된 상태에서 이러한 고정환상체(28)를 통하여 인클로우저 집합체(40)나 헤드부분(12)에 진동이 전달되지 않으며 진동에 의한 소음도 발생되지 않는다.
이상, 전술한 본 발명의 내용은 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이고, 이러한 수정, 변경, 부가 등은 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 한다. 예컨대, 본 명세서에서는 확대케이스(14)와 헤드부분(12)을 삼각형으로 도시 및 설명하고 스피커 혼 조립체(16)를 3개로 도시 및 설명하지만, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 상기 삼각형 이외의 다른 형상(예컨대, 사각형 등)으로 얼마든지 확대케이스(14)와 헤드부분(12)을 형성할 수 있다. 또한, 스피커 혼 조립체(16)의 개수도 상기 3개 이외의 다른 개수(예컨대, 4개 등등)로 얼마든지 임의로 구비될 수 있으며, 이러한 스피커 혼 조립체(16)의 배치는 확대케이스(14)와 헤드부분(12)의 형상에 따라 달라질 수 있고, 아울러 이에 따라 상기 스피커 혼 조립체(16)에 대응하는 인클로우저 집합체(40)의 인클로우저(36)와 커버(46)의 개방부(48) 역시 개수와 배치가 달라질 수 있다.
10: 본체부분, 12: 헤드부분, 14: 확대케이스, 16: 스피커 혼 조립체, 18: 통공, 20: 혼 본체, 22: 지지봉, 24: 압전디스크, 26: 주연부, 28: 고정환상체, 30: 원호형 서스펜션, 34: 연결부, 36: 인클로우저, 38: 삼각프레임, 40: 인클로우저 집합체, 42: 구부, 44; 환상요입턱, 46: 커버, 48: 원형 개방부, 50: 환상그릴, 52: 지지대, 54: 지주, 56: 스크류, 58: 패킹링.

Claims (5)

  1. 초음파발생회로장치가 내장된 본체부분(10)과;
    일측이 상기 본체부분(10)에 연결되고, 반대측은 개방되어 내부 수용공간을 갖는 확대케이스(14)로 구성된 헤드부분(12)과;
    하나의 프레임(38)에 서로 등간격을 두고 일체로 결합되고 일측이 개방되어 내부 수용공간을 갖는 복수의 인클로우저(36)를 구비하고, 상기 헤드부분(12)의 상기 확대케이스(14)의 내부 수용공간 내에 수용되는 인클로우저 집합체(40)와;
    초음파를 발생하는 압전디스크(24)와, 상기 압전디스크(24)의 일단에 연결되어 발생된 상기 초음파를 전파하는 혼 본체(20)와, 상기 혼 본체(20)의 주연부(26) 부근에 동심원상으로 배치되되 서로 이격된 복수의 원호형 서스펜션(30)을 통하여 상기 혼 본체(20)의 주연부(26)와 연결되는 고정환상체(28)를 각각 포함하고, 상기 압전디스크(24) 및 혼 본체(20)는 상기 서스펜션(30) 및 고정환상체(28)를 통하여 상기 인클로우저(36)의 내부 수용공간 내에 현가되어 수용되는 복수의 스피커 혼 조립체(16)와;
    상기 스피커 혼 조립체(16)에 각각 대응하도록 형성된 복수의 개방부(48)를 갖고, 상기 복수의 스피커 혼 조립체(16)를 덮도록 고정되되 각각의 상기 스피커 혼 조립체(16)의 고정환상체(28)와의 사이에는 탄성재질의 패킹링(58)이 개재되도록 된 커버(46)를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파해충퇴치기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 스피커 혼 조립체(16)는 순차적으로 일정한 지속시간 동안만 교대로 초음파를 발생하도록 구동되는 것을 특징으로 하는 초음파해충퇴치기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 혼 본체(20)의 재질은 티타늄인 것을 특징으로 하는 초음파해충퇴치기.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 고정환상체(28) 및 서스펜션(30) 중 하나 이상의 재질은 티타늄인 것을 특징으로 하는 초음파해충퇴치기.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 인클로우저(36)의 내부 수용공간은 구부에 환상요입턱(44)을 포함하고, 상기 고정환상체(28)가 상기 환상요입턱(44)에 안착됨으로써 상기 스피커 혼 조립체(16)가 상기 인클로우저(36)의 내부 수용공간 내에 수용되도록 된 것을 특징으로 하는 초음파해충퇴치기.
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