WO2016006896A1 - 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치 및 방법 - Google Patents

수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치 및 방법 Download PDF

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WO2016006896A1
WO2016006896A1 PCT/KR2015/006955 KR2015006955W WO2016006896A1 WO 2016006896 A1 WO2016006896 A1 WO 2016006896A1 KR 2015006955 W KR2015006955 W KR 2015006955W WO 2016006896 A1 WO2016006896 A1 WO 2016006896A1
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moving
sap
forming
sap tree
tree
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PCT/KR2015/006955
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이경국
김정배
윤영태
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주성엔지니어링(주)
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G23/00—Forestry
    • A01G23/10—Tapping of tree-juices, e.g. caoutchouc, gum
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G23/00—Forestry
    • A01G23/10—Tapping of tree-juices, e.g. caoutchouc, gum
    • A01G23/12—Knives or axes for tapping

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for forming an incision groove in the sap tree, and more particularly, to form an incision groove in the sap tree that can automatically form an incision groove for the sap flow out of the sap tree An apparatus and method are provided.
  • an incision groove (or incision line) must be formed in the sap tree to allow sap to flow out from the side of the sap tree.
  • the present invention has been made to solve the above problems, to provide an apparatus and method for forming an incision groove in the sap tree that can automatically form an incision groove for the sap flow out of the sap tree as a technical problem do.
  • another object of the present invention is to provide an apparatus for forming an incision groove in the sap tree so that the manufacturing cost can be reduced.
  • An apparatus for forming a cut groove in the sap tree according to the present invention for achieving the above technical problem is a first moving guide member installed in the longitudinal direction of the sap tree; A moving frame provided to be movable to the first moving guide member; A second moving guide member installed on the moving frame; An incision groove forming part installed to be movable in the second moving guide member; And a movement driving unit configured to move the cutout forming part on the second moving guide member, wherein the cutout forming part may include an angle adjusting unit.
  • the cutting groove forming unit drill to form a cutting groove in the sap tree according to the rotation of the rotary motor; And a moving block moved in the longitudinal direction of the second moving guide member according to the driving of the moving driver, wherein the angle adjusting unit is installed in the moving block to support the rotary motor, and the moving of the moving block. Interlocked with it can adjust the angle between the drill and the sap tree.
  • the moving drive unit includes a rotational movement member for moving the incision groove forming portion in accordance with the rotational movement;
  • An upper bracket installed on an upper portion of the second moving guide member to support an upper side of the rotary motion member;
  • a lower bracket installed below the second moving guide member to support a lower side of the rotary motion member;
  • An upper ring installed on the upper bracket to rotatably support an upper side of the rotary motion member;
  • a lower ring installed on the lower bracket to rotatably support the lower side of the rotary motion member.
  • the moving drive unit includes a rotational movement member for moving the incision groove forming portion in accordance with the rotational movement;
  • An upper bracket installed on an upper portion of the second moving guide member to support an upper side of the rotary motion member;
  • a lower bracket installed below the second moving guide member to support a lower side of the rotary motion member;
  • An upper switch installed on the upper bracket and having a movable terminal in direct contact with the incision groove forming part;
  • a lower switch movable member installed at the lower bracket, wherein the cutout forming part may include a lower switch having a movable terminal contacting the lower switch movable member.
  • the cutting groove forming unit drill to form a cutting groove in the sap tree according to the rotation of the rotary motor;
  • a moving block moved in the longitudinal direction of the second moving guide member according to the driving of the moving driver;
  • An angle adjusting unit installed on the moving block to support the rotary motor and adjusting an angle between the drill and the sap tree in cooperation with the movement of the moving block;
  • a sap flow induction part installed in the angle adjusting unit to be in close contact with the sap tree so as to be adjacent to the incision groove, and to induce the sap flowing from the incision groove to flow downward.
  • this invention has the following effects.
  • the total output can be increased over a period of time.
  • the sap flowing out of the incision groove flows into the sap reservoir so that the sap tree is formed diagonally in the sap tree to increase the sap collection efficiency, and further increase the total daily yield of sap and the total yield for a certain period of time. have.
  • the sap flow guided to the sap flow adjacent to the incision groove to guide the sap flows down to the sap reservoir to prevent the loss of the sap to increase the amount of sap collected.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an apparatus for forming an incision groove in the sap tree according to the first example of the present invention installed on the sap tree.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating an apparatus for forming an incision groove in the sap tree according to the first example of the present invention.
  • FIGS. 1 and 2 are a perspective view illustrating a cutout forming unit according to a first example of the present invention illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 4 and 5 are diagrams for explaining the depth control of the depth adjustment means shown in FIG.
  • 6 and 7 are views for explaining the process of forming an incision groove in the sap tree according to the present invention.
  • FIG. 8 is a view schematically showing an apparatus for forming an incision groove in the sap tree according to a second example of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating a cutout forming unit according to a second example of the present invention illustrated in FIG. 8.
  • FIG. 10 is a view schematically showing an apparatus for forming an incision groove in the sap tree according to a third example of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view for explaining the moving driver illustrated in FIG. 10.
  • FIGS. 12 is a perspective view illustrating a cutout forming unit according to a third example of the present invention illustrated in FIGS. 1 and 10.
  • FIG. 13 is a perspective view illustrating a modified example of a cutout forming unit according to a third example of the present invention illustrated in FIGS. 1 and 10.
  • FIG. 14 is a view for explaining a modified example of an apparatus for forming an incision groove in the sap tree according to the third example of the present invention shown in FIG. 13.
  • FIG. 15 is a diagram for describing the first and second cover parts illustrated in FIG. 14.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an apparatus for forming an incision groove in the sap tree according to the first example of the present invention installed on the sap tree
  • Figure 2 is to form an incision groove in the sap tree according to the first example of the present invention It is a perspective view for demonstrating an apparatus.
  • the apparatus 100 for forming an incision groove in the sap tree includes first and second device supports 110a and 110b and a first moving guide member 120. ), A moving frame 130, a second moving guide member 140, a cutaway groove forming unit 150, a moving driving unit 160, a step moving unit 170, and a position fixing unit 180.
  • the first device support 110a is fixed to the sap tree 1 in a direction X that intersects the longitudinal direction Y of the sap tree 1.
  • the first device support 110a according to an example is a first fixing band 110a1 fixed to the sap tree, and a first vertically installed to have a predetermined length in the vertical direction Z from the first fixing band 110a1.
  • the first fixing band 110a1 may be fixed to the sap tree 1 by a chain, a belt, a rope, or a wire.
  • the second device support 110b is fixed to the sap tree 1 in a direction X intersecting the longitudinal direction Y of the sap tree 1 so as to be spaced apart from the first device support 110a by a predetermined distance.
  • the second device support 110b according to an example is a second fixing band 110b1 fixed to the sap tree, and a second vertically installed to have a predetermined length in the vertical direction Z from the second fixing band 110b1.
  • the second fixing band 110b1 may be fixed to the sap tree 1 by a chain, a belt, a rope, or a wire.
  • the first moving guide member 120 is installed between the first and second device supports 110a and 110b to be parallel to the longitudinal direction of the sap tree 1.
  • the first moving guide member 120 according to an example is installed between the upper end of the first post (110a2) and the upper end of the second post (110b2) to be spaced apart by a certain distance in parallel with the sap tree (1).
  • the first moving guide member 120 may be formed in the shape of a square pillar with an empty inside.
  • first movement guide member 120 has been described as being installed between the first and second device support portions 110a and 110b, but is not limited thereto.
  • the first and second device support portions 110a, 110b) may be omitted.
  • both ends of the first moving guide member 120 may be bent toward the skin of the sap tree 1 to be fixed to the sap tree 1 by a separate fixing member (not shown).
  • the moving frame 130 is installed to surround side surfaces of the first moving guide member 120, and the step moving part 170 moves stepwise in the longitudinal direction Y of the first moving guide member 120. do. To this end, the moving frame 130 has a hollow portion into which the first moving guide member 120 is inserted.
  • the second moving guide member 140 is coupled to the moving frame 130 in a state of being rotated at a predetermined angle ⁇ from the longitudinal direction of the first moving guide member 120 to form the cut groove forming part 150.
  • the moving direction of is guided in the diagonal direction ( ⁇ ).
  • the second moving guide member 140 is formed in the shape of a square pillar to have a hollow portion 141, so that the inner surface 143 facing the sap tree 1 communicates with the hollow portion 141. Is formed.
  • the cutting groove forming unit 150 is installed to be movable on the inner side surface 143 of the second moving guide member 140 and moves in a diagonal direction ⁇ according to the driving of the moving driving unit 160. According to the rotational motion of 151, the epidermis of the sap tree 1 is cut to a certain depth to form an incision groove, thereby forming a sap flow path flowing out of the sap tree 1 and flowing downward. A detailed configuration of the cut groove forming unit 150 will be described later.
  • the movement driving unit 160 is installed at the upper end of the second movement guide member 140 to move the cut groove forming unit 150 in the diagonal direction ⁇ .
  • the movable driving unit 160 according to an example includes a driving motor 161, a housing cover 163, an upper bracket (not shown), a lower bracket 165, a rotary motion member 166 (see FIG. 3), and rotational force.
  • a transfer member (not shown), an upper switch 167, and a lower switch 169.
  • the driving motor 161 rotates in accordance with driving power supplied from a driving circuit unit (not shown) provided on an upper surface of the upper end of the second moving guide member 140.
  • the housing cover 163 is formed in the form of a box having an open lower surface to cover the upper end of the second moving guide member 140.
  • the housing cover 163 blocks the inflow of rainwater by covering the components installed on the upper end of the second moving guide member 140.
  • the upper bracket is installed on the hollow part 141 based on the length direction of the second moving guide member 140.
  • the lower bracket 165 is installed below the hollow part 141 based on the length direction of the second moving guide member 140.
  • the rotary member 166 is disposed between the upper bracket and the lower bracket 165 and is disposed in the hollow part 141 of the second moving guide member 140.
  • an upper bearing (not shown) is installed between the upper end and the upper bracket of the rotary motion member 166
  • a lower bearing (not shown) between the lower end and the lower bracket 165 of the rotary motion member 166.
  • male threads are formed in the remaining portions except the upper end and the lower end of the rotary motion member 166.
  • the rotary member 166 rotates according to the rotary motion of the drive motor 161 to move the cut groove forming unit 150 in the diagonal direction ⁇ .
  • the rotary motion member 166 may be a ball screw to change the linear motion of the rotary motion. In the following description, it is assumed that the rotary motion member 166 is a ball screw 166.
  • the rotational force transmitting member is installed in the housing cover 163 to transmit the rotational movement of the drive motor 161 to the ball screw 166.
  • the rotational force transmitting member may include a first spur gear (or pulley) coupled to a rotation shaft of the drive motor 161, a second spur gear (or pulley) coupled to an upper portion of the ball screw 166, and first and It may comprise a chain (or belt) spanned between the second spur gears (or pulleys).
  • the rotational force transmitting member according to another example includes at least a first spur gear coupled to a rotational shaft of the drive motor 161, a second spur gear coupled to an upper portion of the ball screw 166, and a first spur gear connected between the first and second spur gears. It may comprise one intermediate spur gear.
  • the upper switch 167 is installed on the upper bracket so as to correspond to the diagonal movement path of the cutout forming unit 150 that is moved in the longitudinal direction of the second movement guide member 140.
  • the upper switch 167 generates a first position detection signal for stopping driving of the driving motor 161 when the cut groove forming unit 150 moving upward in the diagonal direction ⁇ is in contact. It is provided to a drive circuit part. That is, the upper switch 167 may be installed at the home position of the cutout forming unit 150.
  • the lower switch 169 is installed on the lower bracket 165 so as to correspond to a diagonal movement path of the cutaway groove forming part 150 which is moved in the longitudinal direction of the second movement guide member 140.
  • the lower switch 169 stops driving of the driving motor 161 or rotates the driving motor 161 when the cut groove forming unit 150 is moved downward along the diagonal direction ⁇ . Generates a second position detection signal for rotating in the opposite direction and provides it to the driving circuit portion. That is, the lower switch 169 may be installed at the lowest falling position of the cutout forming unit 150.
  • the step moving part 170 is installed between the first moving guide member 120 and the moving frame 130, and the cutting groove forming part 150 moves in conjunction with the downward movement in the diagonal direction ⁇ .
  • the frame 130 is lowered downward by a set distance.
  • the second movement guide member 140 is lowered downward by a distance set by the driving of the step movement unit 170, so that the cut groove forming unit 150 cuts the sap tree 1 at regular intervals. Make a part.
  • the step moving unit 170 includes a first rack gear 171, a rotation gear 173, a side pinion gear 175, and an interlocking part. Cover 177.
  • the first rack gear 171 is installed on one side and / or the other side of the first movement guide member 120 to guide the step movement of the movement frame 130.
  • the rotary gear 173 is inserted into the gear support 174 installed on one side of the movable frame 130 to face the first rack gear 171 and on the diagonal movement path of the cutout forming part 150.
  • the cutting groove forming unit 150 of the cutting groove forming unit 150 rotates in association with the downward movement in the diagonal direction ⁇ .
  • the rotary gear 173 may include a plurality of teeth in which a force in the rotation axis direction acts in only one direction.
  • each of the plurality of teeth may include a vertical plane perpendicular to the circumferential surface and an inclined surface inclined at a predetermined slope from the circumferential surface.
  • the rotary gear 173 rotates when the incision groove forming part 150 which moves downward along the diagonal direction ⁇ and the vertical plane are in contact, and conversely, upwards along the diagonal direction ⁇ . If the inclined groove forming portion 150 and the inclined surface is moved to the contact does not rotate.
  • the side pinion gear 175 is formed (or coupled) to the rotation shaft of the rotary gear 173 and engaged with the first rack gear 171 installed on one side of the first moving guide member 120 to rotate the rotation.
  • the moving frame 130 is lowered by rotating according to the rotation of the gear 173 in the first direction.
  • the linkage cover 177 is installed to cover the components of the step moving part 170 to prevent rainwater inflow and foreign matter penetration.
  • the step moving unit 170 may include the first interlocking gear 178a, the second interlocking gear 178b, and the auxiliary side pinion gear 179 for smooth vertical movement of the moving frame 130. It may further include.
  • the first interlocking gear 178a is coupled to the rotating shaft of the rotary gear 173 to rotate in conjunction with the rotational movement of the rotary gear 173.
  • the second interlocking gear 178b is disposed to engage with the first interlocking gear 178a to rotate in conjunction with the rotational movement of the first interlocking gear 178a. At this time, the second linkage gear 178b rotates in a direction opposite to the rotation direction of the first linkage gear 178a.
  • the auxiliary side pinion gear 179 is inserted into a gear support (not shown) installed on the other side of the moving frame 130 so as to face the first rack gear 171 so that the first moving guide member 120 may be formed. It is meshed with the first rack gear 171 installed on the other side.
  • the rotation axis of the auxiliary side pinion gear 179 is coupled to the second interlocking gear 178b. Accordingly, the auxiliary side pinion gear 179 rotates in accordance with the second direction rotation of the second interlocking gear 178b to lower the moving frame 130 together with the side pinion gear 175. Do it.
  • the position fixing part 180 is installed between the first moving guide member 120 and the moving frame 130, and by the step moving part 170 by the tooth pitch of the first rack gear 171.
  • the position of the moving frame 130 which is vertically moved is fixed.
  • the position fixing part 180 is installed on the second rack gear 181 provided on the upper surface of the first moving guide member 120, and the inner side of the moving frame 130 is the second rack gear ( 181 includes an elastic member 183 coupled to.
  • the second rack gear 181 includes a plurality of teeth having the same pitch as the tooth pitch of the first rack gear 171.
  • the elastic member 183 is made of a metal material having a predetermined elastic force is elastically coupled to the second rack gear 181, the body portion is formed in the form of a flat plate is coupled to the inner surface of the movable frame 130, and It includes a plurality of elastic wings 183a protruding from the body portion to a predetermined length and meshing with the teeth of the second rack gear 181.
  • the plurality of wing parts 183a are elastically deformed along the teeth of the second rack gear 181 by elastic force while the moving frame 130 is moved downward by the step moving part 170. It enables the downward movement of the moving frame 130.
  • the plurality of wing parts 183a are engaged with the teeth of the second rack gear 181 by elastic force, By restraining vertical movement of the moving frame 130, the moving frame 130 is prevented from falling by gravity.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a cutout forming unit according to a first example of the present invention illustrated in FIGS. 1 and 2, and FIGS. 4 and 5 are views for explaining length adjustment of the depth adjusting unit illustrated in FIG. 3. Drawing.
  • the cutting groove forming unit 150 includes a drill 151, a moving block 152, an angle adjusting unit 153, a rotation motor 155, and a depth. Adjustment means 157, and step movement force transmission means 159.
  • the moving block 152 is installed in the hollow part 141 of the second moving guide member 140 and coupled to the ball screw 166 of the moving drive part 160.
  • the moving block 152 may be a nut block or a ball nut block having a screw hole coupled to the ball screw 166.
  • the moving block 152 is linearly moved in accordance with the rotational movement of the ball screw 166, but by the movement guide of the second moving guide member 140 in the diagonal direction ( ⁇ ) (or the second moving guide member ( 140) in the longitudinal direction).
  • the angle adjusting unit 153 moves the drill 151 along the circumference of the sap tree 1 in conjunction with the movement of the diagonal direction ⁇ of the moving block 152 so that the skin of the sap tree 1 has a constant width.
  • the angle between the drill 151 and the sap tree 1 is adjusted to cut to the length.
  • the angle adjusting unit 153 according to an example includes a rotation base block 153a, a rotation plate 153b, a shaft 153c, a rotation stopper 153d, and a rotation angle setting member 153e.
  • the rotating base block 153a is coupled to the moving block 152 to move in conjunction with the movement of the moving block 152. At this time, the rotating base block 153a is inclinedly coupled to the moving block 152 so as to be parallel to the direction X crossing the longitudinal direction Y of the sap tree 1. At least one first shaft insertion part 153a1 having a first shaft insertion hole into which the shaft 153c is inserted is formed on an outer surface of the rotation base block 153a.
  • the rotating plate 153b is rotatably coupled to the rotating base block 153a by the shaft 153c.
  • the rotating plate 153b is rotated based on one end of the rotating base block 153a by the elastic force of the spring 153f (see FIG. 6).
  • At least one second shaft insertion portion 153b1 having a second shaft insertion hole into which the shaft 153c is inserted is formed on an inner surface of the rotation plate 153b facing the outer surface of the rotation base block 153a. Formed.
  • the shaft 153c is inserted into the first shaft insertion hole of the first shaft insertion portion 153a1 provided in the rotation base block 153a, and a part of the shaft 153c is provided in the rotation plate 153b. 153b1) is inserted into the second shaft insertion hole. That is, the shaft 153c is installed between the rotation base block 153a and the rotation plate 153b to rotatably support the rotation plate 153b so that the rotation plate is based on the rotation base block 153a. It serves as a rotating shaft to allow the (153b) to be rotated.
  • the spring member 153f is installed between the rotation base block 153a and the rotation plate 153b to provide an elastic force for rotating the rotation plate 153b by using the rotation base block 153a as a pedestal.
  • the spring member 153f may be a torsion spring installed to surround the shaft 153c or a U-shaped leaf spring installed between the rotation base block 153a and the rotation plate 153b.
  • the rotation stopper 153d is inclined to face a side surface of the rotation base block 153a by protruding to a predetermined size from an inner side surface of the rotation plate 153b adjacent to the rotation base block 153a.
  • the rotation angle setting member 153e is provided to be height-adjustable on the side surface of the rotation base block 153a to be disposed between the side surface of the rotation base block 153a and the rotation stopper 153d.
  • the rotation angle setting member 153e restrains the set maximum rotation angle of the rotation plate 153b.
  • the rotation angle setting member 153e may be formed of a bolt having a predetermined length. In this case, the bolt is fastened to a bolt hole formed at a side of the rotation base block 153a and the head of the bolt. The portion may protrude from the side surface of the rotation base block 153a by a length set to correspond to the set maximum rotation angle of the rotation plate 153b.
  • the angle adjusting unit 153 is rotated in accordance with the elastic force of the spring member 153f, so that the drill 151 moves along the circumference of the sap tree 1 while the sap tree 1 Adjust the angle between the drill 151 and the sap tree (1) to form a cut groove of a constant width and length in the epidermis. That is, the drill 151 moves in conjunction with the movement of the moving block 152.
  • the angle between the drill 151 and the sap tree 1 is fixed to an arbitrary angle, the drill 151 sap wood There is a problem that can not move along the circumference of (1), and the depth of the incision groove can not be formed constantly.
  • the present invention by adjusting the angle between the drill 151 and the sap tree 1 in conjunction with the movement of the moving block 152 using the angle adjustment unit 153 drill 151 sap tree ( Moving along the circumference of 1) to make a cut groove having a constant width, length and depth in the sap tree (1).
  • the rotary motor 155 is installed at the rear side of the angle adjusting unit 153, that is, the rotating plate 153b.
  • the rotary drive shaft of the rotary motor 155 is coupled to the drill 151 through the rotary plate 153b. Accordingly, the rotary motor 155 rotates in accordance with the drill driving power supplied from the driving circuit unit to rotate the drill 151, which causes the drill 151 to cut the skin of the sap tree 1 into a constant width, length, and the like. Incision to the depth to form an incision groove.
  • the rotary motor 155 may be surrounded by a motor housing (not shown) to protect from moisture or the like. In this case, the drill 151 may be changed to an end mill.
  • the depth adjusting means 157 is installed in the angle adjusting unit 153, that is, the rotary plate 153b and is inserted into the sap tree 1 by contacting the skin of the sap tree 1. Adjust the depth (or depth of the incision).
  • Depth adjustment means 157 may include a depth adjustment guide 157a, and a pair of length fixing member 157b.
  • the depth adjusting guide 157a is formed of a bolt having a head of a circular shape and is coupled to a bolt hole provided in the rotating plate 153b.
  • the depth adjustment guide 157a protrudes from the front surface of the rotating plate 153b facing the sap tree 1 by a length set according to the skin thicknesses T1 and T2 of the sap tree 1.
  • the pair of length fixing members 157b are fastened to the depth adjusting guide 157a with the rotating plate 153b therebetween to fix the length of the length adjusting depth adjusting guide 157a not to be changed.
  • a method of adjusting the depth of the drill 151 using the depth adjusting means 157 is as follows.
  • each of the pair of length fixing members 157b is sufficiently spaced apart from the side surface of the rotating plate 153b.
  • the depth adjusting guide 157a protrudes toward the sap tree 1 from the front of the rotating plate 153b by rotating the depth adjusting guide 157a to advance or retract the head of the depth adjusting guide 157a.
  • Length is adjusted to correspond to the depth of the drill (151).
  • the position of the depth adjustment guide 157a is fixed by rotating each of the pair of length fixing members 157b to closely contact the side surfaces of the rotating plate 153b. do.
  • the step movement force transmitting means 159 is coupled to the upper surface of the moving block 152 to rotate the rotary gear 173 of the step moving unit 170 by one pitch in accordance with the movement of the moving block 152.
  • the moving frame 130 is lowered downward by one pitch of the first rack gear 171.
  • the step movement force transmitting means 159 according to an example protrudes from the fixing member 159a and the fixing member 159a installed in the moving block 152 onto the rotary gear 173 in accordance with the first direction movement.
  • the gear rotation member 159b for rotating the rotation gear 173 and the rotation gear 173 during the second direction movement of the gear rotation member 159b protruding obliquely from the gear rotation member 159b to be opposite to the first direction movement.
  • the rotation prevention member 159c which prevents rotation is included.
  • the fixing member 159a is coupled to an upper surface of the moving block 152.
  • the gear rotating member 159b protrudes onto the second moving guide member 140 and the rotating gear 173 to have a predetermined length from one side of the fixing member 1159a.
  • the gear rotating member 159b may protrude to have a smaller area from the fixing member 159a onto the rotary gear 173 in order to have a constant elastic force.
  • the front edge portion of the gear rotating member 159b corresponding to the position of the rotating gear 173 may be diagonally formed.
  • the rotary gear 173 is rotated by one pitch by pressing the vertical surface of the rotary gear 173.
  • the rotation preventing member 159c protrudes inclined from the rear side of the gear rotating member 159b corresponding to the position of the rotating gear 173 to have a predetermined angle and a predetermined length.
  • the rotation preventing member 159c prevents the rotary gear 173 from rotating by moving over the inclined surface of the rotary gear 173 when the moving frame 130 moves upward along the diagonal direction ⁇ . do.
  • the position fixing force of the position fixing part 180 for fixing the position of the moving frame 130 is greater than the contact force between the inclined surface of the rotary gear 173 and the rotation preventing member 159c (the anti-rotation member ( 159c is raised in the upper direction Y as the tooth inclined surface of the rotary gear 173 passes over the tooth inclined surface of the rotary gear 173, thereby preventing the rotary gear 173 from rotating.
  • 6 and 7 are views for explaining the process of forming an incision groove in the sap tree according to the present invention.
  • the insertion depth of the drill 151 inserted into the sap tree 1 is set in advance so as to correspond to the thickness of the skin 1a of the sap tree 1 by the depth adjusting means 157, and the incision
  • the maximum rotation angle with respect to the rotation plate 153b of the groove formation part 150 is previously set by the said rotation angle setting member 153e so that the thickness of the cuticle 1a of the sap tree 1 may correspond.
  • the drill 151 is linked to the diagonal direction ( ⁇ ) movement of the incision groove forming unit 150 to move along the circumference of the sap tree (1) while maintaining the epidermis (1a) of the sap tree (1) Incision grooves of width, length and depth are formed.
  • the drill 151 forms the first cutting groove in the skin 1a of the sap tree 1, and at the same time, the rotating plate 153b is rotated toward the rotating base block 153a by the elastic compression of the spring member 153f to adjust the angle between the drill 151 and the sap tree 1.
  • the step movement force transmitting means 159 of the step movement unit 170 when the incision groove forming unit 150 moves beyond the set length of the incision groove 2, the step movement force transmitting means 159 of the step movement unit 170.
  • the rotary gear 173 is rotated by one pitch, whereby the moving frame 130 is lowered downward by one pitch of the first rack gear 171, and then by the position fixing part 180.
  • the position of the lowered moving frame 130 is fixed. Accordingly, the position of the drill 151 is set to the position of the second incision groove lowered downward by one pitch of the first rack gear 171 from the first incision groove.
  • the cut groove forming unit 150 is moved upward in the diagonal direction ⁇ , and the moving block 152 contacts the upper switch 167, the first switch generated by the upper switch 167 is formed.
  • the process of forming the first cutout groove 2 in the sap tree 1 is completed by stopping the drive motor 161 of the moving driver 160 under the control of the drive circuit unit based on the position detection signal.
  • the driving circuit unit performs the set power saving mode.
  • the driving circuit unit counts the time during the power saving mode, and when the set time has elapsed, the driving circuit is switched to the driving mode to cut the groove so that the second incision groove is formed in the sap tree 1 through the above-described process.
  • the driving of each of the forming unit 150 and the moving driver 160 is controlled.
  • the driving circuit unit repeatedly performs the power saving mode and the driving mode so that the cutting groove forming unit 150 and the moving driving unit 160 are formed in the sap tree 1 at regular intervals every set time. Control each drive.
  • the apparatus 100 for forming the cut groove in the sap tree according to the first example of the present invention has a cut groove 2 of a predetermined interval in the sap tree 1 so that sap flows from the sap tree 1. It automatically forms every set time, minimizing labor costs, labor hours, and labor for collecting sap, thereby increasing the total daily yield of sap and total yield over a period of time.
  • By forming the incision groove (2) to increase the collection efficiency of the sap it is possible to further increase the total daily yield of the sap and the total yield for a certain period.
  • FIG. 8 is a view schematically showing an apparatus for forming an incision groove in an sap tree according to a second example of the present invention
  • FIG. 9 is a view for explaining an incision groove forming part according to the second example of the present invention shown in FIG. 8.
  • this changes the configuration of the cutout forming portion. Accordingly, in the following description, the same reference numerals are given to the same components as those of the apparatus shown in FIGS. 1 to 3 except for the configuration of the cutout forming unit, and redundant description thereof will be omitted.
  • the cut groove forming unit 250 is a drill 251, a moving block ( 152, support block 252, angle adjustment unit 253, rotary motor 255, depth adjustment means 257, and step movement force transmission means 159.
  • the moving block 152 and the step movement force transmitting means 159 have the same configuration as the above-described cutout forming portion 150 shown in FIG. 3, the same reference numerals are used and the description thereof will be repeated. Will be omitted.
  • the support block 252 is coupled to the moving block 152 to move in conjunction with the movement of the moving block 152.
  • the angle adjusting unit 253 is rotatably coupled to the bottom surface of the support block 252.
  • the angle adjusting unit 253 is rotated in conjunction with the movement of the diagonal direction ( ⁇ ) of the moving block 152, so that the drill 251 moves along the circumference of the sap tree 1 and the skin of the sap tree 1 To adjust the angle between the drill 251 and the sap tree (1) to cut to a constant width and length.
  • the angle adjusting unit 253 according to an example includes a rotation module 253a and a support bracket 253b.
  • the rotation module 253a is rotatably coupled to the bottom surface of the support block 252. That is, the rotation module 253a is rotatable by being coupled to the module rotation shaft 252a rotatably installed in the support block 252.
  • the support bracket 253b is vertically installed at a lower surface of the rotation module 253a to support the rotation motor 255 and the depth adjusting means 257.
  • the support bracket 253b is rotated in association with the diagonal direction ⁇ of the moving block 152 to adjust the angle between the drill 251 and the sap tree 1.
  • the rotary motor 255 is installed on the rear surface of the angle adjusting unit 253, that is, the support bracket 253b.
  • the rotary drive shaft of the rotary motor 255 is coupled to the drill 251 through the support bracket 253b. Accordingly, the rotary motor 255 rotates according to the drill driving power supplied from the driving circuit unit to rotate the drill 251, which causes the drill 251 to cut the skin of the sap tree 1 to a predetermined width and depth. Incision will be made.
  • the rotary motor 255 may be surrounded by a motor housing (not shown) to protect from moisture or the like.
  • the depth adjusting means 257 is installed in the angle adjusting unit 253, that is, the support bracket 253b to adjust the insertion depth of the drill 251 by contacting the skin of the sap tree 1.
  • Depth adjustment means 257 according to an embodiment is a pair of depth adjustment guide 257a, a first spacing member 257b, a pair of first length fixing member 257c, a pair of second length fixing member 257d, and a second spacing member 257e.
  • the pair of depth adjustment guides 257a are composed of bolts having a head 257a1 in a circular shape, and are coupled to a pair of bolt holes provided at a lower side of the support bracket 253b, respectively.
  • the pair of depth adjustment guides 257a protrude from the front surface of the support bracket 253b facing the sap tree 1 by a length set according to the skin thickness of the sap tree 1.
  • the first spacing member 257b is disposed on the front surface of the support bracket 253b to maintain a constant spacing between the pair of depth adjustment guides 257a.
  • the first spacing member 257b includes a pair of screw holes through which the pair of depth adjustment guides 257a are inserted, so that each of the pair of depth adjustment guides 257a It is arranged adjacent to the head 257a1.
  • Each of the pair of first length fixing members 257c is fastened to each of the pair of depth adjustment guides 257a and disposed on the front surface of the support bracket 253b.
  • Each of the pair of first length fixing members 257c permits the length adjustment of each of the pair of depth adjustment guides 257a or fixes the position of each of the length-adjusted depth adjustment guides 257a. Play a role.
  • Each of the pair of second length fixing members 257d is fastened to each of the pair of depth adjustment guides 257a and disposed on a rear surface of the support bracket 253b.
  • Each of the pair of second length fixing members 257d permits the length adjustment of each of the pair of depth adjustment guides 257a or fixes the position of each of the length-adjusted depth adjustment guides 257a. Play a role.
  • the second spacing member 257e is disposed on the rear surface of the support bracket 253b to maintain a constant spacing between the pair of depth adjustment guides 257a.
  • the second spacing member 257e includes a pair of screw holes through which the pair of depth adjustment guides 257a are inserted, so that each of the pair of depth adjustment guides 257a It is arranged adjacent to the rear end.
  • the second spacing member 257e can be omitted.
  • a method of adjusting the insertion depth of the drill 251 using the depth adjusting means 257 is as follows.
  • each of the pair of front and second length fixing members 257c and 257d is sufficiently spaced apart from the side surface of the support bracket 253b.
  • each of the pair of depth adjustment guides 257a is rotated to advance or retract the head of the pair of depth adjustment guides 257a to protrude toward the sap tree 1 from the front of the support bracket 253b.
  • the length of each of the pair of depth adjustment guides 257a is adjusted to correspond to the insertion depth of the drill 251.
  • the position of each of the pair of depth adjustment guides 257a is fixed by rotating the pair of first and second length fixing members 257c and 257d to closely contact the side surfaces of the support bracket 253b. do.
  • the incision groove forming unit 250 uses the downward movement in the diagonal direction ⁇ of the moving block 152 and the angle of the drill 251 by using the rotation of the angle adjusting unit 253 sap tree ( By rotating along the circumference of 1), an incision groove is formed in a diagonal direction ⁇ in the epidermis of the sap tree 1.
  • the cutting groove forming process of the device for forming a cutting groove in the sap tree according to the second example of the present invention is to adjust the angle of the drill 251 using the rotation of the angle adjusting unit 253 the sap tree (1) Except for rotating along the circumference of), the description is the same as the process of forming the cutout groove shown in FIGS. 6 and 7.
  • FIG. 10 is a view schematically showing an apparatus for forming an incision groove in a sap tree according to a third example of the present invention
  • FIG. 11 is a perspective view for explaining a moving drive unit shown in FIG. 10
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating a cutaway groove forming unit according to a third example of the present invention
  • the apparatus for forming a cutout in the sap tree according to the third example of the present invention is according to the first example of the present invention.
  • the device for forming an incision groove in the sap tree it is configured by changing the moving drive portion and the incision groove forming portion. Accordingly, hereinafter, only the moving driving unit and the cutting groove forming unit of the apparatus 100 for forming the cutting groove in the sap tree according to the third example of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 12.
  • the cut groove forming part 350 is installed to be movable on the inner side surface 143 of the second moving guide member 140, and according to the driving of the moving driver 160, the diagonal direction ( ⁇ ), the epidermis of the sap tree 1 is cut to a certain depth according to the rotational movement of the drill 151 to form an incision groove so that the sap flows out of the sap tree 1 to form a sap flow path flowing downward. do.
  • a detailed configuration of the cut groove forming unit 350 will be described later.
  • the movement driver 360 is installed at the upper end of the second movement guide member 140 to move the cut groove forming part 350 in a diagonal direction ⁇ .
  • the movable driving unit 360 includes a driving motor 361, a housing cover 362, an upper bracket 363, a lower bracket 364, a rotational movement member 365, and a rotational force transmission member (not shown). ).
  • the driving motor 361 rotates in accordance with driving power supplied from a driving circuit unit (not shown) provided on an upper surface of the upper end of the second moving guide member 140.
  • the housing cover 362 is formed in the form of a box having a bottom surface opened to cover an upper end of the second moving guide member 140.
  • the housing cover 362 covers the components installed at the upper end of the second moving guide member 140 to block the rainwater inflow.
  • the upper bracket 363 is installed on the hollow part 141 on the basis of the length direction ⁇ of the second moving guide member 140.
  • the upper bracket 363 rotatably supports the upper portion of the rotary motion member 365.
  • the lower bracket 364 is installed below the hollow part 141 based on the length direction ⁇ of the second moving guide member 140.
  • the lower bracket 364 rotatably supports the lower side of the rotary motion member 365.
  • the rotation member 365 is installed between the upper bracket 363 and the lower bracket 364 is disposed in the hollow portion 141 of the second moving guide member 140.
  • the rotary motion member 365 moves the incision groove forming part 350 in a diagonal direction ⁇ by rotating according to the rotational motion of the driving motor 361.
  • the rotary motion member 365 may be a ball screw to change the linear motion of the rotary motion. In the following description, it is assumed that the rotary motion member 365 is a ball screw.
  • the rotational force transmitting member is installed in the housing cover 362 to transmit the rotational motion of the drive motor 361 to the ball screw 365.
  • the rotational force transmitting member may include a first spur gear (or pulley) coupled to a rotation shaft of a drive motor 361, a second spur gear (or pulley) coupled to an upper portion of the ball screw 365, a first and It may comprise a chain (or belt) spanned between the second spur gears (or pulleys).
  • the rotational force transmission member according to another example includes at least a first spur gear coupled to a rotation shaft of a drive motor 361, a second spur gear coupled to an upper portion of the ball screw 365, and at least one of the first and second spur gears. It may comprise one intermediate spur gear.
  • the upper ring 366 is coupled to the upper bracket 363 to rotatably support the upper end of the ball screw 365.
  • a screw thread is not formed at the upper end of the ball screw 365 overlapping the upper ring 366, and thus, rotatably supports the upper end of the ball screw 365 of the upper ring 366.
  • the upper end of the ball screw 365 may be rotatably supported by a plurality of upper rings 366.
  • the lower ring 367 is coupled to the lower bracket 364 to rotatably support the lower end of the ball screw 365.
  • a screw thread is not formed at the lower end of the ball screw 365 overlapping the lower ring 367, thereby supporting the lower end of the ball screw 365 of the lower ring 367 to be rotatable.
  • the lower end of the ball screw 365 may be rotatably supported by a plurality of lower rings 366.
  • a bearing may be used in place of each of the upper ring 366 and the lower ring 367, but in this case the manufacturing cost may be increased because the bearing is relatively expensive compared to the upper ring 366 and the lower ring 367. have. That is, the device for forming the incision groove in the sap tree according to the present invention uses the inexpensive upper ring 366 and the lower ring 367 instead of expensive bearing because it is not driven continuously but only for a set time every set period. Even if it does not matter to support the rotation of the ball screw (365). Therefore, the present invention can reduce the manufacturing cost by rotatably supporting the ball screw 365 through the inexpensive upper ring 366 and the lower ring 367 instead of expensive bearings.
  • the movement driver 360 may further include an upper switch 368 and a lower switch movable member 369.
  • the upper switch 368 is installed in the upper switch cover 368a installed in the upper bracket 363.
  • the upper switch 368 corresponds to a diagonal movement path of the cut groove forming part 350 that is moved in the longitudinal direction ⁇ of the second moving guide member 140, and is a groove of the cut groove forming part 350. It is installed in the storage space of the upper switch cover 368a so as to correspond to the position.
  • the upper switch 368 generates a first position detection signal for stopping driving of the driving motor 361 when the incision groove forming unit 350 moving upward in the diagonal direction ⁇ is in direct contact. It is provided to a drive circuit part.
  • the device for forming the cut groove in the sap tree according to the present invention is installed in the sap tree (1), when moisture such as rain water penetrates into the interior of the upper switch 368, the upper switch 368 will malfunction Can be.
  • the movable terminal 368b of the upper switch 368 is disposed to face downward.
  • the upper switch 368 may be wrapped by a waterproofing member waterproofed in one direction.
  • the waterproof member may be formed to surround the remaining body part except the boundary of the body of the upper switch 368 and the movable terminal 368b because the movable terminal 368b of the upper switch 368 is disposed downward. have.
  • the present invention is manufactured by applying the upper switch 368 having the unidirectional waterproof function instead of the switch having the bidirectional waterproof function in which the boundary between the body of the upper switch 368 and the movable terminal 368b is also waterproof. Can be reduced.
  • the lower switch movable member 369 is installed on the lower bracket 364 so as to correspond to a diagonal movement path of the cut groove forming unit 350 moving in the longitudinal direction ⁇ of the second moving guide member 140. .
  • the lower switch movable member 369 is in direct contact with the lower switch 357 installed in the cut groove forming part 350 which moves downward along the diagonal direction ⁇ , thereby causing the lower switch 357 to be driven by the driving motor 361.
  • Generate a second position detection signal for stopping driving of the < RTI ID 0.0 >
  • the cutting groove forming part 350 according to the third example includes a drill 151, a moving block 152, an angle adjusting unit 153, a rotation motor 155, a depth adjusting means 157, and a step movement force transmitting means ( 159, and a lower switch 357. Since the cutout forming part 350 according to the third example is the same as the cutout forming part 150 according to the first example shown in FIG. 3 except that the cutout forming part 350 further includes a lower switch 357, the lower switch Duplicate description of the remaining components except for (357) will be omitted.
  • the lower switch 357 is installed on the lower switch cover 157a installed on the outer surface 151a of the moving block 152.
  • the lower switch 357 corresponds to a diagonal movement path of the cut groove forming part 350 that is moved in the longitudinal direction ⁇ of the second moving guide member 140, and also accommodates the lower switch cover 357a. Is installed on.
  • the second position detection signal for stopping driving of the driving motor 361. Is generated and provided to the driving circuit unit.
  • the movable terminal 357b of the lower switch 357 is disposed to face downward.
  • the lower switch 357 may also be wrapped by the waterproofing member that is waterproof in one direction.
  • the present invention installs each of the movable terminals 368b and 357b of each of the upper switch 368 and the lower switch 357 downward so that, as described above, the upper switch 368 and the lower part due to moisture are provided. Malfunction of each switch 357 can be prevented, and manufacturing cost can be reduced.
  • a process of forming an incision groove in the sap tree according to the third example of the present invention is as follows.
  • the insertion depth of the drill 151 inserted into the sap tree 1 (see FIG. 1) is set in advance to correspond to the thickness of the skin of the sap tree 1 by the depth adjusting means 157, and the incision groove
  • the maximum rotation angle with respect to the rotation plate 153b of the formation part 350 is preset by the said rotation angle setting member 153e so that it may correspond to the thickness of the skin of the sap tree 1.
  • the drive motor 361 of the movable driving unit 360 rotates in the forward direction
  • the ball screw 365 is rotated
  • the cut groove forming unit 350 is linked to the rotational movement of the ball screw 365.
  • the movement guide of the second movement guide member 140 moves downward in the diagonal direction ⁇ .
  • the rotary motor 355 of the cut groove forming unit 350 rotates under the control of the driving circuit unit so that the drill 151 rotates.
  • the rotating plate 153b of the cut groove forming unit 350 is rotated from the rotating base block 153a by the rotation angle set by the rotation angle setting member 153e according to the spring force of the spring member.
  • the drill 151 moves along the circumference of the sap tree 1 in conjunction with the diagonal direction ⁇ movement of the incision groove forming unit 350 to move the skin of the sap tree 1 to a certain width, length, and depth.
  • a cutout groove 2 (see FIG. 7) is formed.
  • the drill 151 forms the first incision groove 2 in the skin of the sap tree 1, and at the same time
  • the rotating plate 153b is rotated toward the rotating base block 153a by elastic compression of the spring member to adjust the angle between the drill 151 and the sap tree 1.
  • the step movement force transmitting unit 159 performs the rotation gear 173 of the step moving unit 170. It is rotated by a pitch, and thus, the moving frame 130 is lowered downward by one pitch of the first rack gear 171, and then the moving frame 130 lowered by the position fixing unit 180 The position of is fixed. Accordingly, the position of the drill 151 is set to the position of the second incision groove lowered downward by one pitch of the first rack gear 171 from the first incision groove.
  • the lower switch movable member 369 may be formed by the lower switch 357.
  • the driving of the rotary motor 355 is stopped by the control of the driving circuit unit based on the two-position detection signal, and the driving groove 261 of the moving driving unit 360 rotates in the reverse direction so that the incision groove forming unit 350 is removed. 2 is moved upward in the diagonal direction ⁇ by the movement guide of the movement guide member 140.
  • the rotation preventing member 156c of the step movement force transmitting means 159 passes over the tooth inclined surface of the rotary gear 173 while the cutting groove forming unit 350 moves upward in the diagonal direction ⁇ . Since the rotary gear 173 does not rotate, the position of the moving frame 130 is maintained as it is by the position fixing force of the position fixing unit 180.
  • the cut groove forming unit 350 is moved upward in the diagonal direction ⁇ so that the moving block 152 contacts the upper switch 368, the first switch 368 generated by the upper switch 368 is formed.
  • the process of forming the first cutout groove 2 in the sap tree 1 is completed by stopping the drive motor 361 of the moving driver 360 under the control of the drive circuit unit based on the position detection signal.
  • the driving circuit unit performs the set power saving mode.
  • the driving circuit unit counts the time during the power saving mode, and when the set time has elapsed, the driving circuit is switched to the driving mode to cut the groove so that the second incision groove is formed in the sap tree 1 through the above-described process.
  • the driving of each of the forming unit 350 and the moving driver 360 is controlled.
  • the driving circuit unit repeatedly performs the power saving mode and the driving mode so that the cutting groove forming unit 350 and the moving driving unit 360 are formed in the sap tree 1 at regular intervals every set time. Control each drive.
  • the apparatus for forming the incision groove in the sap tree according to the third example of the present invention is a time for setting the incision groove (2) at a predetermined interval in the sap tree (1) so that sap flows from the sap tree (1)
  • the device for forming the incision groove in the sap tree according to the third example of the present invention sap tree (1) so that the sap flowing out of the incision groove (2) flows smoothly to the sap reservoir 10 (see Fig.
  • the device for forming a cut groove in the sap tree according to the third example of the present invention can reduce the manufacturing cost by supporting the rotation of the ball screw 365 using the upper ring 366 and the lower ring 367
  • the lower switch 357 may be installed downward in the moving block 152 of the cutout forming unit 350 to reduce the manufacturing cost for the waterproof function of the lower switch 357.
  • FIG. 13 is a perspective view illustrating a modified example of the cutout forming unit according to the third example of the present invention illustrated in FIGS. 1 and 10, which further configures an infusion flow guide unit. Accordingly, in the following description, only the sap flow guide unit will be described.
  • the sap flow guide part 158 is a cut portion of the sap tree 1 by the cut groove formed in the sap tree 1 by the cut groove forming part 350.
  • the sap flow guide unit 158 may be configured to include a holder 158a, and the sap guide bar 158b.
  • the holder 158a is inclined to the rotating plate 152b to support the infusion guide bar 158b.
  • the holder 158a may include first and second support brackets 158a1 and 158a2.
  • the first support bracket 158a1 is installed at a predetermined length on the rotation plate 152b to support the second support bracket 158a2.
  • the second support bracket 158a2 is formed to have a predetermined length and is coupled to the lower portion of the first support bracket 158a1 to be inclined downward. That is, the second support bracket 158a2 is disposed to be inclined between the drill 151 and the depth adjusting means 157 installed on the rotating plate 153b to support the infusion guide bar 158b.
  • the second support bracket 158a2 may include a support sidewall coupled to the support bracket 158a1, and a support surface bent from the support sidewall to support the infusion guide bar 158b.
  • An end of the first support bracket 158a1 may overlap the support surface of the second support bracket 158a2 to fix the infusion guide bar 158b supported by the second support bracket 158a2.
  • the sap guide bar 158b is seated on the holder 158a, that is, the second support bracket 158a2, and the sap flowing out from the cutout portion of the sap tree 1 is the sap reservoir 10 by gravity. Guide it down the stream.
  • the sap guide bar 158b is made of a flexible material to be in close contact with the sap tree (1).
  • the sap guide bar 158b may include a bottom surface, first and second guide sidewalls formed perpendicular to both edge portions of the bottom surface to be parallel to each other along a length direction of the bottom surface, and a sap inlet 158b1. It may include.
  • the bottom surface is seated on the support surface of the second support bracket 158a2, and the first guide sidewall is in close contact with the support sidewall of the second support bracket 158a2.
  • the sap inlet 158b1 is formed by removing a portion of the first guide sidewall and a portion of the bottom surface, and the sap flowing out from the cutout portion of the sap tree 1 by being in physical contact with the sap tree 1. It flows in.
  • the fluid guide bar 158 is moved along with the incision groove forming part 350 and drill 151 of the incision groove forming part 350 in accordance with rotation by the rotating plate 153b according to the elastic force of the spring member.
  • the sap flows from the cutout of the sap tree 1 by flowing into the sap inlet 158b1 by being in close contact with the sap tree 1 adjacent to the cutout groove formed in the sap tree 1 by the sap storing part by gravity. Guide it down to (10).
  • FIG. 14 is a view for explaining a modified example of an apparatus for forming an incision groove in the sap tree according to the third example of the present invention shown in FIG. 13, and FIG. 15 is a view of the first and second cover parts shown in FIG. 14. As a figure for explanation, this further comprised the 1st cover part and the 2nd cover part. In the following description, only the first cover portion and the second cover portion will be described.
  • the first cover part 510 is installed to cover the above-described apparatus for forming an incision groove in the sap tree (hereinafter, referred to as an “incision groove forming apparatus 100”) and rainwater. Moisture of the back is prevented from penetrating the incision groove forming apparatus 100.
  • the first cover part 510 according to an example includes an upper cover frame 512, a lower cover frame 514, and a cover member 516.
  • the upper cover frame 512 is installed on the sap tree 1 or the first device support 110a described above to be positioned above the incision groove forming apparatus 100.
  • the upper cover frame 512 is formed to have a size larger than the size of the incision groove forming apparatus 100.
  • the upper cover frame 512 according to an example is formed in a " ⁇ " shape having one side opening or in a semicircular shape.
  • the upper cover frame 512 may be a wire, a pipe, or a metal rod bent in a “ ⁇ ” shape or a semicircle shape.
  • the lower cover frame 514 is installed on the sap tree 1 or the above-described second device support 110b so as to be positioned under the incision groove forming apparatus 100.
  • the lower cover frame 514 may have the same structure as the upper cover frame 512.
  • the cover member 516 is installed between the upper cover frame 512 and the lower cover frame 514 so that the incision groove forming apparatus except for the front surface of the incision groove forming apparatus 100 facing the sap tree 1. It surrounds the top, left, right, back, and bottom surfaces of 100.
  • the cover member 516 may be made of a vinyl or a tarpaulin that moisture such as rainwater does not penetrate.
  • a fluid guide bar exposed portion 518 is formed to expose the infusion guide bar 158 of the above-described incision groove forming unit 350 toward the fluid storage unit 10.
  • the infusion guide bar exposing portion 518 is formed by cutting one side of the cover member 516, and has a minimum size that the infusion guide bar 158 of the incision groove forming portion 350 can enter and exit. It is preferable.
  • the first cover part 510 may further include a plurality of bridges (not shown) connecting between the upper cover frame 512 and the lower cover frame 514.
  • the incision groove forming apparatus The shape of the cover member 516 covering the 100 may be kept constant.
  • the second cover part 520 is coupled to the first cover part 510 to cover the sap reservoir 10, thereby preventing foreign matter from penetrating the sap reservoir 10, thereby storing the sap reservoir 10.
  • the foreign matter may be water, such as rainwater, sawdust or insects generated in the process of forming the incision groove through the aforementioned drill 151.
  • the second cover part 520 according to an example includes an upper support frame 522, a lower support frame 524, and a foreign matter blocking cover 526.
  • the upper support frame 522 is coupled to the upper cover frame 512 of the first cover part 510 so as to be positioned above the infusion storage unit 10.
  • the upper support frame 522 is formed to have a size that can surround the sap reservoir 10.
  • the upper support frame 512 according to an example may be a wire, a pipe, or a metal rod bent to have the same shape as the sap reservoir 10.
  • the lower support frame 524 is coupled to the lower cover frame 514 of the first cover part 510 so as to be positioned below the infusion storage unit 10.
  • the lower support frame 524 may have the same structure as the upper support frame 522.
  • the foreign material blocking cover 526 may be installed between the upper support frame 522 and the lower support frame 524 to separate the fluid storage unit 10 except for one side contacting the cover member 516 of the first cover part 510. Surround.
  • the foreign material blocking cover 526 may be made of a vinyl or tarpaulin that moisture such as rain water does not penetrate.
  • the foreign material blocking cover 526 has a cover cutout 528 corresponding to the fluid guide bar exposed part 518 formed on the cover member 516.
  • the cover cutout 528 is formed by cutting one side of the foreign material blocking cover 516 in contact with one side of the cover member 516, and preferably has a minimum size to allow the infusion guide bar 158 to enter and exit. Do.
  • the second cover part 520 may further include a plurality of bridges (not shown) connecting between the upper support frame 522 and the lower support frame 524, in which case, the sap reservoir 10 ),
  • the shape of the foreign material blocking cover 526 can be kept constant.
  • the upper cover frame 512 of the first cover part 510 and the upper support frame 522 of the second cover part 520 may be integrated into one body, and the first cover part 510 may be integrated into one body.
  • the lower cover frame 514 and the lower support frame 524 of the second cover part 520 may also be integrated into one body.
  • the cover member 516 surrounds the top, left, rear, and bottom surfaces of the incision groove forming apparatus 100 and at the same time surrounds the sap reservoir 10.
  • the foreign material blocking cover 526 is installed between the upper cover frame 512 and the lower cover frame 514 corresponding between the incision groove forming apparatus 100 and the infusion storage unit 10 to form the incision groove forming unit 350.
  • the apparatus 100 for forming an incision groove in the sap tree according to the present invention is the upper ring / the lower ring, the upper switch / the lower switch, the sap flow induction part, and the first cover part / the second cover It may be configured to include any one or two or more selected from the portion.

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Abstract

본 발명은 수액 나무에서 수액이 흘러나오도록 하는 절개홈을 자동으로 형성할 수 있는 수액 나무에 절개홈을 형성하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것으로, 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하기 위한 장치는 수액 나무의 길이 방향으로 설치된 제 1 이동 가이드 부재; 상기 제 1 이동 가이드 부재에 이동 가능하도록 설치된 이동 프레임; 상기 이동 프레임에 설치된 제 2 이동 가이드 부재; 상기 제 2 이동 가이드 부재에 이동 가능하도록 설치된 절개홈 형성부; 및 상기 절개홈 형성부를 상기 제 2 이동 가이드 부재 상에서 이동시키는 이동 구동부를 포함하며, 상기 절개홈 형성부는 각도 조절 유닛을 포함할 수 있다.

Description

수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치 및 방법
본 발명은 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 수액 나무에서 수액이 흘러나오도록 하는 절개홈을 자동으로 형성할 수 있는 수액 나무에 절개홈을 형성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
수액 나무(예를 들어, 고무 나무)에서 수액을 채취하기 위해서는, 수액 나무의 절개 부분의 측부에서 수액이 흘러나오도록 하는 절개홈(또는 절개 라인)을 수액 나무에 형성해야만 한다.
최근까지도 수액 나무에 절개홈을 자동으로 형성하는 장치가 개발되지 않았기 때문에 작업자가 커터를 이용한 수작업으로 수액 나무를 직접 절개하여 절개홈을 형성하고, 하나의 절개홈에서 수액이 모두 채취된 이후에는 다시 수작업으로 다른 부분에 절개홈을 형성하게 된다. 하나의 수액 나무에서 수액을 채취하기 위해서는 수작업을 통해 수액 나무에 절개홈을 일정한 간격으로 형성하는 과정을 하루에 한번 매일매일 반복해야만 한다. 그 결과, 종래에는 수액 채취를 위한 인건비, 작업 시간 및 작업자의 노고가 지나치게 많이 소요되는 문제점이 존재하고, 이로 인하여 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 수액 나무에서 수액이 흘러나오도록 하는 절개홈을 자동으로 형성할 수 있는 수액 나무에 절개홈을 형성하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 제조 단가가 저감될 수 있도록 한 수액 나무에 절개홈을 형성하기 위한 장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하기 위한 장치는 수액 나무의 길이 방향으로 설치된 제 1 이동 가이드 부재; 상기 제 1 이동 가이드 부재에 이동 가능하도록 설치된 이동 프레임; 상기 이동 프레임에 설치된 제 2 이동 가이드 부재; 상기 제 2 이동 가이드 부재에 이동 가능하도록 설치된 절개홈 형성부; 및 상기 절개홈 형성부를 상기 제 2 이동 가이드 부재 상에서 이동시키는 이동 구동부를 포함하며, 상기 절개홈 형성부는 각도 조절 유닛을 포함할 수 있다.
상기 절개홈 형성부는 회전 모터의 회전에 따라 상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 드릴; 및 상기 이동 구동부의 구동에 따라 상기 제 2 이동 가이드 부재의 길이 방향으로 이동되는 이동 블록을 더 포함하며, 상기 각도 조절 유닛은 상기 이동 블록에 설치되어 상기 회전 모터를 지지하고, 상기 이동 블록의 이동에 연동되어 상기 드릴과 상기 수액 나무 간의 각도를 조절할 수 있다.
상기 이동 구동부는 회전 운동에 따라 상기 절개홈 형성부를 이동시키는 회전 운동 부재; 상기 제 2 이동 가이드 부재의 상부에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 상측을 지지하는 상부 브라켓; 상기 제 2 이동 가이드 부재의 하부에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 하측을 지지하는 하부 브라켓; 상기 상부 브라켓에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 상측을 회전 가능하게 지지하는 상부 링; 및 상기 하부 브라켓에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 하측을 회전 가능하게 지지하는 하부 링을 포함할 수 있다.
상기 이동 구동부는 회전 운동에 따라 상기 절개홈 형성부를 이동시키는 회전 운동 부재; 상기 제 2 이동 가이드 부재의 상부에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 상측을 지지하는 상부 브라켓; 상기 제 2 이동 가이드 부재의 하부에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 하측을 지지하는 하부 브라켓; 상기 상부 브라켓에 설치되어 상기 절개홈 형성부와 직접적으로 접촉되는 가동 단자를 갖는 상부 스위치; 및 상기 하부 브라켓에 설치된 하부 스위치 가동 부재를 포함하며, 상기 절개홈 형성부는 상기 하부 스위치 가동 부재와 접촉되는 가동 단자를 갖는 하부 스위치를 포함할 수 있다.
상기 절개홈 형성부는 회전 모터의 회전에 따라 상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 드릴; 상기 이동 구동부의 구동에 따라 상기 제 2 이동 가이드 부재의 길이 방향으로 이동되는 이동 블록; 상기 이동 블록에 설치되어 상기 회전 모터를 지지하고, 상기 이동 블록의 이동에 연동되어 상기 드릴과 상기 수액 나무 간의 각도를 조절하는 각도 조절 유닛; 및 상기 각도 조절 유닛에 설치되어 상기 절개홈에 인접하도록 상기 수액 나무에 밀착되어 상기 절개홈으로부터 유입되는 수액이 하방으로 흐르도록 유도하는 수액 흐름 유도부를 포함할 수 있다.
상기 과제의 해결 방법에 의하면, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 수액 나무에서 수액이 흘러나오도록 수액 나무에 일정한 간격의 절개홈을 설정된 시간마다 자동으로 형성함으로써 수액 채취를 위한 인건비, 작업 시간 및 작업자의 노고를 최소화하고, 이를 통해 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량을 증대시킬 수 있다.
둘째, 절개홈에서 흘러나오는 수액이 수액 저장부로 원활하게 흘러 내려가도록 수액 나무에 대각선 방향으로 절개홈을 형성함으로써 수액 채취 효율을 증가시키고, 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량을 더욱 증대시킬 수 있다.
셋째, 베어링 대신에 상대적으로 저렴한 상부 링과 하부 링을 사용함으로써 제조 단가를 줄일 수 있다.
넷째, 단방향 방수 기능을 갖는 스위치의 가동 단자를 하방으로 배치함으로써 빗물 등의 수분에 의한 스위치의 오동작으로 방지함과 동시에 제조 단가를 줄일 수 있다.
다섯째, 절개홈에 인접한 수액 나뭅에 밀착되는 수액 흐름 유도부를 통해 수액이 수액 저장부로 흘려 내려가도록 가이드함으로써 수액의 손실을 방지하여 수액 채취 량을 증가시킬 수 있다.
여섯째, 제 1 커버부와 제 2 커버부를 이용해 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치와 수액 저장부를 들러쌈으로써 빗물 등의 수분이 장치 및 수액 저장부에 침투하는 것을 방지하고, 절개홈 형성시 발생되는 톱밥이 수액 저장부에 저장되는 것을 최소화하여 수액 저장부에 저장되는 수액의 순도를 높일 수 있다.
도 1은 수액 나무에 설치된 본 발명의 제 1 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 제 1 예에 따른 절개홈 형성부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 깊이 조절 수단의 깊이 조절을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 본 발명의 제 2 예에 따른 절개홈 형성부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 이동 구동부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 12는 도 1 및 도 10에 도시된 본 발명의 제 3 예에 따른 절개홈 형성부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 13은 도 1 및 도 10에 도시된 본 발명의 제 3 예에 따른 절개홈 형성부의 변형 예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 14는 도 13에 도시된 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치의 변형 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 도 14에 도시된 제 1 및 제 2 커버부를 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치 및 방법의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 수액 나무에 설치된 본 발명의 제 1 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명의 제 1 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치(100)는 제 1 및 제 2 장치 지지부(110a, 110b), 제 1 이동 가이드 부재(120), 이동 프레임(130), 제 2 이동 가이드 부재(140), 절개홈 형성부(150), 이동 구동부(160), 스텝 이동부(170), 및 위치 고정부(180)를 포함한다.
상기 제 1 장치 지지부(110a)는 수액 나무(1)의 길이 방향(Y)과 교차하는 방향(X)으로 수액 나무(1)에 고정된다. 일 예에 따른 제 1 장치 지지부(110a)는 수액 나무에 고정되는 제 1 고정 밴드(110a1), 및 제 1 고정 밴드(110a1)로부터 수직 방향(Z)으로 일정한 길이를 가지도록 수직하게 설치된 제 1 포스트(110a2)를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 고정 밴드(110a1)는 체인, 벨트, 밧줄, 또는 와이어 등에 의해 수액 나무(1)에 고정될 수 있다.
상기 제 2 장치 지지부(110b)는 상기 제 1 장치 지지부(110a)로부터 일정한 거리로 이격되도록 수액 나무(1)의 길이 방향(Y)과 교차하는 방향(X)으로 수액 나무(1)에 고정된다. 일 예에 따른 제 2 장치 지지부(110b)는 수액 나무에 고정되는 제 2 고정 밴드(110b1), 및 제 2 고정 밴드(110b1)로부터 수직 방향(Z)으로 일정한 길이를 가지도록 수직하게 설치된 제 2 포스트(110b2)를 포함한다. 여기서, 상기 제 2 고정 밴드(110b1)는 체인, 벨트, 밧줄, 또는 와이어 등에 의해 수액 나무(1)에 고정될 수 있다.
상기 제 1 이동 가이드 부재(120)는 수액 나무(1)의 길이 방향과 나란하도록 상기 제 1 및 제 2 장치 지지부(110a, 110b) 간에 설치된다. 일 예에 따른 제 1 이동 가이드 부재(120)는 상기 제 1 포스트(110a2)의 상단부와 상기 제 2 포스트(110b2)의 상단부 간에 설치됨으로써 수액 나무(1)와 나란하면서 일정한 거리로 이격되게 된다. 이러한 제 1 이동 가이드 부재(120)는 내부가 비어 있는 사각 기둥 형태로 형성될 수 있다.
부가적으로, 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)는 상기 제 1 및 제 2 장치 지지부(110a, 110b) 간에 설치되는 것으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 상기 제 1 및 제 2 장치 지지부(110a, 110b)는 생략 가능하다. 이 경우, 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)의 양 끝단은 수액 나무(1)의 표피 쪽으로 벤딩되어 별도의 고정 부재(미도시)에 이해 수액 나무(1)에 고정될 수도 있다.
상기 이동 프레임(130)은 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)의 측면들을 감싸도록 설치되어 상기 스텝 이동부(170)에 의해 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)의 길이 방향(Y)으로 스텝 이동된다. 이를 위해, 상기 이동 프레임(130)은 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)가 삽입되는 중공부를 갖는다.
상기 제 2 이동 가이드 부재(140)는 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)의 길이 방향으로부터 일정한 각도(θ)로 회전된 상태로 상기 이동 프레임(130)에 결합됨으로써 상기 절개홈 형성부(150)의 이동 방향을 대각선 방향(θ)으로 가이드한다. 이를 위해, 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)는 중공부(141)를 가지도록 사각 기둥 형태로 형성되되, 수액 나무(1)와 마주하는 내측면(143)이 중공부(141)와 연통되도록 형성된다.
상기 절개홈 형성부(150)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 내측면(143)에 이동 가능하게 설치되어 상기 이동 구동부(160)의 구동에 따라 대각선 방향(θ)으로 이동하면서, 드릴(151)의 회전 운동에 따라 수액 나무(1)의 표피를 일정한 깊이로 절개하여 절개홈을 형성함으로써 수액 나무(1)에서 수액이 흘러나와 하방으로 흐르는 수액 유로를 형성한다. 이러한 상기 절개홈 형성부(150)의 구체적인 구성을 후술하기로 한다.
상기 이동 구동부(160)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 상단부에 설치되어 상기 절개홈 형성부(150)를 대각선 방향(θ)으로 이동시킨다. 이를 위해, 일 예에 따른 이동 구동부(160)는 구동 모터(161), 하우징 커버(163), 상부 브라켓(미도시), 하부 브라켓(165), 회전 운동 부재(166; 도 3 참조), 회전력 전달 부재(미도시), 상부 스위치(167), 및 하부 스위치(169)를 포함한다.
상기 구동 모터(161)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 상단부 상면에 설치된 구동 회로부(미도시)로부터 공급되는 구동 전원에 따라 회전 운동한다.
상기 하우징 커버(163)는 하면이 개구된 상자 형태로 형성되어 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 상단부를 덮도록 설치된다. 이러한 상기 하우징 커버(163)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 상단부에 설치되는 구성들을 덮음으로써 빗물 유입으로 차단한다.
상기 상부 브라켓은 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향으로 기준으로 중공부(141)의 상부에 설치된다. 상기 하부 브라켓(165)은 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향으로 기준으로 중공부(141)의 하부에 설치된다.
상기 회전 운동 부재(166)는 상부 브라켓과 하부 브라켓(165) 간에 설치되어 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 중공부(141)에 배치된다. 여기서, 상기 회전 운동 부재(166)의 상단부와 상부 브라켓 사이에는 상부 베어링(미도시)이 설치되어 있고, 상기 회전 운동 부재(166)의 하단부와 하부 브라켓(165) 사이에는 하부 베어링(미도시)이 설치되어 있다. 그리고, 회전 운동 부재(166)의 상단부와 하단부를 제외한 나머지 부분에는 수나사 산이 형성되어 있다. 이러한 회전 운동 부재(166)는 상기 구동 모터(161)의 회전 운동에 따라 회전 운동함으로써 상기 절개홈 형성부(150)를 대각선 방향(θ)으로 이동시킨다. 예를 들어, 상기 회전 운동 부재(166)는 회전 운동을 직선 운동을 변경하는 볼 스크류일 수 있다. 이하의 설명에서는 회전 운동 부재(166)는 볼 스크류(166)인 것을 가정하여 설명하기로 한다.
상기 회전력 전달 부재는 상기 하우징 커버(163)의 내부에 설치되어 상기 구동 모터(161)의 회전 운동을 상기 볼 스크류(166)에 전달한다. 일 예에 따른 회전력 전달 부재는 구동 모터(161)의 회전축에 결합된 제 1 스퍼 기어(또는 풀리), 상기 볼 스크류(166)의 상부에 결합된 제 2 스퍼 기어(또는 풀리), 제 1 및 제 2 스퍼 기어(또는 폴리) 간에 걸쳐진 체인(또는 벨트)을 포함할 수 있다. 다른 예에 따른 회전력 전달 부재는 구동 모터(161)의 회전축에 결합된 제 1 스퍼 기어, 상기 볼 스크류(166)의 상부에 결합된 제 2 스퍼 기어, 제 1 및 제 2 스퍼 기어 간에 연결되는 적어도 하나의 중간 스퍼 기어를 포함할 수 있다.
상기 상부 스위치(167)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향으로 이동되는 상기 절개홈 형성부(150)의 대각선 이동 경로 상에 대응되도록 상기 상부 브라켓에 설치된다. 이러한 상기 상부 스위치(167)는 대각선 방향(θ)을 따라 상방으로 이동되는 절개홈 형성부(150)가 접촉되면, 상기 구동 모터(161)의 구동을 정지시키기 위한 제 1 위치 검출 신호를 생성해 구동 회로부에 제공한다. 즉, 상기 상부 스위치(167)는 절개홈 형성부(150)의 홈 위치에 설치될 수 있다.
상기 하부 스위치(169)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향으로 이동되는 상기 절개홈 형성부(150)의 대각선 이동 경로 상에 대응되도록 상기 하부 브라켓(165)에 설치된다. 이러한 상기 하부 스위치(169)는 대각선 방향(θ)을 따라 하방으로 이동되는 절개홈 형성부(150)가 접촉되면, 상기 구동 모터(161)의 구동을 정지시키거나 구동 모터(161)의 회전 방향을 반대 방향으로 회전시키기 위한 제 2 위치 검출 신호를 생성해 구동 회로부에 제공한다. 즉, 상기 하부 스위치(169)는 절개홈 형성부(150)의 최하한 하강 위치에 설치될 수 있다.
상기 스텝 이동부(170)는 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)와 상기 이동 프레임(130) 간에 설치되고, 상기 절개홈 형성부(150)가 대각선 방향(θ)으로 하강 이동에 연동하여 상기 이동 프레임(130)을 설정된 거리 만큼 하방으로 하강시킨다. 이로 인하여, 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)는 상기 스텝 이동부(170)의 구동에 의해 설정된 거리 만큼씩 하방으로 하강됨으로써 절개홈 형성부(150)가 수액 나무(1)에 일정한 간격의 절개 부분을 형성하도록 한다.
일 예에 따른 스텝 이동부(170)는, 도 1의 확대도 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 랙 기어(171), 회전 기어(173), 측면 피니언 기어(175), 및 연동부 커버(177)를 포함한다.
상기 제 1 랙 기어(171)는 제 1 이동 가이드 부재(120)의 일측면 및/또는 타측면에 설치됨으로써 이동 프레임(130)의 스텝 이동을 가이드한다.
상기 회전 기어(173)는 상기 제 1 랙 기어(171)와 마주하도록 상기 이동 프레임(130)의 일측면에 설치된 기어 지지체(174)에 삽입되어 상기 절개홈 형성부(150)의 대각선 이동 경로 상에 배치됨으로써 상기 절개홈 형성부(150)의 상기 절개홈 형성부(150)가 대각선 방향(θ)으로 하향 이동에 연동하여 회전 운동한다. 일 예에 따른 회전 기어(173)는 회전축 방향의 힘이 한쪽 방향으로만 작용하는 복수의 톱니를 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 톱니 각각은 원주면에 수직한 수직면과 원주면으로부터 일정한 기울기로 기울어진 경사면을 포함하여 이루어질 수 있다. 이러한 일 예에 따른 회전 기어(173)는 대각선 방향(θ)을 따라 하방으로 이동되는 상기 절개홈 형성부(150)와 상기 수직면이 접촉될 경우 회전하고, 이와 반대로 대각선 방향(θ)을 따라 상방으로 이동되는 상기 절개홈 형성부(150)와 상기 경사면이 접촉될 경우에는 회전하지 않는다.
상기 측면 피니언 기어(175)는 상기 회전 기어(173)의 회전축에 형성(또는 결합)되어 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)의 일측면에 설치된 상기 제 1 랙 기어(171)에 치합됨으로써 상기 회전 기어(173)의 제 1 방향 회전에 따라 회전하여 상기 이동 프레임(130)을 하방으로 하강시킨다.
상기 연동부 커버(177)는 상기 스텝 이동부(170)의 구성들을 감싸도록 설치되어 빗물 유입 및 이물 등의 침투를 방지한다.
부가적으로, 상기 스텝 이동부(170)는 상기 이동 프레임(130)의 원활한 수직 이동을 위해, 제 1 연동 기어(178a), 제 2 연동 기어(178b), 및 보조 측면 피니언 기어(179)를 더 포함할 수도 있다.
상기 제 1 연동 기어(178a)는 상기 회전 기어(173)의 회전축에 결합되어 회전 기어(173)의 회전 운동에 연동하여 회전한다.
상기 제 2 연동 기어(178b)는 상기 제 1 연동 기어(178a)에 치합되도록 배치됨으로써 상기 제 1 연동 기어(178a)의 회전 운동에 연동하여 회전한다. 이때, 상기 제 2 연동 기어(178b)는 상기 제 1 연동 기어(178a)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전한다.
상기 보조 측면 피니언 기어(179)는 상기 제 1 랙 기어(171)와 마주하도록 상기 이동 프레임(130)의 타측면에 설치된 기어 지지체(미도시)에 삽입되어 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)의 타측면에 설치된 상기 제 1 랙 기어(171)에 치합된다. 또한, 상기 보조 측면 피니언 기어(179)의 회전축은 상기 제 2 연동 기어(178b)에 결합된다. 이에 따라, 상기 보조 측면 피니언 기어(179)는 상기 제 2 연동 기어(178b)의 제 2 방향 회전에 따라 회전함으로써 상기 측면 피니언 기어(175)와 함께 상기 이동 프레임(130)을 하방으로 하강시키는 역할을 한다.
상기 위치 고정부(180)는 상기 제 1 이동 가이드 부재(120)와 상기 이동 프레임(130) 간에 설치되고, 상기 스텝 이동부(170)에 의해 상기 제 1 랙 기어(171)의 톱니 피치 만큼씩 수직 이동되는 상기 이동 프레임(130)의 위치를 고정한다. 이를 위해, 상기 위치 고정부(180)는 제 1 이동 가이드 부재(120)의 상면에 설치된 제 2 랙 기어(181), 및 상기 이동 프레임(130)의 내측면에 설치되어 상기 제 2 랙 기어(181)에 결합되는 탄성 부재(183)를 포함한다.
상기 제 2 랙 기어(181)는 상기 제 1 랙 기어(171)의 톱니 피치와 동일한 피치를 갖는 복수의 톱니를 포함하여 이루어진다.
상기 탄성 부재(183)는 일정한 탄성력을 갖는 금속 재질로 이루어져 상기 제 2 랙 기어(181)에 탄성 결합되는 것으로, 평판 형태로 형성되어 상기 이동 프레임(130)의 내측면에 결합되는 몸체부, 및 몸체부로부터 일정한 길이로 돌출되어 상기 제 2 랙 기어(181)의 톱니에 치합되는 복수의 탄성 날개부(183a)를 포함한다.
상기 복수의 날개부(183a)는 상기 스텝 이동부(170)에 의해 상기 이동 프레임(130)이 하방으로 이동되는 동안, 탄성력에 의해 상기 제 2 랙 기어(181)의 톱니를 따라 탄성 변형되어 상기 이동 프레임(130)의 하방 이동을 가능하게 한다. 그리고, 상기 복수의 날개부(183a)는 상기 스텝 이동부(170)에 의해 상기 이동 프레임(130)의 하향 이동이 완료되면, 탄성력에 의해 상기 제 2 랙 기어(181)의 톱니에 치합되어 상기 이동 프레임(130)의 수직 이동을 구속함으로써 상기 이동 프레임(130)이 중력에 의해 낙하되지 않도록 한다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 제 1 예에 따른 절개홈 형성부를 설명하기 위한 사시도이고, 도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 깊이 조절 수단의 길이 조절을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 예에 따른 절개홈 형성부(150)는 드릴(151), 이동 블록(152), 각도 조절 유닛(153), 회전 모터(155), 깊이 조절 수단(157), 및 스텝 이동력 전달 수단(159)을 포함한다.
상기 이동 블록(152)은 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 중공부(141)에 설치되어 상기 이동 구동부(160)의 볼 스크류(166)에 결합된다. 예를 들어, 상기 이동 블록(152)은 볼 스크류(166)에 결합되는 나사 홀을 갖는 너트 블록 또는 볼 너트 블록일 수 있다. 이러한 상기 이동 블록(152)은 볼 스크류(166)의 회전 운동에 따라 직선 운동하되, 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 이동 가이드에 의해 대각선 방향(θ)(또는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향)으로 이동된다.
상기 각도 조절 유닛(153)은 상기 이동 블록(152)의 대각선 방향(θ) 이동에 연동하여 드릴(151)이 수액 나무(1)의 둘레를 따라 이동하면서 수액 나무(1)의 표피를 일정한 폭과 길이로 절개하도록 드릴(151)과 수액 나무(1)의 간의 각도를 조절한다. 일 예에 따른 각도 조절 유닛(153)은 회전 베이스 블록(153a), 회전 플레이트(153b), 샤프트(153c), 회전 스토퍼(153d), 및 회전 각도 설정 부재(153e)를 포함한다.
상기 회전 베이스 블록(153a)은 상기 이동 블록(152)에 결합되어 상기 이동 블록(152)의 이동에 연동하여 이동된다. 이때, 상기 회전 베이스 블록(153a)은 수액 나무(1)의 길이 방향(Y)과 교차하는 방향(X)과 나란하도록 상기 이동 블록(152)에 경사지게 결합된다. 이러한 상기 회전 베이스 블록(153a)의 외측면에는 상기 샤프트(153c)가 삽입되는 제 1 샤프트 삽입홀을 갖는 적어도 하나의 제 1 샤프트 삽입부(153a1)가 형성되어 있다.
상기 회전 플레이트(153b)는 상기 샤프트(153c)에 의해 상기 회전 베이스 블록(153a)에 회전 가능하게 결합된다. 이러한 상기 회전 플레이트(153b)는 스프링(153f; 도 6 참조)의 탄성력에 의해 상기 회전 베이스 블록(153a)의 일단을 기준으로 회전하게 된다. 상기 회전 베이스 블록(153a)의 외측면과 마주하는 상기 회전 플레이트(153b)의 내측면에는 상기 샤프트(153c)가 삽입되는 제 2 샤프트 삽입홀을 갖는 적어도 하나의 제 2 샤프트 삽입부(153b1)가 형성되어 있다.
상기 샤프트(153c)는 상기 회전 베이스 블록(153a)에 마련된 제 1 샤프트 삽입부(153a1)의 제 1 샤프트 삽입홀에 삽입되고, 그 일부가 상기 회전 플레이트(153b)에 마련된 제 2 샤프트 삽입부(153b1)의 제 2 샤프트 삽입홀에 삽입된다. 즉, 상기 샤프트(153c)는 상기 회전 베이스 블록(153a)과 상기 회전 플레이트(153b) 간에 설치되어 상기 회전 플레이트(153b)를 회전 가능하게 지지함으로써 상기 회전 베이스 블록(153a)을 기준으로 상기 회전 플레이트(153b)가 회전될 수 있도록 하는 회전축의 역할을 한다.
상기 스프링 부재(153f)는 상기 회전 베이스 블록(153a)과 상기 회전 플레이트(153b) 사이에 설치되어 상기 회전 베이스 블록(153a)을 받침대로 하여 상기 회전 플레이트(153b)를 회전시키기 위한 탄성력을 제공한다. 예를 들어, 상기 스프링 부재(153f)는 상기 샤프트(153c)를 감싸도록 설치되는 비틀림 스프링 또는 상기 회전 베이스 블록(153a)과 상기 회전 플레이트(153b) 사이에 설치되는 U자형 판 스프링일 수 있다.
상기 회전 스토퍼(153d)는 상기 회전 베이스 블록(153a)에 인접한 상기 회전 플레이트(153b)의 내측면으로부터 일정한 크기로 돌출됨으로써 상기 회전 베이스 블록(153a)의 측면과 마주하도록 경사지게 배치된다.
상기 회전 각도 설정 부재(153e)는 상기 회전 베이스 블록(153a)의 측면과 상기 회전 스토퍼(153d) 사이에 배치되도록 상기 회전 베이스 블록(153a)의 측면에 높이 조절이 가능하게 설치된다. 이러한 상기 회전 각도 설정 부재(153e)는 상기 회전 플레이트(153b)의 설정된 최대 회전 각도를 구속한다. 예를 들어, 상기 회전 각도 설정 부재(153e)는 일정한 길이를 가지는 볼트로 이루어질 수 있으며, 이 경우, 상기 볼트는 상기 회전 베이스 블록(153a)의 측면에 형성된 볼트 홀에 체결되고, 상기 볼트의 헤드부는 상기 회전 플레이트(153b)의 설정된 최대 회전 각도에 대응되도록 설정된 길이만큼 상기 회전 베이스 블록(153a)의 측면으로부터 돌출될 수 있다.
이와 같은, 상기 각도 조절 유닛(153)은 상기 스프링 부재(153f)의 탄성력에 따라 상기 회전 플레이트(153b)가 회전됨으로써 드릴(151)이 수액 나무(1)의 둘레를 따라 이동하면서 수액 나무(1)의 표피에 일정한 폭과 길이의 절개홈을 형성하도록 드릴(151)과 수액 나무(1)의 간의 각도를 조절한다. 즉, 드릴(151)은 상기 이동 블록(152)의 이동에 연동하여 이동하게 되는데, 드릴(151)과 수액 나무(1) 간의 각도가 임의의 각도록 고정될 경우에는 드릴(151)이 수액 나무(1)의 둘레를 따라 이동할 수 없으며, 절개홈의 깊이 또한 일정하게 형성할 수 없는 문제점이 있다. 이에 따라, 본 발명은 상기 각도 조절 유닛(153)을 이용하여 상기 이동 블록(152)의 이동에 연동하여 드릴(151)과 수액 나무(1) 간의 각도를 조절함으로써 드릴(151)이 수액 나무(1)의 둘레를 따라 이동하면서 일정한 폭, 길이 및 깊이를 갖는 절개홈을 수액 나무(1)에 형성할 수 있도록 한다.
상기 회전 모터(155)는 상기 각도 조절 유닛(153), 즉 상기 회전 플레이트(153b)의 후면에 설치된다. 상기 회전 모터(155)의 회전 구동축은 상기 회전 플레이트(153b)를 관통하여 드릴(151)과 결합된다. 이에 따라, 상기 회전 모터(155)는 구동 회로부로부터 공급되는 드릴 구동 전원에 따라 회전하여 드릴(151)을 회전시키고, 이로 인해 드릴(151)은 수액 나무(1)의 표피를 일정한 폭, 길이 및 깊이로 절개하여 절개홈을 형성하게 된다. 이러한 상기 회전 모터(155)는 모터 하우징(미도시)에 의해 둘러싸여져 수분 등으로부터 보호될 수 있다. 여기서, 상기 드릴(151)은 엔드 밀(end mill)로 변경될 수도 있다.
상기 깊이 조절 수단(157)은 상기 각도 조절 유닛(153), 즉 상기 회전 플레이트(153b)에 설치되어 수액 나무(1)의 표피에 접촉함으로써 수액 나무(1)에 삽입되는 드릴(151)의 삽입 깊이(또는 절개홈의 깊이)를 조절한다. 일 예에 따른 깊이 조절 수단(157)은 깊이 조절 가이드(157a), 및 한 쌍의 길이 고정 부재(157b)를 포함할 수 있다.
상기 깊이 조절 가이드(157a)는 원 형태의 헤드를 갖는 볼트로 이루어져 상기 회전 플레이트(153b)에 마련된 볼트 홀에 결합된다. 이러한 상기 깊이 조절 가이드(157a)는 수액 나무(1)의 표피 두께(T1, T2)에 따라 설정된 길이만큼 수액 나무(1)와 마주하는 상기 회전 플레이트(153b)의 전면으로부터의 돌출된다.
상기 한 쌍의 길이 고정 부재(157b)는 상기 회전 플레이트(153b)를 사이에 두고 상기 깊이 조절 가이드(157a)에 체결됨으로써 길이 조절된 깊이 조절 가이드(157a)의 길이가 변경되지 않도록 고정한다.
이와 같은, 상기 깊이 조절 수단(157)을 이용한 상기 드릴(151)의 깊이를 조절하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
우선 상기 한 쌍의 길이 고정 부재(157b) 각각을 상기 회전 플레이트(153b)의 측면으로부터 충분히 이격시킨다. 이어서, 상기 깊이 조절 가이드(157a)를 회전시켜 상기 깊이 조절 가이드(157a)의 헤드를 전진시키거나 후퇴시킴으로써 상기 회전 플레이트(153b)의 전면으로부터 수액 나무(1) 쪽으로 돌출되는 상기 깊이 조절 가이드(157a)의 길이를, 상기 드릴(151)의 깊이에 대응되도록 조절한다. 마지막으로, 상기 한 쌍의 길이 고정 부재(157b) 각각을 회전시켜 상기 회전 플레이트(153b)의 측면에 밀착시킴으로써 도 4 또는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 깊이 조절 가이드(157a)의 위치를 고정한다.
상기 스텝 이동력 전달 수단(159)은 상기 이동 블록(152)의 상면에 결합되어 상기 이동 블록(152)의 이동에 따라 상기 스텝 이동부(170)의 회전 기어(173)를 한 피치만큼 회전시킴으로써 상기 이동 프레임(130)이 상기 제 1 랙 기어(171)의 한 피치만큼 하방으로 하강되도록 한다. 일 예에 따른 스텝 이동력 전달 수단(159)은 상기 이동 블록(152)에 설치된 고정 부재(159a), 상기 고정 부재(159a)로부터 상기 회전 기어(173) 상으로 돌출되어 제 1 방향 이동에 따라 회전 기어(173)를 회전시키는 기어 회전 부재(159b), 및 기어 회전 부재(159b)로부터 경사지게 돌출되어 제 1 방향 이동과 반대되는 기어 회전 부재(159b)의 제 2 방향 이동시 회전 기어(173)의 회전을 방지하는 회전 방지 부재(159c)를 포함한다.
상기 고정 부재(159a)는 상기 이동 블록(152)의 상면에 결합된다.
상기 기어 회전 부재(159b)는 상기 고정 부재(1159a)의 일측면으로부터 일정한 길이를 가지도록 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)와 상기 회전 기어(173) 상으로 돌출된다. 이때, 상기 기어 회전 부재(159b)는 일정한 탄성력을 갖기 위해, 상기 고정 부재(159a)로부터 상기 회전 기어(173) 상으로 갈수록 작은 면적을 가지도록 돌출될 수 있다. 이러한 상기 이동 프레임(130)의 하향 이동 방향을 전면으로 가정할 때, 상기 회전 기어(173)의 위치에 대응되는 상기 기어 회전 부재(159b)의 전면 가장자리 부분은, 상기 이동 프레임(130)이 대각선 방향(θ)을 따라 하방으로 이동시, 상기 회전 기어(173)의 수직면을 가압함으로써 상기 회전 기어(173)를 한 피치만큼 회전시킨다.
상기 회전 방지 부재(159c)는 상기 회전 기어(173)의 위치에 대응되는 상기 기어 회전 부재(159b)의 후방 측면으로부터 일정한 각도와 일정한 길이를 가지도록 경사지게 돌출된다. 이러한 상기 회전 방지 부재(159c)는 상기 이동 프레임(130)이 대각선 방향(θ)을 따라 상방으로 이동시, 상기 회전 기어(173)의 경사면을 타고 넘어감으로써 상기 회전 기어(173)가 회전되지 않도록 한다. 여기서, 상기 이동 프레임(130)의 위치를 고정하는 상기 위치 고정부(180)의 위치 고정력이 상기 회전 기어(173)의 경사면과 상기 회전 방지 부재(159c) 간의 접촉력보다 크기 때문에 상기 회전 방지 부재(159c)는 상기 회전 기어(173)의 톱니 경사면에 접촉됨에 따라 상부 방향(Y)으로 상승되면서 상기 회전 기어(173)의 톱니 경사면을 타고 넘어감으로써 상기 회전 기어(173)는 회전되지 않게 된다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
우선, 수액 나무(1)에 삽입되는 상기 드릴(151)의 삽입 깊이는 상기 깊이 조절 수단(157)에 의해 수액 나무(1)의 표피(1a) 두께에 대응되도록 사전에 설정되어 있으며, 상기 절개홈 형성부(150)의 회전 플레이트(153b)에 대한 최대 회전 각도는 상기 회전 각도 설정 부재(153e)에 의해 수액 나무(1)의 표피(1a) 두께에 대응되도록 사전에 설정되어 있다.
도 6에서 알 수 있듯이, 상기 이동 구동부(160)의 구동 모터(161)가 정방향으로 회전함에 따라 상기 볼 스크류(166)가 회전 운동하게 되고, 상기 볼 스크류(166)의 회전 운동에 연동되어 절개홈 형성부(150)가 홈 위치에서 제 2 이동 가이드 부재(140)의 이동 가이드에 의해 대각선 방향(θ)으로 하향 이동하게 된다. 이와 동시에, 상기 절개홈 형성부(150)의 회전 모터(155)가 구동 회로부의 제어에 따라 회전하여 드릴(151)이 회전 운동한다. 이때, 상기 절개홈 형성부(150)의 회전 플레이트(153b)는 스프링 부재(153f)의 탄성력에 따라 상기 회전 각도 설정 부재(153e)에 의해 설정된 회전 각도만큼 회전 베이스 블록(153a)으로부터 회전되게 되고, 이로 인하여 상기 드릴(151)은 상기 절개홈 형성부(150)의 대각선 방향(θ) 이동에 연동되어 수액 나무(1)의 둘레를 따라 이동하면서 수액 나무(1)의 표피(1a)를 일정한 폭, 길이 및 깊이의 절개홈을 형성한다.
상기 절개홈 형성부(150)가 대각선 방향(θ)을 따라 하방으로 연속적으로 이동함에 따라 상기 드릴(151)은 수액 나무(1)의 표피(1a)에 제 1 절개홈을 형성하게 되고, 이와 동시에 상기 회전 플레이트(153b)는 스프링 부재(153f)의 탄성 압축에 의해 상기 회전 베이스 블록(153a) 쪽으로 회전되면서 드릴(151)과 수액 나무(1)의 간의 각도를 조절한다.
이어서, 도 7에서 알 수 있듯이, 상기 절개홈 형성부(150)가 설정된 절개홈(2)의 길이 이상으로 이동하게 되면, 상기 스텝 이동력 전달 수단(159)이 상기 스텝 이동부(170)의 회전 기어(173)를 한 피치만큼 회전시키게 되고, 이로 인하여, 상기 이동 프레임(130)이 상기 제 1 랙 기어(171)의 한 피치만큼 하방으로 하강된 후, 상기 위치 고정부(180)에 의해 하강된 이동 프레임(130)의 위치가 고정되게 된다. 이에 따라, 상기 드릴(151)의 위치는 상기 제 1 절개홈으로부터 상기 제 1 랙 기어(171)의 한 피치만큼 하방으로 하강된 제 2 절개홈의 위치로 설정되게 된다.
이어서, 상기 절개홈 형성부(150)가 이동되어 상기 이동 블록(152)이 상기 하부 스위치(169)에 접촉하게 되면, 상기 하부 스위치(169)에 의해 생성된 제 2 위치 검출 신호에 기초한 구동 회로부의 제어에 의해 상기 회전 모터(155)의 구동이 정지되고, 이동 구동부(160)의 구동 모터(161)가 역방향으로 회전함으로써 상기 절개홈 형성부(150)가 제 2 이동 가이드 부재(140)의 이동 가이드에 의해 대각선 방향(θ)으로 상향 이동하게 된다. 이때, 상기 절개홈 형성부(150)가 대각선 방향(θ)으로 상향 이동하는 도중에 상기 스텝 이동력 전달 수단(159)의 회전 방지 부재(159c)가 상기 회전 기어(173)의 톱니 경사면을 타고 넘어가 상기 회전 기어(173)가 회전하지 않기 때문에 상기 이동 프레임(130)의 위치는 상기 위치 고정부(180)의 위치 고정력에 의해 그대로 유지되게 된다.
이어서, 상기 절개홈 형성부(150)가 대각선 방향(θ)으로 상향 이동되어 상기 이동 블록(152)이 상기 상부 스위치(167)에 접촉하게 되면, 상기 상부 스위치(167)에 의해 생성된 제 1 위치 검출 신호에 기초한 구동 회로부의 제어에 의해 이동 구동부(160)의 구동 모터(161)가 정지함으로써 상기 수액 나무(1)에 상기 제 1 절개홈(2)을 형성하는 과정이 완료한다. 이와 동시에, 구동 회로부는 설정된 절전 모드를 수행한다.
한편, 상기 구동 회로부는 절전 모드를 수행하는 동안 시간을 카운팅하고, 설정된 시간이 경과하면, 구동 모드로 전환해 전술한 과정을 통해 상기 수액 나무(1)에 상기 제 2 절개홈이 형성되도록 절개홈 형성부(150)와 이동 구동부(160) 각각의 구동을 제어한다. 결과적으로, 상기 구동 회로부는 절전 모드와 구동 모드를 반복적으로 수행함으로써 설정된 시간마다 상기 수액 나무(1)에 절개홈(2)이 일정한 간격으로 형성되도록 절개홈 형성부(150)와 이동 구동부(160) 각각의 구동을 제어한다.
이와 같은, 본 발명의 제 1 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치(100)는 수액 나무(1)에서 수액이 흘러나오도록 수액 나무(1)에 일정한 간격의 절개홈(2)을 설정된 시간마다 자동으로 형성함으로써 수액 채취를 위한 인건비, 작업 시간 및 작업자의 노고를 최소화하고, 이를 통해 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량을 증대시킬 수 있다. 특히, 본 발명의 제 1 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치는 절개홈(2)에서 흘러나오는 수액이 수액 저장부(10)로 원활하게 흘러 내려가도록 수액 나무(1)에 대각선 방향으로 절개홈(2)을 형성함으로써 수액 채취 효율을 증가시키고, 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량을 더욱 증대시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 2 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 9는 도 8에 도시된 본 발명의 제 2 예에 따른 절개홈 형성부를 설명하기 위한 사시도로서, 이는 절개홈 형성부의 구성을 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 절개홈 형성부의 구성을 제외한 도 1 내지 도 3에 도시된 장치와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 1, 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 제 2 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치(100)에서, 절개홈 형성부(250)는 드릴(251), 이동 블록(152), 지지 블록(252), 각도 조절 유닛(253), 회전 모터(255), 깊이 조절 수단(257), 및 스텝 이동력 전달 수단(159)을 포함한다. 이러한 구성에서, 상기 이동 블록(152)과 스텝 이동력 전달 수단(159)은 도 3에 도시된 전술한 절개홈 형성부(150)와 동일한 구성이므로, 동일한 도면 부호를 부여하고 이들에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
상기 지지 블록(252)은 상기 이동 블록(152)에 결합되어 상기 이동 블록(152)의 이동에 연동하여 이동된다.
상기 각도 조절 유닛(253)은 상기 지지 블록(252)의 하면에 회전 가능하게 결합된다. 이러한 상기 각도 조절 유닛(253)은 상기 이동 블록(152)의 대각선 방향(θ) 이동에 연동해 회전함으로써 드릴(251)이 수액 나무(1)의 둘레를 따라 이동하면서 수액 나무(1)의 표피를 일정한 폭과 길이로 절개하도록 드릴(251)과 수액 나무(1)의 간의 각도를 조절한다. 일 예에 따른 각도 조절 유닛(253)은 회전 모듈(253a) 및 지지 브라켓(253b)을 포함한다.
상기 회전 모듈(253a)은 상기 지지 블록(252)의 하면에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 상기 회전 모듈(253a)은 상기 지지 블록(252)에 회전 가능하게 설치된 모듈 회전축(252a)에 결합됨으로써 회전 가능하게 된다.
상기 지지 브라켓(253b)은 상기 회전 모듈(253a)의 하면에 일정한 높이를 가지도록 수직하게 설치되어 회전 모터(255)와 깊이 조절 수단(257)을 지지한다. 이러한 상기 지지 브라켓(253b)은 상기 이동 블록(152)의 대각선 방향(θ) 이동에 연동하여 회전됨으로써 드릴(251)과 수액 나무(1)의 간의 각도를 조절한다.
상기 회전 모터(255)는 상기 각도 조절 유닛(253), 즉 상기 지지 브라켓(253b)의 후면에 설치된다. 상기 회전 모터(255)의 회전 구동축은 상기 지지 브라켓(253b)를 관통하여 드릴(251)과 결합된다. 이에 따라, 상기 회전 모터(255)는 구동 회로부로부터 공급되는 드릴 구동 전원에 따라 회전하여 드릴(251)을 회전시키고, 이로 인해 드릴(251)은 수액 나무(1)의 표피를 일정한 폭과 깊이로 절개하게 된다. 이러한 상기 회전 모터(255)는 모터 하우징(미도시)에 의해 둘러싸여져 수분 등으로부터 보호될 수 있다.
상기 깊이 조절 수단(257)은 상기 각도 조절 유닛(253), 즉 상기 지지 브라켓(253b)에 설치되어 수액 나무(1)의 표피에 접촉함으로써 드릴(251)의 삽입 깊이를 조절한다. 일 예에 따른 깊이 조절 수단(257)은 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a), 제 1 간격 유지 부재(257b), 한 쌍의 제 1 길이 고정 부재(257c), 한 쌍의 제 2 길이 고정 부재(257d), 및 제 2 간격 유지 부재(257e)를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a)는 원 형태의 헤드(257a1)를 갖는 볼트로 이루어져 상기 지지 브라켓(253b)의 하측부에 마련된 한 쌍의 볼트 홀에 각각 결합된다. 이러한 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a)는 수액 나무(1)의 표피 두께에 따라 설정된 길이만큼 수액 나무(1)와 마주하는 상기 지지 브라켓(253b)의 전면으로부터의 돌출된다.
상기 제 1 간격 유지 부재(257b)는 상기 지지 브라켓(253b)의 전면에 배치되어 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 간의 간격을 일정하게 유지시킨다. 이를 위해, 상기 제 1 간격 유지 부재(257b)는 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각이 삽입 관통되는 한 쌍의 나사홀을 포함하여 이루어져, 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각의 헤드(257a1)에 인접하도록 배치된다.
상기 한 쌍의 제 1 길이 고정 부재(257c) 각각은 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각에 체결되어 상기 지지 브라켓(253b)의 전면에 배치된다. 상기 한 쌍의 제 1 길이 고정 부재(257c) 각각은 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각의 길이 조절을 허용하거나 길이 조절된 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각의 위치를 고정하는 역할을 한다.
상기 한 쌍의 제 2 길이 고정 부재(257d) 각각은 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각에 체결되어 상기 지지 브라켓(253b)의 후면에 배치된다. 상기 한 쌍의 제 2 길이 고정 부재(257d) 각각은 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각의 길이 조절을 허용하거나 길이 조절된 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각의 위치를 고정하는 역할을 한다.
상기 제 2 간격 유지 부재(257e)는 상기 지지 브라켓(253b)의 후면에 배치되어 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 간의 간격을 일정하게 유지시킨다. 이를 위해, 상기 제 2 간격 유지 부재(257e)는 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각이 삽입 관통되는 한 쌍의 나사홀을 포함하여 이루어져, 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각의 후단부에 인접하도록 배치된다. 여기서, 상기 제 2 간격 유지 부재(257e)는 생략 가능하다.
이와 같은, 상기 깊이 조절 수단(257)을 이용한 상기 드릴(251)의 삽입 깊이를 조절하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
우선 상기 한 쌍의 전방 및 제 2 길이 고정 부재(257c, 257d) 각각을 상기 지지 브라켓(253b)의 측면으로부터 충분히 이격시킨다. 이어서, 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각을 회전시켜 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a)의 헤드를 전진시키거나 후퇴시킴으로써 상기 지지 브라켓(253b)의 전면으로부터 수액 나무(1) 쪽으로 돌출되는 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각의 길이를, 상기 드릴(251)의 삽입 깊이에 대응되도록 조절한다. 마지막으로, 상기 한 쌍의 제 1 및 제 2 길이 고정 부재(257c, 257d) 각각을 회전시켜 상기 지지 브라켓(253b)의 측면에 밀착시킴으로써 상기 한 쌍의 깊이 조절 가이드(257a) 각각의 위치를 고정한다.
이와 같은, 상기 절개홈 형성부(250)는 상기 이동 블록(152)의 대각선 방향(θ)으로 하향 이동과 상기 각도 조절 유닛(253)의 회전을 이용하여 드릴(251)의 각도를 수액 나무(1)의 둘레를 따라 회전시킴으로써 수액 나무(1)의 표피에 대각선 방향(θ)으로 절개홈을 형성하게 된다.
이상과 같은, 본 발명의 제 2 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치의 절개홈 형성 과정은 상기 각도 조절 유닛(253)의 회전을 이용하여 드릴(251)의 각도를 수액 나무(1)의 둘레를 따라 회전시키는 것을 제외하고는 도 6 및 도 7에 도시된 절개홈 형성 과정과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 10은 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 11은 도 10에 도시된 이동 구동부를 설명하기 위한 사시도이며, 도 12는 도 1 및 도 10에 도시된 본 발명의 제 3 예에 따른 절개홈 형성부를 설명하기 위한 사시도로서, 이러한 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치는 본 발명의 제 1 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치에서, 이동 구동부 및 절개홈 형성부를 변경하여 구성한 것이다. 이에 따라, 이하, 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치(100)의 이동 구동부 및 절개홈 형성부에 대해서만 설명하기로 한다.
본 발명의 제 3 예에 따른 절개홈 형성부(350)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 내측면(143)에 이동 가능하게 설치되어 상기 이동 구동부(160)의 구동에 따라 대각선 방향(θ)으로 이동하면서, 드릴(151)의 회전 운동에 따라 수액 나무(1)의 표피를 일정한 깊이로 절개하여 절개홈을 형성함으로써 수액 나무(1)에서 수액이 흘러나와 하방으로 흐르는 수액 유로를 형성한다. 이러한 상기 절개홈 형성부(350)의 구체적인 구성을 후술하기로 한다.
다른 예에 따른 이동 구동부(360)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 상단부에 설치되어 상기 절개홈 형성부(350)를 대각선 방향(θ)으로 이동시킨다. 이를 위해, 다른 예에 따른 이동 구동부(360)는 구동 모터(361), 하우징 커버(362), 상부 브라켓(363), 하부 브라켓(364), 회전 운동 부재(365), 회전력 전달 부재(미도시)를 포함한다.
상기 구동 모터(361)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 상단부 상면에 설치된 구동 회로부(미도시)로부터 공급되는 구동 전원에 따라 회전 운동한다.
상기 하우징 커버(362)는 하면이 개구된 상자 형태로 형성되어 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 상단부를 덮도록 설치된다. 이러한 상기 하우징 커버(362)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 상단부에 설치되는 구성들을 덮음으로써 빗물 유입으로 차단한다.
상기 상부 브라켓(363)은 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향(θ)으로 기준으로 중공부(141)의 상부에 설치된다. 상기 상부 브라켓(363)은 회전 운동 부재(365)의 상측부를 회전 가능하게 지지한다.
상기 하부 브라켓(364)은 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향(θ)으로 기준으로 중공부(141)의 하부에 설치된다. 상기 하부 브라켓(364)은 회전 운동 부재(365)의 하측부를 회전 가능하게 지지한다.
상기 회전 운동 부재(365)는 상부 브라켓(363)과 하부 브라켓(364) 간에 설치되어 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 중공부(141)에 배치된다. 상기 회전 운동 부재(365)는 상기 구동 모터(361)의 회전 운동에 따라 회전 운동함으로써 상기 절개홈 형성부(350)를 대각선 방향(θ)으로 이동시킨다. 예를 들어, 상기 회전 운동 부재(365)는 회전 운동을 직선 운동을 변경하는 볼 스크류일 수 있다. 이하의 설명에서는 회전 운동 부재(365)는 볼 스크류인 것을 가정하여 설명하기로 한다.
상기 회전력 전달 부재는 상기 하우징 커버(362)의 내부에 설치되어 상기 구동 모터(361)의 회전 운동을 상기 볼 스크류(365)에 전달한다. 일 예에 따른 회전력 전달 부재는 구동 모터(361)의 회전축에 결합된 제 1 스퍼 기어(또는 풀리), 상기 볼 스크류(365)의 상부에 결합된 제 2 스퍼 기어(또는 풀리), 제 1 및 제 2 스퍼 기어(또는 폴리) 간에 걸쳐진 체인(또는 벨트)을 포함할 수 있다. 다른 예에 따른 회전력 전달 부재는 구동 모터(361)의 회전축에 결합된 제 1 스퍼 기어, 상기 볼 스크류(365)의 상부에 결합된 제 2 스퍼 기어, 제 1 및 제 2 스퍼 기어 간에 연결되는 적어도 하나의 중간 스퍼 기어를 포함할 수 있다.
상기 상부 링(366)은 상기 상부 브라켓(363)에 결합되어 볼 스크류(365)의 상단부를 회전 가능하게 지지한다. 이때, 상기 상부 링(366)에 중첩되는 볼 스크류(365)의 상단부에는 나사산이 형성되어 있지 않으며, 이로 인하여 상부 링(366)의 볼 스크류(365)의 상단부를 회전 가능하게 지지하게 된다. 추가적으로, 볼 스크류(365)의 상단부는 복수의 상부 링(366)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.
상기 하부 링(367)은 상기 하부 브라켓(364)에 결합되어 볼 스크류(365)의 하단부를 회전 가능하게 지지한다. 이때, 상기 하부 링(367)에 중첩되는 볼 스크류(365)의 하단부에는 나사산이 형성되어 있지 않으며, 이로 인하여 하부 링(367)의 볼 스크류(365)의 하단부를 회전 가능하게 지지하게 된다. 추가적으로, 볼 스크류(365)의 하단부는 복수의 하부 링(366)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.
상기 상부 링(366)과 하부 링(367) 각각 대신에 베어링이 사용될 수 있지만, 이 경우, 베어링은 상부 링(366)과 하부 링(367)에 비해 상대적으로 고가이기 때문에 제조 단가가 상승될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치는 지속적으로 구동되지 않고 설정된 기간마다 설정된 시간 동안에만 구동하기 때문에 고가인 베어링 대신 저렴한 상기 상부 링(366)과 하부 링(367)을 사용하더라고 볼 스크류(365)의 회전을 지지하는데 문제가 되지 않는다. 따라서, 본 발명은 고가인 베어링 대신 저렴한 상기 상부 링(366)과 하부 링(367)을 통해 볼 스크류(365)의 회전 가능하게 지지함으로써 제조 단가를 저감할 수 있다.
다른 예에 따른 이동 구동부(360)는 상부 스위치(368), 및 하부 스위치 가동 부재(369)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 상부 스위치(368)는 상부 브라켓(363)에 설치되어 있는 상부 스위치 커버(368a)에 설치된다. 상기 상부 스위치(368)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향(θ)으로 이동되는 절개홈 형성부(350)의 대각선 이동 경로 상에 대응됨과 아울러 절개홈 형성부(350)의 홈 위치에 대응되도록 상부 스위치 커버(368a)의 수납 공간에 설치된다. 이러한 상부 스위치(368)는 대각선 방향(θ)을 따라 상방으로 이동되는 절개홈 형성부(350)가 직접적으로 접촉되면, 구동 모터(361)의 구동을 정지시키기 위한 제 1 위치 검출 신호를 생성해 구동 회로부에 제공한다.
한편, 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치는 수액 나무(1)에 설치되기 때문에 빗물 등의 수분이 상부 스위치(368)의 내부로 침투할 경우, 상부 스위치(368)가 오동작할 수 있다. 이러한 문제점을 방지하기 위하여, 상기 상부 스위치(368)의 가동 단자(368b)는 하방을 향하도록 배치된다. 이때, 상기 상부 스위치(368)는 단방향으로 방수 처리된 방수 처리 부재에 의해 감싸일 수 있다. 상기 방수 처리 부재는 상부 스위치(368)의 가동 단자(368b)가 하방을 향하도록 배치되기 때문에 상부 스위치(368)의 몸체와 가동 단자(368b)의 경계부를 제외한 나머지 몸체 부분을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 결과적으로, 본 발명은 상부 스위치(368)의 몸체와 가동 단자(368b)의 경계부도 방수 처리된 양방향 방수 기능을 갖는 스위치 대신에 상기 단 방향 방수 기능을 갖는 상부 스위치(368)를 적용함으로써 제조 단가를 저감할 수 있다.
상기 하부 스위치 가동 부재(369)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향(θ)으로 이동되는 절개홈 형성부(350)의 대각선 이동 경로 상에 대응되도록 하부 브라켓(364)에 설치된다. 상기 하부 스위치 가동 부재(369)는 대각선 방향(θ)을 따라 하방으로 이동되는 절개홈 형성부(350)에 설치된 하부 스위치(357)와 직접적으로 접촉함으로써 하부 스위치(357)가 상기 구동 모터(361)의 구동을 정지시키기 위한 제 2 위치 검출 신호를 생성하여 구동 회로부에 제공하도록 한다.
제 3 예에 따른 절개홈 형성부(350)는 드릴(151), 이동 블록(152), 각도 조절 유닛(153), 회전 모터(155), 깊이 조절 수단(157), 스텝 이동력 전달 수단(159), 및 하부 스위치(357)를 포함한다. 이러한 제 3 예에 따른 절개홈 형성부(350)는 하부 스위치(357)를 더 포함하는 것을 제외하고는 도 3에 도시된 제 1 예에 따른 절개홈 형성부(150)와 동일하므로, 하부 스위치(357)를 제외한 나머지 구성들에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
상기 하부 스위치(357)는 상기 이동 블록(152)의 외측면(151a)에 설치된 하부 스위치 커버(157a)에 설치된다. 상기 하부 스위치(357)는 상기 제 2 이동 가이드 부재(140)의 길이 방향(θ)으로 이동되는 절개홈 형성부(350)의 대각선 이동 경로 상에 대응됨과 아울러 하부 스위치 커버(357a)의 수납 공간에 설치된다. 이러한 하부 스위치(357)는 이동 블록(152)의 하향 이동과 함께 이동하는 도중에 상기 하부 스위치 가동 부재(369)와 접촉하게 되면, 상기 구동 모터(361)의 구동을 정지시키기 위한 제 2 위치 검출 신호를 생성해 구동 회로부에 제공한다.
한편, 전술한 상부 스위치(368)와 동일하게, 상기 하부 스위치(357)의 가동 단자(357b)는 하방을 향하도록 배치된다. 이때, 하부 스위치(357) 역시 단방향으로 방수 처리된 방수 처리 부재에 의해 감싸일 수 있다. 결과적으로, 본 발명은 상기 상부 스위치(368)와 하부 스위치(357) 각각의 가동 단자(368b, 357b) 각각을 하방을 향하도록 설치함으로써 전술한 바와 같이, 수분으로 인한 상부 스위치(368)와 하부 스위치(357) 각각의 오동작을 방지할 수 있으며, 제조 단가를 감소시킬 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
우선, 수액 나무(1; 도 1 참조)에 삽입되는 드릴(151)의 삽입 깊이는 깊이 조절 수단(157)에 의해 수액 나무(1)의 표피 두께에 대응되도록 사전에 설정되어 있으며, 상기 절개홈 형성부(350)의 회전 플레이트(153b)에 대한 최대 회전 각도는 상기 회전 각도 설정 부재(153e)에 의해 수액 나무(1)의 표피 두께에 대응되도록 사전에 설정되어 있다.
상기 이동 구동부(360)의 구동 모터(361)가 정방향으로 회전함에 따라 상기 볼 스크류(365)가 회전 운동하게 되고, 상기 볼 스크류(365)의 회전 운동에 연동되어 절개홈 형성부(350)가 홈 위치에서 제 2 이동 가이드 부재(140)의 이동 가이드에 의해 대각선 방향(θ)으로 하향 이동하게 된다. 이와 동시에, 상기 절개홈 형성부(350)의 회전 모터(355)가 구동 회로부의 제어에 따라 회전하여 드릴(151)이 회전 운동한다. 이때, 상기 절개홈 형성부(350)의 회전 플레이트(153b)는 스프링 부재의 탄성력에 따라 상기 회전 각도 설정 부재(153e)에 의해 설정된 회전 각도만큼 회전 베이스 블록(153a)으로부터 회전되게 되고, 이로 인하여 상기 드릴(151)은 상기 절개홈 형성부(350)의 대각선 방향(θ) 이동에 연동되어 수액 나무(1)의 둘레를 따라 이동하면서 수액 나무(1)의 표피를 일정한 폭, 길이 및 깊이의 절개홈(2; 도 7 참조)을 형성한다.
상기 절개 형성부(350)가 대각선 방향(θ)을 따라 하방으로 연속적으로 이동함에 따라 상기 드릴(151)은 수액 나무(1)의 표피에 제 1 절개홈(2)을 형성하게 되고, 이와 동시에 상기 회전 플레이트(153b)는 스프링 부재의 탄성 압축에 의해 상기 회전 베이스 블록(153a) 쪽으로 회전되면서 드릴(151)과 수액 나무(1)의 간의 각도를 조절한다.
이어서, 상기 절개홈 형성부(350)가 설정된 절개홈(2)의 길이 이상으로 이동하게 되면, 상기 스텝 이동력 전달 수단(159)이 상기 스텝 이동부(170)의 회전 기어(173)를 한 피치만큼 회전시키게 되고, 이로 인하여, 상기 이동 프레임(130)이 상기 제 1 랙 기어(171)의 한 피치만큼 하방으로 하강된 후, 상기 위치 고정부(180)에 의해 하강된 이동 프레임(130)의 위치가 고정되게 된다. 이에 따라, 상기 드릴(151)의 위치는 상기 제 1 절개홈으로부터 상기 제 1 랙 기어(171)의 한 피치만큼 하방으로 하강된 제 2 절개홈의 위치로 설정되게 된다.
이어서, 상기 절개홈 형성부(350)가 이동되어 상기 하부 스위치(357)의 가동 단자(357b)가 상기 하부 스위치 가동 부재(369)와 접촉하게 되면, 상기 하부 스위치(357)에 의해 생성된 제 2 위치 검출 신호에 기초한 구동 회로부의 제어에 의해 상기 회전 모터(355)의 구동이 정지되고, 이동 구동부(360)의 구동 모터(261)가 역방향으로 회전함으로써 상기 절개홈 형성부(350)가 제 2 이동 가이드 부재(140)의 이동 가이드에 의해 대각선 방향(θ)으로 상향 이동하게 된다. 이때, 상기 절개홈 형성부(350)가 대각선 방향(θ)으로 상향 이동하는 도중에 상기 스텝 이동력 전달 수단(159)의 회전 방지 부재(156c)가 상기 회전 기어(173)의 톱니 경사면을 타고 넘어가 상기 회전 기어(173)가 회전하지 않기 때문에 상기 이동 프레임(130)의 위치는 상기 위치 고정부(180)의 위치 고정력에 의해 그대로 유지되게 된다.
이어서, 상기 절개홈 형성부(350)가 대각선 방향(θ)으로 상향 이동되어 상기 이동 블록(152)이 상기 상부 스위치(368)와 접촉하게 되면, 상기 상부 스위치(368)에 의해 생성된 제 1 위치 검출 신호에 기초한 구동 회로부의 제어에 의해 이동 구동부(360)의 구동 모터(361)가 정지함으로써 상기 수액 나무(1)에 상기 제 1 절개홈(2)을 형성하는 과정이 완료한다. 이와 동시에, 구동 회로부는 설정된 절전 모드를 수행한다.
한편, 상기 구동 회로부는 절전 모드를 수행하는 동안 시간을 카운팅하고, 설정된 시간이 경과하면, 구동 모드로 전환해 전술한 과정을 통해 상기 수액 나무(1)에 상기 제 2 절개홈이 형성되도록 절개홈 형성부(350)와 이동 구동부(360) 각각의 구동을 제어한다. 결과적으로, 상기 구동 회로부는 절전 모드와 구동 모드를 반복적으로 수행함으로써 설정된 시간마다 상기 수액 나무(1)에 절개홈(2)이 일정한 간격으로 형성되도록 절개홈 형성부(350)와 이동 구동부(360) 각각의 구동을 제어한다.
이상과 같은, 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치는 수액 나무(1)에서 수액이 흘러나오도록 수액 나무(1)에 일정한 간격의 절개홈(2)을 설정된 시간마다 자동으로 형성함으로써 수액 채취를 위한 인건비, 작업 시간 및 작업자의 노고를 최소화하고, 이를 통해 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량을 증대시킬 수 있다. 특히, 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치는 절개홈(2)에서 흘러나오는 수액이 수액 저장부(10; 도 1 참조)로 원활하게 흘러 내려가도록 수액 나무(1)에 대각선 방향으로 절개홈(2)을 형성함으로써 수액 채취 효율을 증가시키고, 수액의 일일 총생산량 및 일정기간 총생산량을 더욱 증대시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치는 상부 링(366)과 하부 링(367)을 사용하여 볼 스크류(365)의 회전을 지지함으로써 제조 단가를 줄일 수 있으며, 하부 스위치(357)가 절개홈 형성부(350)의 이동 블록(152)에 하방을 향하도록 설치함으로써 하부 스위치(357)의 방수 기능을 위한 제조 단가를 줄일 수 있다.
도 13은 도 1 및 도 10에 도시된 본 발명의 제 3 예에 따른 절개홈 형성부의 변형 예를 설명하기 위한 사시도로서, 이는 수액 흐름 유도부를 추가로 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 수액 흐름 유도부에 대해서만 설명하기로 한다.
도 1, 도 10, 및 도 13을 참조하면, 상기 수액 흐름 유도부(158)는 상기 절개홈 형성부(350)에 의해 수액 나무(1)에 형성된 절개홈에 의해 수액 나무(1)의 절개 부분에서 흘러나오는 수액이 수액 저장부(10)로 흘러 내려가도록 가이드함으로써 수액의 손실을 방지하여 수액 채취 량을 증가시킨다. 이를 위해, 일 예에 따른 수액 흐름 유도부(158)는 홀더(158a), 및 수액 가이드 바(158b)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 홀더(158a)는 상기 회전 플레이트(152b)에 경사지게 설치되어 수액 가이드 바(158b)를 지지한다. 일 예에 따른 홀더(158a)는 제 1 및 제 2 지지 브라켓(158a1, 158a2)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 지지 브라켓(158a1)은 상기 회전 플레이트(152b)에 일정한 길이로 설치되어 제 2 지지 브라켓(158a2)을 지지한다.
상기 제 2 지지 브라켓(158a2)은 일정한 길이를 가지도록 형성되어 하방으로 경사지도록 상기 제 1 지지 브라켓(158a1)의 하부에 결합된다. 즉, 상기 제 2 지지 브라켓(158a2)은 상기 회전 플레이트(153b)에 설치된 상기 드릴(151)과 상기 깊이 조절 수단(157) 사이에 경사지도록 배치되어 상기 수액 가이드 바(158b)를 지지한다. 이러한 상기 제 2 지지 브라켓(158a2)은 상기 지지 브라켓(158a1)에 결합되는 지지 측벽, 및 상기 지지 측벽으로부터 절곡되어 수액 가이드 바(158b)를 지지하는 지지면을 포함할 수 있다.
상기 제 1 지지 브라켓(158a1)의 끝단은 상기 제 2 지지 브라켓(158a2)에 지지되는 수액 가이드 바(158b)를 고정하기 위하여 상기 제 2 지지 브라켓(158a2)의 지지면과 중첩될 수 있다.
상기 수액 가이드 바(158b)는 상기 홀더(158a), 즉 상기 제 2 지지 브라켓(158a2)에 안착되어 수액 나무(1)의 절개 부분에서 흘러나오는 수액이 수액이 중력에 의해 수액 저장부(10)로 흘러 내려가도록 가이드 한다. 이때, 상기 수액 가이드 바(158b)는 수액 나무(1)에 밀착될 수 있도록 유연한 재질로 이루어진다. 일 예에 따른 상기 수액 가이드 바(158b)는 바닥면, 바닥면의 길이 방향을 따라 서로 나란하도록 바닥면의 양 가장자리 부분에 수직하게 형성된 제 1 및 제 2 가이드 측벽, 및 수액 유입부(158b1)를 포함할 수 있다. 상기 바닥면은 상기 제 2 지지 브라켓(158a2)의 지지면에 안착되고, 제 1 가이드 측벽은 상기 제 2 지지 브라켓(158a2)의 지지 측벽에 밀착된다. 그리고, 상기 수액 유입부(158b1)은 제 1 가이드 측벽의 일부와 바닥면의 일부가 제거되어 형성되는 것으로, 수액 나무(1)와 물리적으로 접촉됨으로써 수액 나무(1)의 절개 부분에서 흘러나오는 수액이 유입된다.
이와 같은, 상기 수액 가이드 바(158)는 절개홈 형성부(350)와 함께 이동되면서 스프링 부재의 탄성력에 따른 회전 플레이트(153b)에 의해 회전에 따라 절개홈 형성부(350)의 드릴(151)에 의해 수액 나무(1)에 형성된 절개홈에 인접한 수액 나무(1)에 밀착됨으로써 수액 나무(1)의 절개 부분에서 흘러나와 상기 수액 유입부(158b1)로 유입되는 수액이 중력에 의해 수액 저장부(10)로 흘러 내려가도록 가이드 한다.
도 14는 도 13에 도시된 본 발명의 제 3 예에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치의 변형 예를 설명하기 위한 도면이며, 도 15는 도 14에 도시된 제 1 및 제 2 커버부를 설명하기 위한 도면으로서, 이는 제 1 커버부와 제 2 커버부를 추가로 구성한 것이다. 이하의 설명에서는 제 1 커버부와 제 2 커버부에 대해서만 설명하기로 한다.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 상기 제 1 커버부(510)는 전술한 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치(이하, "절개홈 형성 장치(100)"라 함)를 덮도록 설치되어 빗물 등의 수분이 절개홈 형성 장치(100)에 침투하는 것을 방지한다. 일 예에 따른 제 1 커버부(510)는 상부 커버 프레임(512), 하부 커버 프레임(514), 및 커버 부재(516)를 포함한다.
상기 상부 커버 프레임(512)은 절개홈 형성 장치(100)의 상부에 위치하도록 수액 나무(1) 또는 전술한 제 1 장치 지지부(110a)에 설치된다. 상기 상부 커버 프레임(512)은 절개홈 형성 장치(100)의 크기보다 큰 크기를 가지도록 형성된다. 일 예에 따른 상부 커버 프레임(512)은 일측 개구부를 갖는 "⊂"자 형태로 형성되거나 반원 형태로 형성된다. 상기 상부 커버 프레임(512)은 "⊂"자 형태 또는 반원 형태로 벤딩된 철사, 파이프, 또는 금속 봉일 수 있다.
상기 하부 커버 프레임(514)은 절개홈 형성 장치(100)의 하부에 위치하도록 수액 나무(1) 또는 전술한 제 2 장치 지지부(110b)에 설치된다. 상기 하부 커버 프레임(514)은 상기 상부 커버 프레임(512)과 동일한 구조를 가질 수 있다.
상기 커버 부재(516)는 상기 상부 커버 프레임(512)와 하부 커버 프레임(514) 간에 설치됨으로써 수액 나무(1)와 마주보는 상기 절개홈 형성 장치(100)의 전면을 제외한 나머지 상기 절개홈 형성 장치(100)의 상면, 좌측면, 우측면, 후면, 및 하면을 둘러싼다. 상기 커버 부재(516)는 빗물 등의 수분이 침투하지 못하는 비닐 또는 방수포로 이루어질 수 있다.
상기 커버 부재(516)의 일측에는 전술한 절개홈 형성부(350)의 수액 가이드 바(158)를 수액 저장부(10) 쪽으로 노출시키기 위해 수액 가이드 바 노출부(518)가 형성되어 있다. 상기 수액 가이드 바 노출부(518)는 상기 커버 부재(516)의 일측이 절개되어 형성되는 것으로, 상기 절개홈 형성부(350)의 수액 가이드 바(158)가 출입할 수 있는 최소한의 크기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 제 1 커버부(510)는 상부 커버 프레임(512)과 하부 커버 프레임(514) 사이를 연결하는 복수의 브릿지(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 이 경우, 상기 절개홈 형성 장치(100)를 덮는 상기 커버 부재(516)의 형태를 일정하게 유지시킬 수 있다.
상기 제 2 커버부(520)는 상기 수액 저장부(10)를 덮도록 상기 제 1 커버부(510)에 결합되어 수액 저장부(10)에 이물질이 침투하는 것을 방지함으로써 수액 저장부(10)에 저장되는 것을 최소화하여 수액 저장부(10)에 저장되는 수액의 순도를 높인다. 여기서, 상기 이물질은 빗물 등의 수분, 전술한 드릴(151)을 통해 절개홈을 형성하는 과정에서 발생되는 톱밥, 또는 곤충 등이 될 수 있다. 일 예에 따른 제 2 커버부(520)는 상부 지지 프레임(522), 하부 지지 프레임(524), 및 이물 차단 커버(526)를 포함한다.
상기 상부 지지 프레임(522)은 수액 저장부(10)의 상부에 위치하도록 제 1 커버부(510)의 상부 커버 프레임(512)에 결합된다. 상기 상부 지지 프레임(522)은 수액 저장부(10)를 둘러쌀 수 있는 크기를 가지도록 형성된다. 일 예에 따른 상부 지지 프레임(512)은 수액 저장부(10)와 동일한 형상을 갖도록 벤딩된 철사, 파이프, 또는 금속 봉일 수 있다.
상기 하부 지지 프레임(524)은 수액 저장부(10)의 하부에 위치하도록 제 1 커버부(510)의 하부 커버 프레임(514)에 결합된다. 상기 하부 지지 프레임(524)은 상부 지지 프레임(522)과 동일한 구조를 가질 수 있다.
상기 이물 차단 커버(526)는 상부 지지 프레임(522)와 하부 지지 프레임(524) 간에 설치됨으로써 제 1 커버부(510)의 커버 부재(516)와 접하는 일측을 제외한 나머지 수액 저장부(10)를 둘러싼다. 상기 이물 차단 커버(526)는 빗물 등의 수분이 침투하지 못하는 비닐 또는 방수포로 이루어질 수 있다.
상기 이물 차단 커버(526)에는 커버 부재(516)에 형성되어 있는 수액 가이드 바 노출부(518)에 대응되는 커버 절개부(528)가 형성되어 있다. 상기 커버 절개부(528)는 커버 부재(516)의 일측과 접하는 이물 차단 커버(516)의 일측이 절개되어 형성되는 것으로, 수액 가이드 바(158)가 출입할 수 있는 최소한의 크기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 제 2 커버부(520)는 상부 지지 프레임(522)과 하부 지지 프레임(524) 사이를 연결하는 복수의 브릿지(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 이 경우, 수액 저장부(10)를 덮는 이물 차단 커버(526)의 형태를 일정하게 유지시킬 수 있다.
한편, 상기 제 1 커버부(510)의 상부 커버 프레임(512)과 제 2 커버부(520)의 상부 지지 프레임(522)은 하나의 몸체로 일체화될 수 있으며, 제 1 커버부(510)의 하부 커버 프레임(514)과 제 2 커버부(520)의 하부 지지 프레임(524) 역시 하나의 몸체로 일체화될 수 있다. 이 경우, 커버 부재(516)는 절개홈 형성 장치(100)의 상면, 좌측면, 후면, 및 하면을 둘러쌈과 동시에 수액 저장부(10)를 둘러싼다. 그리고, 상기 이물 차단 커버(526)는 절개홈 형성 장치(100)와 수액 저장부(10) 사이에 대응되는 상부 커버 프레임(512)과 하부 커버 프레임(514) 간에 설치되어 절개홈 형성부(350)의 수액 가이드 바(158)를 수액 저장부(10) 쪽으로 노출시킨다.
이상과 같은, 본 발명에 따른 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치(100)는 전술한 상기 상부 링/상기 하부 링, 상부 스위치/하부 스위치, 수액 흐름 유도부, 및 제 1 커버부/제 2 커버부 중에서 선택된 어느 하나 또는 2개 이상을 포함하여 구성될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (26)

  1. 수액 나무의 길이 방향으로 설치된 제 1 이동 가이드 부재;
    상기 제 1 이동 가이드 부재에 이동 가능하도록 설치된 이동 프레임;
    상기 이동 프레임에 설치된 제 2 이동 가이드 부재;
    상기 제 2 이동 가이드 부재에 이동 가능하도록 설치된 절개홈 형성부; 및
    상기 절개홈 형성부를 상기 제 2 이동 가이드 부재 상에서 이동시키는 이동 구동부를 포함하며,
    상기 절개홈 형성부는 각도 조절 유닛을 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절개홈 형성부는,
    회전 모터의 회전에 따라 상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 드릴; 및
    상기 이동 구동부의 구동에 따라 상기 제 2 이동 가이드 부재의 길이 방향으로 이동되는 이동 블록을 더 포함하며,
    상기 각도 조절 유닛은 상기 이동 블록에 설치되어 상기 회전 모터를 지지하고, 상기 이동 블록의 이동에 연동되어 상기 드릴과 상기 수액 나무 간의 각도를 조절하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 이동 가이드 부재는 상기 수액 나무의 길이 방향으로부터 일정한 각도로 회전된 대각선 방향을 따라 상기 이동 프레임에 설치되어 상기 이동 블록의 대각선 방향 이동을 가이드하고,
    상기 드릴은 상기 이동 블록의 대각선 방향 이동에 연동하여 상기 수액 나무의 둘레를 따라 이동하면서 상기 절개홈을 형성하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 각도 조절 유닛은,
    상기 이동 블록에 결합된 회전 베이스 블록;
    상기 회전 베이스 블록에 회전 가능하게 결합되고, 상기 회전 모터를 지지하는 회전 플레이트;
    상기 회전 베이스 블록과 상기 회전 플레이트 간에 설치되어 상기 회전 플레이트를 회전 가능하게 지지하는 샤프트; 및
    상기 회전 베이스 블록과 상기 회전 플레이트 간에 설치되고, 상기 이동 블록의 이동에 따른 탄성력에 의해 상기 회전 플레이트를 회전시켜 상기 드릴과 상기 수액 나무의 간의 각도를 조절하는 스프링 부재를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 각도 조절 유닛은,
    상기 회전 플레이트의 일측으로부터 돌출된 회전 스토퍼; 및
    길이 조절 가능하도록 상기 회전 베이스 블록의 측면에 설치되어 상기 회전 플레이트의 회전 각도를 설정하는 회전 각도 설정 부재를 더 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 절개홈 형성부는 길이 조절 가능하도록 상기 회전 플레이트에 설치되어 상기 수액 나무에 삽입되는 드릴의 깊이를 조절하는 깊이 조절 수단을 더 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 절개홈 형성부는 상기 이동 블록에 결합된 지지 블록을 더 포함하고,
    상기 각도 조절 유닛은,
    상기 지지 블록에 회전 가능하게 결합된 회전 모듈; 및
    상기 회전 모듈에 결합되어 상기 회전 모터를 지지하고, 상기 이동 블록의 이동에 따라 회전되어 상기 드릴과 상기 수액 나무의 간의 각도를 조절하는 지지 브라켓를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 절개홈 형성부는 길이 조절 가능하도록 상기 지지 브라켓에 설치되어 상기 수액 나무에 삽입되는 드릴의 깊이를 조절하는 깊이 조절 수단을 더 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 깊이 조절 수단은,
    길이 조절 가능하도록 상기 지지 브라켓에 설치되어 상기 수액 나무에 접촉하는 한 쌍의 길이 조절 가이드;
    상기 한 쌍의 길이 조절 가이드의 간격을 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재;
    상기 한 쌍의 길이 조절 가이드 각각에 결합되어 상기 한 쌍의 길이 조절 가이드 각각의 길이 조절을 가능하게 하거나 상기 지지 브라켓의 전면에 밀착되어 상기 한 쌍의 길이 조절 가이드 각각의 위치를 고정하는 한 쌍의 제 1 길이 고정 부재; 및
    상기 한 쌍의 길이 조절 가이드 각각에 결합되어 상기 한 쌍의 길이 조절 가이드 각각의 길이 조절을 가능하게 하거나 상기 지지 브라켓의 후면에 밀착되어 상기 한 쌍의 길이 조절 가이드 각각의 위치를 고정하는 한 쌍의 제 2 길이 고정 부재를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  10. 제 2 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 가이드 부재와 상기 이동 프레임 간에 설치되고, 상기 이동 블록의 이동에 연동하여 상기 이동 프레임을 상기 수액 나무의 길이 방향으로 스텝 이동시키는 스텝 이동부를 더 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 스텝 이동부는,
    상기 제 1 이동 가이드 부재에 설치된 제 1 랙 기어; 및
    상기 제 1 랙 기어에 치합되도록 상기 이동 프레임에 설치되고, 상기 이동 블록의 이동에 연동하여 회전하는 회전 기어를 포함하고,
    상기 이동 프레임은 상기 회전 기어의 회전에 따라 스텝 이동되는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 절개홈 형성부는 상기 이동 블록에 설치되어 상기 회전 기어를 회전시키는 스텝 이동력 전달 수단을 더 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 스텝 이동력 전달 수단은,
    상기 이동 블록에 설치된 고정 부재;
    상기 고정 부재로부터 상기 회전 기어 상으로 돌출되고, 상기 회전 기어를 회전시키는 기어 회전 부재; 및
    상기 기어 회전 부재로부터 경사지게 돌출되어 상기 회전 기어의 회전을 방지하는 회전 방지 부재를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 가이드 부재와 상기 이동 프레임 간에 설치되어 상기 스텝 이동부에 의해 스텝 이동된 상기 이동 프레임의 위치를 고정하는 위치 고정부를 더 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 위치 고정부는,
    상기 제 1 이동 가이드 부재에 설치된 제 2 랙 기어; 및
    상기 제 2 랙 기어에 치합되도록 상기 이동 프레임의 내측면에 설치되고, 상기 이동 프레임의 스텝 이동을 가능하게 하거나 스텝 이동된 상기 이동 프레임의 위치를 고정하는 탄성 부재를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 구동부는,
    회전 운동에 따라 상기 절개홈 형성부를 이동시키는 회전 운동 부재;
    상기 제 2 이동 가이드 부재의 상부에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 상측을 지지하는 상부 브라켓;
    상기 제 2 이동 가이드 부재의 하부에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 하측을 지지하는 하부 브라켓;
    상기 상부 브라켓에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 상측을 회전 가능하게 지지하는 상부 링; 및
    상기 하부 브라켓에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 하측을 회전 가능하게 지지하는 하부 링을 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 절개홈 형성부는,
    회전 모터의 회전에 따라 상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 드릴; 및
    상기 회전 운동 부재의 회전에 따라 상기 제 2 이동 가이드 부재의 길이 방향으로 이동되는 이동 블록을 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 구동부는,
    회전 운동에 따라 상기 절개홈 형성부를 이동시키는 회전 운동 부재;
    상기 제 2 이동 가이드 부재의 상부에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 상측을 지지하는 상부 브라켓;
    상기 제 2 이동 가이드 부재의 하부에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 하측을 지지하는 하부 브라켓;
    상기 상부 브라켓에 설치되어 상기 절개홈 형성부와 직접적으로 접촉되는 가동 단자를 갖는 상부 스위치; 및
    상기 하부 브라켓에 설치된 하부 스위치 가동 부재를 포함하며,
    상기 절개홈 형성부는 상기 하부 스위치 가동 부재와 접촉되는 가동 단자를 갖는 하부 스위치를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 절개홈 형성부는,
    회전 모터의 회전에 따라 상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 드릴; 및
    상기 회전 운동 부재의 회전에 따라 상기 제 2 이동 가이드 부재의 길이 방향으로 이동되는 이동 블록을 포함하며,
    상기 하부 스위치는 상기 하부 스위치 가동 부재에 접촉 가능하도록 상기 이동 블록에 설치된, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 이동 구동부는,
    상기 상부 브라켓에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 상측을 회전 가능하게 지지하는 상부 링; 및
    상기 하부 브라켓에 설치되어 상기 회전 운동 부재의 하측을 회전 가능하게 지지하는 하부 링을 더 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 절개홈 형성부는,
    회전 모터의 회전에 따라 상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 드릴;
    상기 이동 구동부의 구동에 따라 상기 제 2 이동 가이드 부재의 길이 방향으로 이동되는 이동 블록;
    상기 이동 블록에 설치되어 상기 회전 모터를 지지하고, 상기 이동 블록의 이동에 연동되어 상기 드릴과 상기 수액 나무 간의 각도를 조절하는 각도 조절 유닛; 및
    상기 각도 조절 유닛에 설치되어 상기 절개홈에 인접하도록 상기 수액 나무에 밀착되어 상기 절개홈으로부터 유입되는 수액이 하방으로 흐르도록 유도하는 수액 흐름 유도부를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 각도 조절 유닛은,
    상기 이동 블록에 결합된 회전 베이스 블록;
    상기 회전 베이스 블록에 회전 가능하게 결합되고, 상기 회전 모터와 상기 수액 흐름 유도부를 지지하는 회전 플레이트;
    상기 회전 베이스 블록과 상기 회전 플레이트 간에 설치되어 상기 회전 플레이트를 회전 가능하게 지지하는 샤프트; 및
    상기 회전 베이스 블록과 상기 회전 플레이트 간에 설치되고, 상기 이동 블록의 이동에 따른 탄성력에 의해 상기 회전 플레이트를 회전시켜 상기 드릴과 상기 수액 나무의 간의 각도를 조절하는 스프링 부재를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 수액 흐름 유도부는,
    상기 회전 플레이트에 경사지게 설치된 홀더; 및
    상기 홀더에 지지되어 상기 절개홈으로부터 유입되는 수액이 하방으로 흐르도록 유도하는 수액 가이드 바를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 둘러싸는 제 1 커버부; 및
    상기 절개홈 형성부에 형성되는 수액 나무의 절개홈으로부터 흘러나오는 수액을 저장하는 수액 저장부를 둘러싸는 제 2 커버부를 더 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 둘러싸는 제 1 커버부; 및
    상기 절개홈 형성부에 형성되는 수액 나무의 절개홈으로부터 흘러나오는 수액을 저장하는 수액 저장부를 둘러싸는 제 2 커버부를 더 포함하며,
    상기 제 1 커버부는 상기 수액 가이드 바를 상기 수액 저장부 쪽으로 노출시키는 가이드 바 노출부를 포함하고,
    상기 제 2 커버부는 상기 가이드 바 노출부에 대응되도록 형성되어 상기 가이드 바 노출부에 노출된 상기 수액 가이드 바를 상기 수액 저장부 쪽으로 노출시키는 커버 절개부를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치.
  26. 제 1 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 기재된 수액 나무에 절개홈을 형성하는 장치를 이용하여 상기 수액 나무에 절개홈을 형성하는 단계를 포함하는, 수액 나무에 절개홈을 형성하는 방법.
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