KR20000067177A - 카오스 현상을 이용한 초음파 벌레 퇴치장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카오스현상을 이용하여 나방이나 모기등의 벌레를 퇴치하는 초음파 벌레퇴치장치에 관한 것이다. 본 발명의 일태양은 제1발진부와 제2발진부를 구비하고 상기 제1발진부로부터의 발생된 제1 발진주파수에 의해 가변적인 제2 발진주파수를 발생하는 제2발진부로부터 발생된 발진주파수를 초음파로 변환하여 출력하는 초음파출력부를 구비하여 벌레를 퇴치하는 장치에 있어서, 상기 제1발진부와 상기 제2발진부의 사이에 카오스적으로 불규칙하게 발진주파수가 가변되도록 하는 카오스적 비선형결합부를 포함함을 특징으로 한다. 상기 카오스적 비선형결합부는 진화 과정에서 살아남은 벌레들이 박쥐가 내는 불규칙한 초음파를 본능적으로 두려워한다는 성질을 응용하여, 이들 박쥐가 내는 소리에 대한 불규칙 현상을 전자적으로 모사 구현하면 되는 것으로, 다양한 실시예를 통하여 구현할 수 있다. 카오스적 비선형결합부의 일실시예로는 제1발진부와 제2발진부의 콘덴서를 통한 결합에 의해 제2발진 주파수값이 카오스적으로 불규칙하게 변하게 할 수 있다. 본 발명의 다른 태양으로는 2개의 발진부를 사용하지 않고 하나의 발진부만을 이용하여, 발진부의 피드백회로에 야기되는 열적이나 전기적잡음을 이용하여 피드백회로에 흐르는 전류를 변화시킴으로써 카오스적으로 불규칙한 발진주파수를 생성출력하게 할 수도 있다. 이로써 인간이나 가축에 해로운 벌레를 공해없이 효율적으로 퇴치할 수 있다.

Description

카오스현상을 이용한 초음파 벌레퇴치장치{Sonic insect repeller using chaotic phenomenon}

본 발명은 카오스현상을 이용한 초음파 벌레퇴치장치에 관한 것으로, 상세하게는 카오스적 불규칙현상을 이용하여 박쥐가 벌레를 잡을 때 내는 초음파를 전자적으로 모사하여 나방, 모기, 바퀴벌레와 같은 벌레를 퇴치하는 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은 최근에 발견된 비선형 카오스(혼돈)적 불규칙현상을 이용하여 초음파에 의한 벌레 퇴치 기능을 증진시켜 모기, 나방, 바퀴벌레 같은 벌레를 효율적으로 퇴치시키는 장치에 관한 것이다.

독나방의 날개가루는 피부에 두드러기나 알레르기를 일으킬 수 있으며, 피를 빠는 여름철 모기는 많은 문제를 일으킨다. 후덥지근한 여름밤을 더욱 짜증나게하는 모기는 깊은 수면의 휴식을 망쳐놓아 생산성을 떨어뜨리고 대낮에도 농사일을 하는 사람이나 가축의 피를 빨아 먹어 이들에게도 많은 스트레스를 주고 있다. 또한 모기는 무서운 질병을 사람이나 가축에게 전염시킨다. 특히 피를 빨아먹는 암모기는 뇌염, 말라리아, 황열병 등을 전염시킨다. 말라리아는 전세계적으로 1억 명이 감염되어 100 만명이나 숨지는 무서운 병이고, 국내에서도 일본 뇌염은 매년 여름이면 면역력이 약한 노약자나 어린아이들이 특히 예방에 신경을 써야 하는 무서운 병으로 알려져있다. 특히 거주 환경이 지저분한 소나 돼지, 닭, 오리등의 축사에서는 이런 벌레들에 의한 피해가 더 막심하다. 더러운 하수구나 축산 폐수가 나오는 곳은 모기들의 왕성한 서식처이고, 모기가 빨아먹는 피의 대부분은 사실 가축의 것이다. 현재에는 이들 벌레들을 제거하기 위해서 농약이 함부로 살포되는데, 이 때문에 이러한 농약성분이 예를 들면, 우유 같은데로도 방출되어, 상당한 환경문제도 일으키고 있는 형편이다.

모기나 나방을 퇴치하는 기술로는 대표적인 방법으로 모기장을 치는 방법이 있고, 모기향과 같이 화학약품을 이용하는 방법이나, 자외선 같은 빛으로 벌레를 가까이 유인하여 전기적으로 태워버리는 방법도 있다. 그외에 벌레가 싫어하는 소리를 만들어 벌레를 퇴치하는 방법도 있는데, 초음파를 이용하여 벌레를 퇴치하는 방법은 1975년 5월 27일자 미국특허(W.H. Montgomery의 US patent 3,886,492)를 바탕으로 한 방법이 상용화되어 있다. 이 방법의 주 아이디어는 유니정션(unijunction) 트랜지스터를 사용하여 톱날 모양의 파형을 발진시키고 주파수를 가변시키거나 일정 영역에서 주파수를 변화시키면 넓은 영역에서 고주파를 발생시킬 수 있고 이를 음파로 바꾸어주면 넓은 영역 주파수의 음파가 발생되어 인체나 동물에 해가 없이 벌레를 퇴치시킬 수 있다는 것이다. 이러한 고주파에 의한 벌레퇴치 기능을 증배시키기위해 솔레노이드를 사용하여 전자파를 발생시키는 기능을 추가한 장치도 제작되어 판매되고 있다.

그러나 초음파를 이용한 벌레퇴치기가 처음 발명이 되었을 때만해도 전자파의 해로운 영향에 대하여 그다지 많은 관심이 없었으나 최근 무선전화기나 전자레인지 같은 가정용 전자장비가 급증하면서 전자파가 백혈병같은 병도 유발할 수 있다는 것이 알려지면서 전자파의 방출을 안전수준으로 줄이는 것도 중요한 요인이 되게 되었다. 초음파를 사용하는 방법은, 효율을 높이고 전자파 방출량을 상당히 줄일 수만 있다면, 화학약품을 사용하는 방법보다 훨씬 안전하고 공해가 없는 좋은 방법이 된다. 그러나 현실적으로 특히 국내 시중에 보급되고 있는 초음파 벌레퇴치기의 퇴치 성능이 그다지 좋지 않기 때문에 아직 널리 사용되고 있지 않다.

여름철 대표적 벌레인 나방이나 모기의 천적으로서 박쥐를 들 수있다. 박쥐는 엄청난 양의 벌레를 먹고 사는데 한시간에 600 마리 이상의 모기를 먹을 수있다. 해가 지면 날아다니는 나방에게도 박쥐는 무서운 적이다. 박쥐들이 이런 벌레들을 먹어치우는 것은 생태계의 균형을 위해 절대적으로 필요하다. 오랜 진화의 과정 속에서 박쥐는 초음파를 발생하여 벌레의 움직임을 감지하여 잡아먹으려 했고 벌레들은 박쥐가 내는 초음파를 들을 수 있는 감각 기관을 발달시키므로써 박쥐를 피하려고 해왔다. 이런 진화의 과정에서 적응하지 못한 벌레들은 멸종되어 갔다. 박쥐는 야행성 포유 동물로써 눈이 퇴화되었다. 박쥐는 다른 포유류 동물 보다 아주 높은 감도의 발성기관과 이런 자기가 내는 소리를 들을 수 있는 귀를 가지고 있다. 박쥐는 고주파수의 초음파 펄스를 발산하여 벌레가 있는 위치나 장애물을 확인한다(브리타니카 백과사전). 진화의 과정 중에 박쥐의 천적들은 나름대로 박쥐의 초음파펄스를 피하거나 교란시키는 쪽으로 진화하고 있다. 가령, 나방에게 초음파 청각기관이 생긴 것은 약 4천만년 전에서 5천만년전이라고 한다. 생존을 위해 어떤 나방은 박쥐가 내는 초음파를 발생시켜 박쥐를 교란시킨다고 한다. 이로써, 현재의 박쥐들은 벌레를 잡으려 할 때 발생하는 초음파 펄스를 먹이 위치에 따라 여러 가지 다른 주파수로 변화시키며 이러한 변화는 벌레들에게 더 위협적으로 작용한다고 알려져있다. 이러한 생명체가 내는 펄스의 주기 변화는 인간에서도 발견할 수있다. 예를 들어 인간의 맥박도 일정한 듯 싶지만 불규칙한 변화가 있다. 이러한 불규칙한 주기의 변화는 최근 비선형 현상 연구에서 카오스(혼돈)라고 알려져 있는 현상중의 하나이다. 이에 근거한 연구에 의하면 인간심장의 박동도 너무 주기적이면 심폐증을 일으키고 반면에 너무 불규칙하면 심장마비를 일으킨다는 것이 알려졌다. 즉 심장의 박동은 아주 규칙적인 질서와 아주 무질서한 혼란의 적절한 경계에서 가장 효율적으로 작용함이 알려졌다('혼돈의 과학' 존 브리그스, 데이비드 피트 저, 범양사 출판부 p108; 카오스, 제임스 글리크, 동문사). 카오스(혼돈)라는 현상은 생명체의 활동을 포괄적으로 기술하는 중요한 비선형 현상인데, 태풍의 발생, 난류(亂流)의 흐름, 뇌의 작용, 생태계 평형 상태를 기술하는데 광범위하게 적용된다. 박쥐가 먹이를 포획할 때 내는 초음파의 변화도 이 범주 안에 든다고 볼 수있다. 초음파가 벌레 퇴치에 어느 정도 효능이 있어 왔음은 그 동안의 장치로 어느 정도 인식되어 왔다. 또한 주파수를 일정하게 하면 벌레가 그 특정 주파수에 내성을 지니게 됨도 상당히 알려졌다. 그래서 다중주파수의 장치를 만들어 그 주파수를 연속적으로 변화시킴으로써 혹은 특정 주파수의 고조파성분 (higher harmonic component)을 발생시킴으로써, 초음파 퇴치 장치의 효율을 높이려는 방법등이 사용되었다 (US patent 3,891,962).

상술한 바와 같이, 이러한 고주파에 의한 벌레퇴치 기능을 증배시키기위해 고출력 전자파를 발생시키는 기능을 추가한 장치도 제작되어 판매되고 있다. 그러나 톱날파를 사용하여 초음파를 넓은 영역에서 발생시키면 벌레가 반응하는 주파수가 일반적으로 좁은 주파수 영역에 한정되어 있으므로 실제적 효율이 상당히 떨어진다. 이 경우 효율적인 초음파의 세기를 크게 하려면 인체에 해로운 전자파의 방출이 커질 수밖에 없다. 또한 주파수를 일정하게 유지하면 벌레가 그 특정 주파수에 내성을 지니게되며 퇴치 효능이 상당히 떨어진다. 그래서 다중주파수의 장치를 만들어 그 주파수를 연속적으로 변화시키거나 혹은 특정 주파수의 고조파성분 (higher harmonic component)을 발생시켜 퇴치 효율을 높이려는 방법이 사용되어왔다 (US patent 3,891,962). 이밖에도 모기의 경우는 암모기가 숫모기를 싫어한다는 성질을 이용하여 숫모기가 내는 소리를 전자적으로 흉내내어 암모기를 쫓는 방법도 사용되었다.

본 발명에서 기술하는 무공해 초음파 벌레 퇴치기는 생태계구조에 바탕을 두고 있다. 본 발명에서는 이런 기존의 방법을 좀더 발전시켜, 지나친 전자장의 사용을 배제하고, 초음파를 발생시키는 방법에 새로운 카오스이론을 적용하였다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전자회로의 펄스 주파수나 출력 크기를 카오스(혼돈) 현상을 이용하여 좀더 자연스럽게, 불규칙하게 변화시켜 벌레의 내성을 피하고 벌레들에게 더 크게 위협이 되게 하여 벌레를 효율적으로 퇴치시키는 벌레 퇴치장치를 제공하는데 있다,

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 가정에서 뿐만 아니라 축사에서도 유용하게 사용될 수 있어 벌레에 의한 손해를 줄여 여름철의 생산성을 상당히 높일 수 있으며, 또한 해로운 살충제 사용을 줄여, 환경적인 측면에서도 공헌을 할 수도 있는 효율적인 무공해 벌레퇴치장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일태양에 의하여 두개의 발진기를 결합시켜 카오스적 불규칙현상을 발생시키는 초음파벌레퇴치장치의 회로를 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 2는 도 1의 구체적인 실시예의 회로를 예시적으로 도시한 회로도이다.

도 3은 본 발명의 다른 태양에 의하여 하나의 발진기를 사용하여 카오스적 불규칙현상을 발생시키는 회로를 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 4는 도 3의 구체적인 일실시예에 따른 회로를 예시적으로 나타낸 회로도이다.

도 5는 본 발명의 초음파 벌레 퇴치장치를 가전제품에 부착 혹은 내장시킨 일예를 나타내기 위하여, 선풍기의 축 중간 정도에 본 발명의 초음파 벌레퇴치장치를 구비한 도면이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10...제1발진부, 20...제2발진부

30...카오스적 비선형결합부, 40...초음파출력부

100...초음파 벌레퇴치장치, 200...선풍기

본 발명에서는 앞에서 기술한 박쥐와 벌레 생태계의 근본 상호 작용 원리를 바탕으로 하여, 초음파를 발생시키는 전자회로에서 카오스(혼돈) 현상을 유도하여 펄스 주파수나 출력 크기를 불규칙하게 변화시킴으로써, 벌레의 내성을 피하고 벌레들에게 더 위협적이 되게 하여 경계심을 유발하여 벌레들을 효율적으로 퇴치시키고자 한다.

본 발명은 상술한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 일태양에 의하면, 제1발진부와 제2발진부를 구비하고 상기 제1발진부로부터의 발생된 제1 발진주파수에 의해 가변적인 제2 발진주파수를 발생하는 제2발진부로부터 발생된 발진주파수를 초음파로 변환하여 출력하는 초음파출력부를 구비하여 벌레를 퇴치하는 장치에 있어서, 상기 제1발진부와 상기 제2발진부의 사이에 카오스적으로 불규칙하게 발진주파수가 가변되도록 하는 카오스적 비선형결합부를 포함함을 특징으로 하는 초음파 벌레퇴치장치를 제공한다.

상기 카오스적 비선형결합부는 제1발진부와 제2발진부의 사이에 저항, 콘덴서, 코일, 다이오드, 트랜지스터, 또는 집적논리회로 및 그들의 조합을 통한 결합에 의해 제2발진 주파수값이 카오스적으로 불규칙하게 변하게 한다.

본 발명의 다른 태양으로는 2개의 발진부를 사용하지 않고 하나의 발진부를 이용하여, 발진부로 사용되는 연산증폭기의 피드백회로에 야기되는 열적이나 전기적 잡음을 이용하여 피드백회로에 흐르는 전류를 변화시킴으로써 카오스적으로 불규칙한 발진주파수를 생성출력하고 그 불규칙한 발진주파수를 초음파로 변환출력하는 초음파출력부를 포함하는 초음파 벌레퇴치장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 카오스적 불규칙현상을 이용한 초음파 벌레퇴치장치의 실시예들에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다.

장치의 원리는 다음과 같다. 안정상태의 전자회로는 등가 회로로 표시할 때 간단하게 조화 진동자 (harmonic oscillator)방정식으로 표시될 수 있는데 카오스(혼돈) 현상은 이러한 조화 진동자를 비선형적으로 다른 조화 진동자에 결합시키거나 그자신의 고유 진동에 비선형적요소를 크게 증가시키는 방법으로 쉽사리 구현할 수있다. 이러한 비선형 회로들은 전류가 약한 경우 결합 특성을로 기술할 수 있으며, 이 경우를 반데어폴(van der Pol) 진동자라고 불리운다. 이들 회로의 전류 변화는 이차 미분 방정식에 의해 기술된다. 여기서, 나머지 방정식의 계수는 회로의 인덕턴스, 커패시턴스, 저항, 주파수 등에 의해 결정되는 값이다. 이러한 기술적인 이론 및 배경에 근거하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 태양에 의하여 두 개의 발진기를 결합시켜 카오스적 불규칙현상을 발생시키는 초음파벌레퇴치장치의 회로를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 2는 도 1의 구체적인 실시예에 따른 회로를 예시적으로 도시한 회로도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일태양에 따른 초음파 벌레퇴치장치는, 제1발진부(10)와 제2발진부(20)를 사용하여 두 개의 다른 주파수의 펄스를 발생시키고, 이들 발생된 펄스들을 카오스적 비선형결합부(30)를 통하여 비선형적으로 결합시켜 박쥐가 사용하는 주파수대역 내에서 발진주파수를 카오스적으로 불규칙하게 생성하고, 그렇게 생성된 불규칙 발진주파수를 초음파출력부(40)에서는 초음파로 변환하여 출력한다.

도 2에 도시한 도 1의 구체적인 회로의 한 실시예에 의하면, 제1발진부(10)는 통상의 오실레이터로 전압(V1)을 받아서 소정의 주파수를 발진한다. 이 경우, 제1발진부(10)로는 전압제어발진기(VCO), 타이머, 크리스탈오실레이터, 세라록, LC회로등 어떤 것이라도 사용가능하며, 특히 IC집적화된 발진회로인 것이 더 바람직하다. 제2발진부(20)는 통상의 연산증폭기(25)와 이에 결합된 저항들(R1, R2, R3)로 이루어지며, 연산증폭기(OP amp)를 이용한 무안정 멀티바이브레이터가 사용된다. 카오스적 비선형결합부(30)는 상기 제1발진부(10)와 제2발진부(20)의 출력을 합성하는 콘덴서(C1)와 상기 제1발진부(10)로부터의 발진주파수의 펄스를 정방향인 경우에만 도통시키는 맥류발생 다이오드(d)를 포함하고 있다. 여기서, 콘덴서대신에 코일과 같은 비선형결합소자를 사용할 수 있다. 즉, 다이오드가 없으면 역방향으로 전류가 흘러 제1발진부(10)가 제2발진부(20)의 영향을 받게된다. 따라서, 다이오드를 두는 이유는 제1발진부(10)가 제2발진부(20)로부터 되돌아오는 영향을 받음이 없이 제2발진부(20)의 주파수 또는 주기를 바꿀 수 있도록 하기 위한 것이다. 그러나, 제1발진부가 집적회로(IC)로 이루어진 경우 그 영향은 미미하므로 다이오드가 필요없게 된다. 상기 카오스적 비선형결합부(30)는 도 2의 경우에는 주파수결합을 예시하고 있으나, 저항, 코일, 콘덴서, 다이오드, 트랜지스터 및 집적논리회로의 원하는 결합을 통하여 카오스(혼돈)적으로 불규칙하게 임피던스를 변하게 전압이나 전류등을 변하게 할 수도 있다. 상기 제2발진부(20)의 출력은 도 1의 초음파출력부(40)로 보내어져 불규칙한 초음파를 생성출력하게 된다. 상기 초음파출력부(40)는 구체적으로 회로가 도시되어 있지 않지만 통상의 크리스탈트랜스듀서를 사용할 수있다. 이 트랜스듀서는 주파수 20kHz이상의 전압이 스피커 또는 부저와 같은 압전소자에 인가되면 압전소자를 진동시켜 초음파로 변환하여 출력한다.

도 2에 도시된 초음파 벌레퇴치장치는 상술한 바와 같이, 두 개의 진동하는 발진부(10,20)를 직렬로 결합시켜, 두 개의 다른 주파수의 기본 펄스들을 콘덴서(C1)에서 카오스적으로 비선형 결합시키는 예를 보여준다. V1은 상기 발진부들(10,20)에 공급되는 전압을 나타낸다. 제1발진부(10)와 제2발진부(20)는 카오스적 비선형결합부(30)에 의해 결합되며, 본 실시예에서 제1발진부(10)의 발진주파수는 다이오드(d)를 통해 콘덴서(C1)에서 제2발진부(20)의 연산증폭기(25)의 출력인 다른 발진주파수와 결합된다. 만약 콘덴서(C1)를 통한 제1발진부와 제2발진부의 결합이 없는 경우 제2발진부(20)는 C1, R1, R2, R3의 임피던스 값에 의해 결정되는 주파수로 진동하는 펄스를 출력한다. 이 규칙적 펄스 진동 값은 C1 콘덴서가 충전되는 시간 값에 의해 결정되는데, 이때 만약 제1발진부(10)의 진동 출력이 C1에 더해지면, C1 충전시간은 일차회로인 제1발진부(10)와 이차회로인 제2발진부(20)의 주파수 차이에 기인한 위상차이 때문에 카오스적으로 불규칙하게 변하게 되고 따라서 연산증폭기(25)의 2차 출력 진동주파수는 불규칙해지게 된다. 이 원리는 일정주파수의 진자의 움직임에 다른 주파수의 힘이 더해지면, 카오스적 불규칙 현상이 발생한다는, 잘 알려진 역학적 원리와 같다. 불규칙한 주파수 변화는 전압-주파수 변환 회로를 이용해 불규칙한 전압변화로 전환시킬 수있다. 이러한 발진부들은 오실레이터 및 연산증폭기로 한정하여 설명하였으나, 그밖에 저항, 가변저항, 콘덴서, 가변콘덴서, 코일 및 가변코일, 트랜지스터들의 능동소자 및 수동소자와의 결합을 통한 집적회로로써 여러 가지 형태로 구현될 수있다.

본 발명의 다른 태양에 의한 초음파 벌레퇴치장치는 도 3 및 도 4에 도시되어 있다. 도 3은 본 발명의 다른 태양에 의하여 하나의 발진기를 사용하여 카오스적 불규칙현상을 발생시키는 회로를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 4는 도 3의 구체적인 일실시예에 따른 회로를 예시적으로 나타낸 회로도이다.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 태양에 의한 초음파 벌레퇴치장치는 하나의 발진부(50)를 구비한다. 연산증폭기(55)로 이루어진 발진부(50)에 결합된 저항들(R1이나 R2)에서의 비선형적 궤환 현상을 이용하여, 특히 열적이나 전기적잡음현상을 이용하여, 피드백회로에 흐르는 전류값을 불규칙하게 만들면 다른 발진부의 도움없이도 단일 발진부의 출력을 카오스적으로 불규칙하게 만들 수있다. 즉 예를 들어 도 4의 경우, 열적 또는 전기적소음이 심하게 비선형 임피던스회로(60)를 만들면 R2에 흐르는 전류가 불규칙해지며, 콘덴서(C2)의 충전시간에 변화를 가져올 수있고, 이에 따라서 발진부(50)의 불규칙한 주파수나 출력 변화를 가져올 수있다. 이들 카오스적 응용 원리들은 불규칙한 주파수와 출력 전압이나 전류 변화를 가져오도록 집적회로의 여러 형태로 조합되어 구현될 수있다.

본 발명의 초음파 벌레퇴치장치에서 발생되는 초음파는 퇴치하고자 하는 벌레들의 생태적인 통계데이터에 따라서 얼마든지 발진부의 발진주파수를 조정할 수가 있으며, 카오스적인 불규칙 비선형결합이 되도록 하여 벌레들에게 당해 주파수에 대한 면역이 생기지 않도록 할 수있다.

본 출원에서 제안하는 카오스적인 방법으로 발생되는 초음파는 벌레에게는 생태적 이유 때문에 민감하게 느껴지고 공포감을 주며 경계심을 유발할 수 있으나, 인간에게는 들리지 않는 소리의 영역이기 때문에 아무 해가 없다. 상술한 집적회로를 중심으로한 펄스 발생은 회로에 의해 외부로 발생되는 전자파를 소형 트랜지스터 라디오 이하의 수준으로 낮출 수 있게 하기 때문에 전자파에 의한 피해도 없다. 또한 낮은 주파수 대역의 초음파는 쥐같은 동물에서도 감지된다는 것이 알려져있다. 그래서 본 발명은 나방이나 모기같은 벌레 퇴치를 주목적으로 하지만, 쥐같은 동물에게도 혼란한 신호를 보내어 경계심을 불러일으키어 이들을 퇴치하는데도 응용될 수있다.

상술한 본 발명의 초음파 벌레퇴치장치를 효율적으로 사용하기 위하여, 이러한 초음파 벌레퇴치장치와 다른 가전제품, 예를 들면 선풍기, 에어콘, 라디오, 혹은 텔레비젼, 혹은 수험생이 야간에 사용하는 스탠드램프나 전등, 손목시계, 낚시도구등 여름용 야외 용품과 결합하여 전자회로를 만드는 것은 여름철 전자제품의 상품적효능을 쉽사리 높일 수있다. 즉 벌레퇴치 기능이 첨가된 선풍기나 라디오 같은 가전제품은 각각 독립된 기능의 제품을 따로 사용하는 것보다 사용을 훨씬 간편하게 하므로 상품의 효용가치를 증가시킬 수있다. 따라서, 상술한 본 발명의 초음파 벌레퇴치장치를 가전제품에 결합 사용하는 것도 본원의 권리에 속한다는 것은 자명할 것이다.

즉, 도 5에 도시한 것처럼, 본 발명의 초음파 벌레 퇴치장치를 가전제품에 부착 혹은 내장시킨 일예를 나타내기 위하여, 선풍기의 축 중간 정도에 부착하였다. 도 5에 도시한 바와 같이, 초음파 벌레퇴치장치(100)를 구비한 선풍기(200)는 전원플러그(160)를 도시되지 않은 전원콘센트에 꽂아 전원이 공급된 후, 사용자가 조작버튼(150)을 조작하여 선풍기를 조작시키면 본 발명의 초음파 벌레퇴치장치(100)도 동작되어 원하는 초음파를 발생시키게 되어 원치않는 벌레들을 퇴치시킬 수가 있는 것이다. 이 경우, 발생된 초음파는 인체에는 전혀 해롭지 않고 퇴치하고자 하는 벌레들에게만 민감하게 반응하는 주파수대역을 가진다. 여기서, 가전제품에 적용되는 초음파 벌레퇴치장치에 공급되는 전원은 직류전압이므로, 교류전압을 직류로 변환하는 정류회로가 가전제품과 본 발명의 초음파 벌레퇴치장치를 결합하기 위해 사용되는 것은 당업자에게 명백하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 초음파 벌레퇴치장치는 적어도 2개 이상의 발진부를 직결시키거나, 적어도 하나 이상의 발진부의 열적, 전자기적 잡음 현상을 이용함에 있어서, 콘덴서와 같은 비선형 전자 부품을 이용하거나, 혹은 자기 궤환 현상을 이용하여 발진부의 출력 주파수나 전압이나 전류를 단독 혹은 복합적으로 불규칙하게 만드는 카오스적 불규칙현상을 전자적으로 적용한 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 카오스적인 불규칙현상을 이용한 초음파 벌레퇴치장치는 간단한 발진회로를 하나 혹은 그 이상 구비하고, 발진부의 출력을 피드백하여 입력부와 비선형적으로 결합시킴으로써, 인체에는 무해하고 벌레에게는 면역이 되지 않도록 불규칙한 초음파를 발생시킨다. 또한 본 발명의 초음파 벌레퇴치장치는 가전제품과 결합되어 가전제품의 상품적인 효용성을 높일 수있다. 이로써, 본 발명의 초음파 벌레퇴치장치는 고출력 전자파의 발생이 없이 효율적으로 벌레를 퇴치할 수있다.

Claims (5)

1. 제1발진부와 제2발진부를 구비하고 상기 제1발진부로부터의 발생된 제1 발진주파수에 의해 가변적인 제2 발진주파수를 발생하는 제2발진부로부터 발생된 발진주파수를 초음파로 변환하여 출력하는 초음파출력부를 구비하여 벌레를 퇴치하는 장치에 있어서,

   상기 제1발진부와 상기 제2발진부의 사이에 카오스적으로 불규칙하게 발진주파수가 가변되도록 하는 카오스적 비선형결합부를 포함함을 특징으로 하는 초음파 벌레퇴치장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 카오스적 비선형결합부는 제1발진부와 제2발진부의 사이에 전기소자를 통한 결합에 의해 제2발진 주파수값이 카오스적으로 불규칙하게 변하게 함을 특징으로 하는 초음파 벌레퇴치장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 전기소자는 저항, 콘덴서, 코일, 다이오드, 트랜지스터 또는 집적논리회로 및 그들의 조합임을 특징으로 하는 초음파 벌레퇴치장치.
4. 하나의 발진부를 이용하여, 발진부로 사용되는 연산증폭기의 피드백회로에 야기되는 열적이나 전기적 잡음을 이용하여 피드백회로에 흐르는 전류를 변화시킴으로써 카오스적으로 불규칙한 발진주파수를 생성출력하는 카오스적 비선형결합부와,상기 발진부로부터 공급되는 불규칙한 발진주파수를 초음파로 변환출력하는 초음파출력부를 포함하는 초음파 벌레퇴치장치.
5. 초음파 벌레퇴치장치를 내부 또는 외부에 전기기계적으로 부착결합하여, 작동중에 벌레퇴치용 초음파를 발생하는, 선풍기, 에어콘, 라디오, 텔레비젼, 전등, 여름용 야외용품과 같은 가전제품.