KR100927241B1 - 수초섬 - Google Patents

Abstract

본 발명의 수초섬은, 수초를 식재하는 그물과 상기 그물에 부양력을 제공하는 프레임을 포함하며, 상기 프레임은 부력을 갖는 복수의 부양 유닛을 임의의 형상으로 이어서 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

수초섬{WATER PLANT ISLAND}

본 발명은 수초섬에 관한 것으로, 바다, 호수 또는 저수지에 부양 상태로 설치되어 조경용 수초 및 수질 정화용 수초를 식재하는 수초섬에 관한 것이다.

일반적으로 인공 수초섬은 바다, 호수 또는 저수지 등의 경관을 아름답게 하고 오염된 수질을 정화하거나 인공 어초를 제공할 목적으로 바다나 호수에 띄우는 구조물이다. 이러한 인공 수초섬은 조경용 식물이나 정화용 식물이 식재되는 식재기반과, 식재기반을 지지하는 구조체와, 상기 식재기반 및 구조체에 부력을 부여하여 부유시키는 다수의 부력체로 구성되어 있다.

본 발명의 목적은 유연성과 인장력이 우수한 그물망을 식재 기반으로 활용하여 강한 바람이나 파랑에 따라 유연하게 유동하여 수초섬의 전복 및 파손을 방지하고, 그물망을 고정시키는 프레임을 합성 수지 재질로 하여 금형 사출 등의 간편한 방법으로 양산할 수 있으며, 재질의 특성상 부식이나 침식에 강하고, 물보다 비중이 낮은 재질 또는 프레임의 부력 구조에 의하여 수초섬의 부력을 발생하며, 부양 유닛과 같은 단위 블럭을 조립함으로써 임의의 형상으로 프레임을 제작할 수 있고, 수질 정화용 식물 이외에 별도의 수질 정화 수단을 구비하여 수질 정화 능력을 제고한 수초섬을 제공하는 것이다.

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

본 발명의 수초섬은, 수초를 식재하는 그물과 상기 그물에 부양력을 제공하는 프레임을 포함하며, 상기 프레임은 부력을 갖는 복수의 부양 유닛을 임의의 형상으로 이어서 형성되고, 상기 부양 유닛은 발판과, 상기 발판의 하측에 설치되는 것으로 높이 방향 또는 폭 방향을 따라 서로 어긋난 위치에 다수의 파이프 구멍이 리브들 사이에 형성된 브라켓과, 길이 방향으로 연장되며 상기 파이프 구멍을 관통하여 조립되는 파이프와, 상기 브라켓을 서로 연결하는 지지 부재와, 전복 방지를 위하여 상기 브라켓에 설치되는 균형추를 구비하며, 상기 브라켓 및 상기 파이프의 부력에 의하여 수면에 부양 상태로 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 수초섬은, 수초를 식재하는 그물; 높이 방향 또는 폭 방향을 따라 서로 어긋난 위치에 다수의 파이프 구멍이 리브들 사이에 형성된 브라켓과, 길이 방향으로 연장되며 상기 파이프 구멍을 관통하여 조립되는 중공의 파이프와, 상기 브라켓의 상부에 마련되는 발판과, 상기 브라켓을 서로 연결하는 지지 부재 및 전복 방지를 위하여 상기 브라켓에 설치되는 균형추를 구비하고, 상기 그물에 부양력을 제공하는 프레임; 상기 프레임의 하측에 설치되는 것으로 수질 정화를 위한 기포를 발생하는 기포 발생부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따르면, 유연성과 인장력이 우수한 그물망을 식재 기반으로 활용하여 강한 바람이나 파랑에 따라 수초섬의 전복 및 파손을 방지할 수 있고, 그물망을 고정시키는 프레임을 합성 수지 재질로 제작하여 금형 사출 등의 간편한 방법으로 양산할 수 있으며, 프레임의 재질 특성상 부식이나 침식에 강하고, 물보다 비중이 낮은 재질로 된 파이프 및 브라켓의 부력 구조에 의하여 수초섬의 부력을 발생하며, 부양 유닛과 같은 단위 블럭화된 부품을 서로 이어서 조립함으로써 수초섬의 설치 지형에 알맞는 임의의 형상으로 프레임을 용이하게 제작할 수 있고, 수질 정 화용 수초를 유지 보수하는 것은 물론 이와 별도로 기포 발생부를 구비하여 수질 정화 능력을 제고하고, 견인부를 구비하여 수변으로 수초섬을 용이하게 이동시킬 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

도 1은 본 발명의 수초섬의 일 실시예를 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 수초섬의 일 실시예를 도시한 평면도이다. 도 3은 본 발명의 수초섬의 다른 일 실시예를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 수초섬의 수초판을 도시한 사시도이다. 도 5는 본 발명의 수초섬의 일부를 확대 도시한 상세도이다. 도 6은 본 발명의 부양 유닛을 도시한 사시도이다. 도 7은 본 발명의 부양 유닛의 조립 사시도이다. 도 1 내지 도 7을 함께 참조하며, 본 발명의 수초섬에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 수초섬은 수초(10)를 식재하는 그물(300)과 그물(300)에 부양력을 제공하는 프레임(200)을 포함한다.

여기서, 프레임(200)은 부력을 갖는 복수의 부양 유닛(100)을 임의의 형상으 로 이어서 형성되므로 바다나 호수의 수변(水邊)의 형상에 알맞는 형상으로 쉽게 형상을 가변할 수 있다. 또한, 단일한 사출 금형을 이용하여 동일 구조의 부양 유닛(100)을 제작하고 다수의 부양 유닛(100)을 서로 이어서 프레임(200)의 형상을 플렉시블하게 제작할 수 있는 장점이 있다.

특히, 상기 프레임(200)은, 상기 그물(300)과 연결되는 메인프레임(210)과, 삼각형 형상으로 형성되되 한 변이 상기 메인프레임(210)을 구성하고, 흐르는 물의 흐름을 유도함으로써 상기 수초에 상기 흐르는 물의 저항을 줄이는 1쌍의 보조프레임(220)으로 이루어질 수 있다.

부양 유닛(100)은, 발판(130)과, 브라켓(120, 120')과, 파이프(110)와, 지지 부재(122)와, 균형추(400)를 구비하는 것이 바람직하다. 브라켓(120, 120') 및 파이프(110)의 부력에 의하여 수초섬의 부력이 발생한다.

발판(130)은 수초섬을 유지 보수하는 작업자의 통로가 되거나 낚시나 해양 스포츠를 즐길 수 있는 레저 활동 장소로 활용된다. 발판(130)의 표면에는 미끄럼 방지 홈이 마련되어 작업자의 안전을 보장한다.

브라켓(120, 120')은 파이프(110)를 고정시키는 것으로 파이프(110)에 수직으로 설치된다. 수초섬의 부양을 위하여 파이프(110)는 물론 브라켓(120, 120')도 물보다 비중이 작은 재질로 형성하는 것이 바람직하며 파이프(110) 및 브라켓(120, 120')을 PE, PVC등의 합성 수지 재질로 형성하는 것이 부양성 및 양산성 확보를 위하여 바람직하다. 또한, 내마모성이 증가되며, 피로 파괴에 의한 환경 오염이 억제된다.

브라켓(120, 120')은 물과의 저항을 최소화하기 위하여 물이 통과할 수 있는 다수의 홀을 구비하며, 소정의 강성 확보를 위하여 리브 구조를 취한다. 리브(129) 사이에는 파이프(110)가 끼워지는 파이프 구멍(121)과, 복수의 브라켓(120, 120')을 서로 연결 지지하는 지지 부재(122)가 끼워지는 지지 부재(122) 구멍이 형성된다.

지지 부재(122)로서 로드(rod) 또는 로프(rope)가 마련될 수 있다. 브라켓(120, 120')의 하부에는 균형추(400) 또는 폐타이어가 설치되어 파도나 파랑에 의한 수초섬의 전복을 방지한다.

한편, 브라켓(120, 120')은 발판(130)의 양단에 배치되는 타입과 발판(130)의 중앙부에 배치되는 타입으로 구분할 수 있다. 발판(130)의 양단에 배치되는 타입에는 도 5에 도시된 그물 설치대(240)가 마련되어 그물(300)을 수직으로 설치할 수도 있다. 수직 설치되는 그물(300)은, 수질 정화용 수초(10)가 발판(130)을 넘어 과도하게 성장함으로써 수초섬의 미관을 해치거나, 부양 유닛(100)의 연결부에 뒤엉켜 수초섬의 부양성을 저해하는 현상을 방지할 수 있다.

파이프(110)는 직선 형태를 갖는 것이 일반적이나 수초섬의 말단 구조를 형성하는 경우에는 만곡된 형태를 가질 수도 있다.

파이프(110)를 이루는 합성 수지는 충격에 약하여 일부분이 깨지는 경우가 발생하므로 부력 발생을 위하여 파이프(110)의 내부가 비어 있는 상태를 유지하지 못하게 되는바, 일부분이 깨지더라도 부력을 유지하기 위해서 파이프(110) 내부에 소정 간격의 격벽을 형성함으로써 파이프(110)의 강성과 내충격성을 보강하는 것이 바람직하다.

한편, 파이프(110)를 지그재그로 배열하고, 높이 방향 및 폭 방향에 따른 파 이프(110)들 사이의 유격, 파이프(110)의 배열 형상, 파이프(110) 사이의 간극, 파이프(110)의 직경을 조절함으로써 프레임(200)이 발생하는 부력을 조절할 수 있다.

그리고, 수초섬의 설치 장소나 파도의 발생 정도에 따라 부양 높이를 조절할 필요가 있다. 이를 위하여 중공의 파이프(110)의 총 설치 개수를 가변하여 전체 부력을 조절함으로써 파도 상쇄 장치의 부양 높이를 조절할 수 있으나, 파이프(110)의 총 설치 개수 조절은 수초섬의 기능에 영향을 줄 수 있다.

따라서, 도시하지는 않았지만 부력을 발생하는 제1파이프와 부력을 발생하지 않는 제2파이프 등 2 종류의 파이프를 구비함으로써, 파이프의 총 설치 개수와 상관없이 수초섬의 부양 높이를 세팅할 수 있다. 이러한 파이프는 부력을 발생하도록 내부가 비어 있는 중공의 제1파이프와, 관통공을 구비하여 내부에 해수가 침투되는 제2파이프로 이루어지며, 제1파이프 및 제2파이프의 개수(個數) 비율에 따라 수초섬의 부양 높이가 조절되는 것이 바람직하다.

그물(300)을 이용하여 수질 정화용 수초(10)를 유연성 있게 식재할 수 있으므로, 파도나 파랑 또는 바람의 작용시 수질 정화용 수초(10)의 식재 상태가 파손되는 것이 억제되고, 수질 정화용 수초(10)가 프레임(200)에 작용하는 프레임(200)의 변형력 및 충격력이 완화된다. 그물(300)은 폴리에틸렌(PE)이나 나일론 등의 가벼운 합성 수지로 제작되며, 인장력이 우수하고 물에 잘 뜨며 내구성이 좋은 탄성 재질로 마련된다. 그물(300)은 프레임(200)을 따라 로프 등으로 고정되며, 수질 정화용 수초(10)를 생장에 적합한 일정 수심에 고정한다.

그물눈에 수질 정화용 수초(10)의 뿌리가 안착되어 생장하며, 본 발명에서 수질의 정화는 그물(300)에 식재된 수질 정화용 수초(10)에 의한다.

한편, 파도나 파랑 또는 바람의 작용이 커 상기 그물(300)에 상기 수초(10)의 뿌리가 안착되지 않거나, 이를 보조할 필요성이 있는 경우에 있어서는 상기 수초(10)를 식재하는 재배박스(310)를 이용할 수 있다. 이때, 상기 재배박스(310)는 상기 그물(300)에 의해 지지될 수 있도록 하중이 적게 나가야 하며, 하단에는 상기 수초(10)의 뿌리가 안착될 수 있도록 소정 크기의 홀(312)이 마련되어야 한다.

나날이 심각해져가는 환경 오염 문제에 관한 인식이 확산되면서 강, 호수, 하천 등의 수질오염을 해결하려는 많은 노력이 계속되고 있다. 하천, 강, 호수 등의 오염원은 축사로부터 배출되는 축분 등의 오염물질과 생활하수, 농지에서 흘러들어오는 농약, 비료 등을 들 수 있고 이로 인하여 부영양화 현상이 일어난다. 부영양화는 미생물에 의한 유기물 분해로 인하여 하천에 영양물질이 지나치게 많아져서 조류나 플랑크톤 등이 이상 증식하는 현상을 말한다. 부영양화는 하천, 호수의 생태계를 파괴하여 담수 내의 모든 생물을 죽게 하기 때문에 부영양화를 방지하기 위한 여러 방법들이 제시되고 있다.

다양한 수질개선 방법 중 몇 가지를 들면 소독약품, 응집제 등을 이용하여 수중 오염물질을 응집시키거나 침전시키는 등의 방법이 널리 알려져 있고, 물리·화학적 방법으로서 가압공기를 이용하여 오염물질을 수표면으로 부상시켜 처리하는 방법이 있다. 또한, 미생물을 이용하여 오수 등의 수질을 개선하는 방법도 널리 사용되고 있다.

본 발명에서는 특히 수질 정화용 식물을 이용한 수질 정화 방법이 사용된다. 수질 정화용 수초(10)는 달뿌리풀, 애기부들, 동의나물, 억새, 갈대 등의 수질 정화용 수초(10)의 뿌리를 통해 영양 물질이 흡수되면 호수나 하천의 부영양화를 방지하게 되는 작용 기전을 갖는다.

수질 정화용 수초(10)를 이용한 수질 정화 방법은 수질 정화용 수초(10)가 수중의 질소 및 인 등을 섭취하므로써 부영양화를 방지하여 수질 개선 효과를 나타내며, 수질 정화용 수초(10)의 줄기부는 수중으로의 빛에너지 투과를 차단하는 역할을 함으로써 녹조류 등 조류의 지나친 번식을 억제하는 기능을 한다.

수질 정화용 수초(10)로 이루어진 수초섬을 형성함으로써 수서 곤충과 조류, 어류의 생식공간, 서식공간을 확보할 수 있기 때문에 이들 생물이 수중의 조류를 포식함으로써 과다한 조류의 번식을 막는 효과도 거둘 수 있다. 그리하여 친환경적인 방법으로 수질정화라는 목적을 이룰 수 있으며, 아울러 수질 정화용 수초(10)가 자라는 수초섬을 만듦으로써 수려한 경관을 이루어 생태공원으로서의 기능도 수행할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 수질 정화용 수초(10)와 더불어 물리적 수질 정화 수단 또는 화학적인 수질 정화 수단으로서 기포 발생부(500)를 구비하여 바다나 호수의 저면에 누적된 오염 물질을 수면 방향으로 산란 또는 부양시키고, 이러한 오염 물질이 수질 정화용 수초(10)에 접촉되는 기회를 증가시킴으로써 수질 정화 능력을 증가시킨다.

일 실시예로서, 기포 발생부(500)는 프레임(200)의 하측으로 로프에 의하여 매달리며, 공기를 분사하는 에어 노즐(510)을 구비한다. 기포 발생부(500)의 설치 위치는 호수나 바다 저면에 접근되는 것이 오염 물질의 부양에 유리하다.

또한, 수초섬에 식재된 수질 정화용 식물은 일정 기간이 경과되면 제 수명을 다하므로 지속적인 유지 보수가 필요하다. 본 발명은 프레임(200)을 수변으로 견인하는 견인부(600)를 구비하며, 견인부(600)를 동작시켜 수초섬을 수변으로 접근시키고 발판(130)에 작업자가 탑승하여 수질 정화용 수초(10)의 유지 보수 작업을 간편하게 실시할 수 있다.

견인부(600)의 실시예로서, 프레임(200)에 연결되어 수동으로 당겨지는 로프나, 도시되지는 않았지만 수질 정화용 수초(10)의 생장 상태를 인식하는 센서가 전달한 제어 신호에 따라 수초섬의 견인 시점을 자동으로 판단하는 제어부 및 제어부로 그 동작이 제어되는 구동원 및 프레임(200)에 견인력을 전달하는 동력 전달 부재를 들 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 수초섬의 일 실시예를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 수초섬의 일 실시예를 도시한 평면도이다.

도 3은 본 발명의 수초섬의 다른 일 실시예를 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 수초섬의 수초판을 도시한 사시도이다.

도 5는 본 발명의 수초섬의 일부를 확대 도시한 상세도이다.

도 6은 본 발명의 부양 유닛을 도시한 사시도이다.

도 7은 본 발명의 부양 유닛의 조립 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...수초 100...부양 유닛

110...파이프 120,120'...브라켓

121...파이프 구멍 122...지지 부재

129...리브(rib) 130...발판

200...프레임(frame) 300...그물

400...균형추 500...기포 발생부

510...에어 노즐(air nozzle) 600...견인부

Claims (13)

1. 수초를 식재하는 그물과 상기 그물에 부양력을 제공하는 프레임을 포함하며,

   상기 프레임은 부력을 갖는 복수의 부양 유닛을 임의의 형상으로 이어서 형성되고,

   상기 부양 유닛은, 발판과, 상기 발판의 하측에 설치되는 것으로 높이 방향 또는 폭 방향을 따라 서로 어긋난 위치에 다수의 파이프 구멍이 리브들 사이에 형성된 브라켓과, 길이 방향으로 연장되며 상기 파이프 구멍을 관통하여 조립되는 파이프와, 상기 브라켓을 서로 연결하는 지지 부재와, 전복 방지를 위하여 상기 브라켓에 설치되는 균형추를 구비하며,

   상기 브라켓 및 상기 파이프의 부력에 의하여 수면에 부양 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 수초섬.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 파이프 및 상기 브라켓 중 적어도 하나는 합성 수지 재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 수초섬.
4. 제3항에 있어서,

   상기 파이프의 내부에 소정 간격의 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 수초섬.
5. 제4항에 있어서,

   상기 파이프는 부력을 발생하도록 내부가 비어 있는 중공의 제1파이프와, 관통공을 구비하여 내부에 해수가 침투되는 제2파이프로 이루어지며,

   상기 제1파이프 및 상기 제2파이프의 개수 비율에 따라 부양 높이가 조절되는 것을 특징으로 하는 수초섬.
6. 제1항, 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 프레임의 하측에 설치되는 것으로 수질 정화를 위한 기포를 발생하는 기포 발생부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수초섬.
7. 제6항에 있어서,

   상기 프레임을 이동시키는 견인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수초섬.
8. 수초를 식재하는 그물;

   높이 방향 또는 폭 방향을 따라 서로 어긋난 위치에 다수의 파이프 구멍이 리브들 사이에 형성된 브라켓과, 길이 방향으로 연장되며 상기 파이프 구멍을 관통하여 조립되는 중공의 파이프와, 상기 브라켓의 상부에 마련되는 발판과, 상기 브라켓을 서로 연결하는 지지 부재 및 전복 방지를 위하여 상기 브라켓에 설치되는 균형추를 구비하고, 상기 그물에 부양력을 제공하는 프레임;

   상기 프레임의 하측에 설치되는 것으로 수질 정화를 위한 기포를 발생하는 기포 발생부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수초섬.
9. 삭제
10. 제8항에 있어서,

    상기 프레임을 이동시키는 견인부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수초섬.
11. 수초를 식재하는 복수의 재배박스;

    상기 재배박스의 하측에 마련되어 상기 재배박스를 지지하는 그물;

    높이 방향 또는 폭 방향을 따라 서로 어긋난 위치에 다수의 파이프 구멍이 리브들 사이에 형성된 브라켓과, 길이 방향으로 연장되며 상기 파이프 구멍을 관통하여 조립되는 중공의 파이프와, 상기 브라켓의 상부에 마련되는 발판과, 상기 브라켓을 서로 연결하는 지지 부재 및 전복 방지를 위하여 상기 브라켓에 설치되는 균형추를 구비하고, 상기 그물에 부양력을 제공하는 메인프레임;

    상기 메인프레임의 하측에 설치되는 것으로 수질 정화를 위한 기포를 발생하는 기포 발생부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수초섬.
12. 제11항에 있어서,

    상기 메인프레임의 일측 또는 타측에 마련되어 상기 수초에 흐르는 물의 흐름을 유도함으로써 상기 흐르는 물의 저항을 줄이는 보조프레임; 을 더 포함하며,

    상기 보조프레임은 삼각형상인 것을 특징으로 하는 수초섬.
13. 삭제

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