KR101198019B1

KR101198019B1 - 양분교체형 식물식재장치

Info

Publication number: KR101198019B1
Application number: KR1020120068088A
Authority: KR
Inventors: 정경진; 황화정
Original assignee: (주) 그린이엔지; (주)이자인
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2012-11-06

Abstract

양분 교체형 식물재배장치를 제공한다.
본 발명은 다수의 식물이 식재되어 성장할 수 있도록 일정량의 배양토가 채워지는 토낭부 ; 상기 토낭부가 개방된 상부로부터 내부공간에 삽입배치되고 일측면에 출입구를 개구형성한 케이스부 ; 상기 토낭부의 직하부에 배치되고, 복수개의 안착홈을 구비하는 안착대 ; 및 상기 출입구를 통해 상기 케이스부 내부로 진입되고 상기 안착홈에 올려져 배치되고, 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리를 통해 흡수되는 양분이 일정량이 채워지는 복수개의 양분카트리지 ;를 포함한다.

Description

양분교체형 식물식재장치{A Nourishment Exchange Type Plant Cultivation Device}

본 발명은 양분을 교체하면서 식물을 식재할 수 있는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 토양과 식물의 뿌리에 완효성 비료와 같은 비료성분의 양분이 원활하고 전체적으로 식물에 공급할 수 있고, 소모성 양분을 간편하게 주기적으로 교체하여 식물에 지속적으로 양분을 공급할 수 있어 식물성장을 안정적으로 유지하면서 극대화시킬 수 있는 양분교체형 식물식재장치에 관한 것이다.

일반적으로 뿌리를 통하여 물을 포함하는 양분을 공급받아 성장하는 식물은 토양이 채워진 다양한 형태의 화분에 식재하여 재배관리하게 된다.

이러한 식물에는 성장에 필요한 양분인 비료를 토양에 직간접적으로 제공하여 뿌리를 통하여 식물에 흡수하게 되는데, 토양에 사용되는 비료의 일부는 식물이 흡수하여 생장에 이용되지만 나머지 많은 양의 비료성분은 식물에 흡수되지 못하고 토양 중에 그대로 집적되고 융탈되어 지하수를 오염시키고 그 일부는 탈질, 휘산되어 대기중으로 소실된다.

현재 사용중인 질소성분의 대부분 비료는 물에 용해가 잘 되는 속효성 비료로서 비료 이용율이 10 내지 40%로 매우 낮아 토양에 공급되는 비료사용량이 과다해지고, 이로 인하여 토양오염을 가중시키고, 식물재배 농가에 경제적 부담을 가중을 요인으로 작용하였다.

이에 따라, 식물생육초기에는 속효성인 복합비료의 성분이 용출되고 중,후기에는 유기물 분해에 의한 양분용출로 시비 효과가 지속적으로 유지되는 한편 토양에 집적되지 않고 식물의 뿌리에 흡수되는 흡수율이 높은 완효성 비료에 대한 선호도가 점차 높아지고 있는 실정이다.

이러한 완효성 비료의 양분을 재배하고자 하는 식물에 안정적으로 공급할 수 있는 재배장치의 개발이 절실하다.

대한민국 특허공개 10-2007-0093504호에는 수로부와 저수부재를 구성한 받침부재를 고정 설치하여 수분을 원활하게 공급하면서 비료저장통에 비료를 수납하여 저수부재에 의해 공급된 수분과 비료를 동시에 공급할 수 있는 받침부재를 개시하고 있다.

대한민국 특허공개 10-2003-0011020호에는 저면에 저장된 물을 통해 수분을 식물에 공급하여 식물의 고사염려없이 식물을 안정적으로 생장시킬 수 있는 식물재배기를 개시하고 있다.

그러나, 이러한 종래의 식물을 재배하는 장치는 물이나 비료를 일정량 저정할 수 있는 저장부를 구비하고 있으나 식물의 뿌리를 통한 양분흡수시 그 양이 점차 줄어들게 되는 비료성분을 새롭게 교체하여 공급할 수 없어 양분고갈시 식물이 고사되고, 식물생장이 늦어지는 한편, 식물의 생장에 맞추어 다른 성분의 비료를 공급하는 것이 곤란한 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 완효성 비료와 같은 고형비료의 양분이 외부로 손실되는 것을 최소화하면서 지속적으로 식물에 공급할 수 있고, 식물생장속도에 맞추어 고형비료를 다른 성분의 고형비료로 간편하게 교체하여 새로운 양분을 공급할 수 있는 양분 교체형 식물재배장치를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 식물을 식재하여 재배하는 장치에 있어서, 다수의 식물이 식재되어 성장할 수 있도록 일정량의 배양토가 채워지는 토낭부 ; 상기 토낭부가 개방된 상부로부터 내부공간에 삽입배치되고 일측면에 출입구를 개구형성한 케이스부 ; 상기 토낭부의 직하부에 배치되고, 복수개의 안착홈을 구비하는 안착대 ; 및 상기 출입구를 통해 상기 케이스부 내부로 진입되고 상기 안착홈에 올려져 배치되고, 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리를 통해 흡수되는 양분이 일정량이 채워지는 복수개의 양분카트리지 ;를 포함하는 것을 특징으로 하는 양분 교체형 식물재배장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 식물을 식재하여 재배하는 장치에 있어서, 다수의 식물이 식재되어 성장할 수 있도록 일정량의 배양토가 채워지는 토낭부 ; 상기 토낭부가 개방된 상부로부터 내부공간에 삽입배치되고 일측면에 출입구를 개구형성한 케이스부 ; 상기 출입구와 대응하는 토낭부의 외부면에 형성된 복수개의 삽입공을 통하여 삽입배치되고, 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리를 통해 흡수되는 양분이 일정량이 채워지는 복수개의 양분카트리지 ;를 포함하는 것을 특징으로 하는 양분 교체형 식물재배장치를 제공한다.

바람직하게, 상기 안착대는 상기 양분카트리지가 올려져 배치되는 안착홈을 일정간격을 두고 복수개 구비하는 복수개의 홀더와, 상기 홀더의 양단이 고정되는 좌우한쌍의 지지대를 포함한다.

바람직하게, 상기 양분카트리지는 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리가 성장하면서 통과할 수 있도록 외부면이 메쉬형태로 이루어지는 중공형 하우징과, 상기 중공형 하우징의 내부면에 외부면이 밀착되도록 중공형 하우징의 개방된 일단으로 삽입되는 삽입체를 포함한다.

더욱 바람직하게, 상기 삽입체는 양분이 일정량 채워지도록 상부로 개방된 저장공간을 갖는 하부삽입체와, 상기 저장공간의 개방된 상부를 덮으면서 일정량의 수분을 함침하여 저장하고, 식재된 식물의 뿌리가 통과할 수 있도록 다공성 보습소재로 이루어지는 상부삽입체로 이루어진다.

바람직하게, 상기 양분카트리지와 토낭부사이에는 상기 양분카트리지의 외부면에 밀착되도록 하부면에 밀착홈을 형성하고, 상기 토낭부의 하부면과 밀착되도록 상부면이 편평하며, 일정량의 수분을 저장하면서 상기 토낭부를 통과한 식물의 뿌리가 통과하여 성장할 수 있도록 다공성 보습시트를 배치한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 식물이 식재되는 토낭부가 배치되는 케이스부의 내부공간에 완효성 비료와 같은 양분이 일정량 채워진 양분카트리지를 교체가능하도록 구비함으로써 식물의 성장속도에 비례하여 양분 저장량이 감소되는 양분카트리지를 식물성장속도에 맞추어 간편하고 신속하게 교체할 수 있기 때문에 사용상 편리성을 극대화시킬 수 있다.

(2) 식물의 뿌리를 통해 공급되는 완효성 비료와 같은 고형비료의 양분이나 수분이 외부로 손실되는 것을 최소화하면서 지속적으로 식물에 공급할 수 있어 식물의 생육을 고사없이 안정적으로 유지하고, 식물재배효율을 현저히 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 양분교체형 식물재배장치를 도시한 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 양분교체형 식물재배장치에 채용되는 케이스부와 안착대를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 양분교체형 식물재배장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 양분교체형 식물재배장치에 채용되는 안착대와 양분카트리지를 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시 예에 따른 양분교체형 식물재배장치를 도시한 분해 사시도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 양분교체형 식물재배장치(100)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 식물의 성장에 필요한 양분을 정기적 또는 부정기적으로 교체하면서 양분 및 수분을 공급하여 식물을 재배할 수 있도록 토낭부(110), 케이스부(120), 안착대(130) 및 양분카트리지(140)를 포함한다.

상기 토낭부(110)는 재배하고자 하는 다양한 종류의 식물이 식재되어 성장할 수 있도록 일정량의 배양토가 채워지는 대략 직육면체상의 흙주머니 형태로 이루어질 수 있다.

이러한 토낭부(110)에는 식물을 식재하여 생육시킬 수 있도록 수분을 저장하면서 영양분을 포함하는 배양토가 일정량 채워지며, 상기 양분카트리지(140)와 대응하는 토낭부(110)의 하부면은 배양토의 외부유출을 방지하면서 식물의 뿌리가 성장하면서 통과할 수 있도록 일정크기의 메쉬형태로 구비되는 것이 바람직하다.

상기 케이스부(120)는 상기 토낭부(110)가 개방된 상부로부터 내부공간으로 삽입배치되는 박스 구조물이며, 이러한 케이스부(120)의 일측면에는 일정크기의 출입구(121)를 관통형성하고, 상기 출입구(121)에는 통로를 개폐할 수 있도록 커버(122)를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 커버(122)에는 경첩부재를 매개로 회동가능하게 조립되며, 작업자의 개폐조작이 용이하도록 손잡이를 구비할 수 있다.

이러한 케이스부(120)는 상기 안착대(130)가 올려지는 수평격벽(123)을 구비하고, 상기 수평격벽(123)에는 토낭부(110)로부터 낙하되는 수분이나 미세한 크기의 배양토를 하부공간으로 배출할 수 있도록 관통공(124)을 복수개 형성한다.

상기 수평격벽(123)의 하부에는 상기 관통공(124)을 통해 하부로 배출되는 수분을 포함하는 이물질을 수거할 수 있도록 상부로 개방된 수거통(125)을 구비하며, 이러한 수거통(125)은 상기 케이스부(120)의 타측면에 개구형성된 다른 출입구에 슬라이딩식으로 조립되는 것이 바람직하다.

상기 안착대(130)는 상기 토낭부(110)의 직하부에 배치되도록 개방된 출입구(121)를 통해 케이스부(120)의 내부공간에 배치되는 받침구조물이다.

이러한 안착대(130)는 상기 관통공(124)을 형성한 수평격벽(123)의 상부면을 따라 활주이동되어 삽입된 후 상기 토낭부(110)의 직하부에 배치되도록 케이스부(120)에 내부공간에 배치되고, 반대로 상기 출입구(121)를 통하여 케이스부(120)의 내부공간으로부터 분리될 수 있는 것이다.

상기 안착대(130)는 상기 양분카트리지(140)가 올려져 배치되는 안착홈(131)을 일정간격을 두고 복수개 구비하는 복수개의 홀더(132)와, 상기 홀더(132)의 양단이 고정되는 좌우한쌍의 지지대(134)를 포함하며, 상기 홀더(132)와 인접하는 다른 홀더사이에는 수분이나 미세한 크기의 배양토를 낙하 배출할 수 있도록 개구부(133)를 형성한다.

여기서, 상기 안착홈(131)은 반원단면상으로 구비되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 양분카트리지(140)의 단면형상에 따라 다양하게 이루어질 수 있다.

상기 양분카트리지(140)는 상기 안착대(130)에 구비되는 홀더(132)의 안착홈(131)에 교체가능하도록 올려져 배치되고, 상기 토낭부(110)에 식재된 식물의 뿌리를 통해 흡수되는 고형 비료와 같은 양분이 일정량이 채워지는 양분저장구조물로 이루어진다.

이러한 양분카트리지(140)는 상기 토낭부(110)에 식재된 식물의 뿌리가 성장하면서 자연스럽게 통과할 수 있도록 외부면이 메쉬형태로 이루어지거나 외부면에 복수개의 관통공을 형성한 중공형 하우징(141)과, 상기 중공형 하우징(141)의 내부면에 외부면이 밀착되도록 중공형 하우징(141)의 일단으로 삽입되는 삽입체를 포함하고, 이러한 삽입체는 고형비료와 같은 양분이 일정량 채워지도록 상부로 개방된 저장공간을 갖는 하부삽입체(143)와, 상기 저장공간의 개방된 상부를 덮으면서 일정량의 수분을 함침하여 저장하면서 식재된 식물의 뿌리가 성장하면서 통과할 수 있도록 스폰지와 같은 다공성 보습소재로 이루어지는 상부삽입체(142)로 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 중공형 하우징(141)은 상기 토낭부(110)에 식재된 식물의 뿌리가 성장하면서 통과할 수 있도록 메쉬형태로 이루어지기 때문에 이를 통과한 식물의 뿌리는 수분을 함침하고 있는 상부삽입체(142)측으로 유도되어 수분을 공급받아 성장하게 된다.

이때, 상기 중공형 하우징은 메쉬형태로 이루어지는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 성장되는 식물의 뿌리가 통과할 수 있도록 복수개의 관통공을 외부면에 규칙 또는 불규칙적으로 관통형성한 중공원통부재로 이루어질 수 있다.

이와 더불어, 상기 식물의 뿌리는 다공성 보습소재로 이루어지는 상부삽입체(142)를 통과하여 일정량의 고형비료가 채워진 하부삽입체(143)까지 성장하게 되어 양분을 공급받아 성장하게 된다.

한편, 상기 안착대(130)상에 올려지는 복수개의 양분카트리지(140)와 토낭부(110)사이에는 상기 양분카트리지(140)의 외부면에 밀착되도록 하부면에 밀착홈(152)을 형성하고, 상기 토낭부(110)의 하부면과 밀착되도록 상부면이 편평하며, 일정량의 수분을 저장하면서 상기 토낭부(110)를 통과하는 식물의 뿌리가 통과할 수 있도록 다공성 보습시트(150)를 배치한다.

상기 밀착홈(152)은 상기 양분카트리지(140)의 중공형 하우징(141) 외부면에 밀착되도록 반원단면상으로 구비되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 양분카트리지(140)과 토낭부(110)사이에 빈공간을 형성하지 않고 상기 토낭부(110)가 상기 다공성 보습시트(150)를 매개로 하여 상기 양분카트리지(140)의 외부면에 밀착됨으로써 상기 토낭부(110)를 통과한 식물의 뿌리가 상기 양분카트리지(140)과 토낭부(110)사이의 빈공간을 통과하여 성장하는 과정에서 수분 및 양분을 공급받지 못하여 식물이 고사하는 것을 방지할 수 있는 것이다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 양분교체형 식물재배장치를 도시한 분해 사시도로서, 상기 양분교체형 식물재배장치는 제1실시예와 같이 상기 안착대(130)의 상부면에 복수개의 양분카트리지(140)를 배치하여 사용하지 않고 상기 토낭부(110)에 양분카트리지(140)를 직접 삽입하여 식재된 식물에 양분 및 수분을 공급하고, 양분 및 수분소모후 상기 토낭부(110)로부터 양분카트리지(140)를 인출하여 새로운 것으로 교체할 수 있다.

즉, 상기 케이스부(120)의 개방된 상부로부터 내부공간으로 삽입되어 배치되는 토낭부(110)는 상기 케이브부(120)의 일측면에 개구형성된 출입구(121)와 대응하는 외부면에 복수개의 삽입공(115)을 상기 양분카트리지(140)의 형성길이와 같거나 길게 수평방향으로 형성한다.

이때, 상기 삽입공(115)은 상기 양분카트리지(140)가 삽입되도록 일단은 개방된 반면에 반대편은 밀폐되는 것이 바람직하며 상기 삽입공(115)의 내부면은 토낭부의 외부면과 동일하게 성장된 식물의 뿌리가 통과하도록 매쉬형태로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 삽입공(115)의 내부면에 외부면이 밀착되도록 양분카트리지(140)가 삽입되어 배치됨으로써, 상기 토낭부(110)에 식재된 식물의 뿌리가 수분 및 양분을 공급받아 성장하면서 상기 삽입공(115)을 형성하는 토낭부의 외부면을 관통하여 상기 양분카트리지(140)의 중공형 하우징(141)외부면까지 성장하면서 상부삽입체(142)에 저장된 수분 및 하부삽입체(143)에 채워진 양분을 공급받아 성장하게 되는 것이다.

한편, 상기 안착대(130)의 안착홈(131)에 올려진 양분카트리지(140) 또는 상기 토낭부(110)의 삽입공(115)에 삽입된 양분카트리지(140)를 새로운 것으로 교체하거나 수분 및 양분을 보충하는 작업은 먼저 상기 케이스부(120)의 일측면에 개구된 출입구(121)를 개폐하는 커버(122)를 개방하여 상기 양분카트리지(140)의 일단을 외부노출시킨다.

이어서, 작업자가 상기 양분카트리지(140)의 개방된 일단을 통해 노출되는 상,하부 삽입체(142,143)의 일단을 잡고서 외측으로 잡아당기게 되면, 상기 중공형 하우징(141)의 내부에 삽입배치되어 있던 상,하부 삽입체(142,143)는 외부로 분리하게 된다.

그리고, 수분이 보충된 상부삽입체(142)와, 일정량의 양분이 저장공간에 채워진 하부 삽입체(143)가 상하합형되어 이루어진 원통형 삽입체를 상기 안착대(130)의 안착홈(131)에 올려진 양분카트리지(140)의 중공형 하우징(141) 또는 상기 토낭부(110)의 삽입공(115)으로 대응 삽입하여 재장착함으로써 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리에 수분 및 양분을 재공급하여 성장시킬 수 있다.

이때, 상기 토낭부(110)의 외부면 및 상기 중공형 하우징(141)을 통과하여 상기 상,하부 삽입체(142,143)까지 성장된 식물의 뿌리인 세근(細根)은 상기 양분카트리지(140)의 중공형 하우징(141)으로부터 상,하부 삽입체(142,143)를 인출하여 분리하는 교체작업시 상기 상,하부 삽입체(142,143)를 외측으로 당기는 외력에 의해서 끊어져 절단되지만 재장착된 상,하부 삽입체의 수분 및 양분을 공급받아 절단된 뿌리면으로부터 더 많은 세근이 성장하게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

110 : 토낭부 120 :케이스부
121 : 출입구 122 : 커버
123 : 수평격벽 124 : 관통공
130 : 안착대 131 : 안착홈
132 : 홀더 133 : 개구부
134 : 지지대 140 : 양분카트리지
141 : 중공형 하우징 142 : 상부삽입체
143 : 하부 삽입체 150 : 보습시트

Claims

식물을 식재하여 재배하는 장치에 있어서,
다수의 식물이 식재되어 성장할 수 있도록 일정량의 배양토가 채워지는 토낭부 ;
상기 토낭부가 개방된 상부로부터 내부공간에 삽입배치되고 일측면에 출입구를 개구형성한 케이스부 ;
상기 토낭부의 직하부에 배치되고, 복수개의 안착홈을 구비하는 안착대 ; 및
상기 출입구를 통해 상기 케이스부 내부로 진입되고 상기 안착홈에 올려져 배치되고, 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리를 통해 흡수되는 양분이 일정량이 채워지는 복수개의 양분카트리지 ;를 포함하는 것을 특징으로 하는 양분 교체형 식물재배장치.
식물을 식재하여 재배하는 장치에 있어서,
다수의 식물이 식재되어 성장할 수 있도록 일정량의 배양토가 채워지는 토낭부 ;
상기 토낭부가 개방된 상부로부터 내부공간에 삽입배치되고 일측면에 출입구를 개구형성한 케이스부 ;
상기 출입구와 대응하는 토낭부의 외부면에 형성된 복수개의 삽입공을 통하여 삽입배치되고, 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리를 통해 흡수되는 양분이 일정량이 채워지는 복수개의 양분카트리지 ;를 포함하고,
상기 양분카트리지는 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리가 성장하면서 통과할 수 있도록 외부면이 메쉬형태로 이루어지는 중공형 하우징과, 상기 중공형 하우징의 내부면에 외부면이 밀착되도록 중공형 하우징의 개방된 일단으로 삽입되는 삽입체를 포함하는 것을 특징으로 하는 양분 교체형 식물재배장치.
제1항에 있어서,
상기 안착대는 상기 양분카트리지가 올려져 배치되는 안착홈을 일정간격을 두고 복수개 구비하는 복수개의 홀더와, 상기 홀더의 양단이 고정되는 좌우한쌍의 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 양분 교체형 식물재배장치.
제1항에 있어서,
상기 양분카트리지는 상기 토낭부에 식재된 식물의 뿌리가 성장하면서 통과할 수 있도록 외부면이 메쉬형태로 이루어지는 중공형 하우징과, 상기 중공형 하우징의 내부면에 외부면이 밀착되도록 중공형 하우징의 개방된 일단으로 삽입되는 삽입체를 포함하는 것을 특징으로 하는 양분 교체형 식물재배장치.
제2항 또는 제4항에 있어서,
상기 삽입체는 양분이 일정량 채워지도록 상부로 개방된 저장공간을 갖는 하부삽입체와, 상기 저장공간의 개방된 상부를 덮으면서 일정량의 수분을 함침하여 저장하고, 식재된 식물의 뿌리가 통과할 수 있도록 다공성 보습소재로 이루어지는 상부삽입체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 양분 교체형 식물재배장치.
제1항에 있어서,
상기 양분카트리지와 토낭부사이에는 상기 양분카트리지의 외부면에 밀착되도록 하부면에 밀착홈을 형성하고, 상기 토낭부의 하부면과 밀착되도록 상부면이 편평하며, 일정량의 수분을 저장하면서 상기 토낭부를 통과한 식물의 뿌리가 통과하여 성장할 수 있도록 다공성 보습시트를 배치하는 것을 특징으로 하는 양분 교체형 식물재배장치.