KR101267938B1 - 자동급수 식생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 자동급수 식생장치는, 물이 채워질 수 있도록 내부공간이 마련된 관수케이스와, 상기 관수케이스 내에 안착되며 내측에 토양이 채워질 수 있는 식생케이스와, 상기 관수케이스의 내부공간으로 물을 공급하는 급수관과, 상기 관수케이스의 내부공간에 채워지는 물의 수위가 설정높이 이상으로 상승되면 상기 급수관을 폐쇄시키고 상기 관수케이스의 내부공간에 채워지는 물의 수위가 설정높이 미만으로 하강되면 상기 급수관을 개방시키는 개폐수단을 포함하여 구성된다. 본 발명에 의한 자동급수 식생장치를 이용하면, 물통을 교체하는 작업 없이 일정량의 물을 토양으로 자동 공급할 수 있고, 토양으로 공급되는 물의 양을 조절할 수 있으며, 토양으로 채워지는 공간의 면적이 커지더라도 토양의 각 부위로 물을 고르게 공급할 수 있다는 장점이 있다.

Description

자동급수 식생장치 {Planter apparatus capable of supplying water}

본 발명은 자동으로 물이 공급되도록 구성되는 자동급수 식생장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 급수원의 물이 직접 공급되되 공급되는 물의 수위가 일정하게 유지되도록 구성되는 자동급수 식생장치에 관한 것이다.

일반적으로 화분은 식물을 재배하기 위한 용도로 사용하는 것으로서, 바닥면에 배수 및 공기순환을 위해 소정 크기의 통공을 형성한 화분내부로 식물을 지탱함과 동시에 물과 양분을 공급할 수 있도록 토양을 채워 구성한다. 상기와 같은 화분들은 물과 양분의 공급을 토양이 가지고 있는 보습력에 의존하게 되는 것이므로 식물의 성장 특성에 따라 화분의 크기와 토양의 양이 결정되는 것이고, 따라서 물 흡수량이 많은 식물의 경우 필요이상으로 큰 화분을 사용하게 됨으로 운반 및 물관리에 커다란 어려움이 있었다.

또한, 식물이 식재된 토양에 일정 시간의 간격으로 물을 직접 공급해야 하기 때문에 가정에서는 물주는 주기를 맞추기 어려워 식물이 고사하거나 수분 공급이 과다해 식물이 썩어 폐사하는 경우가 많으며, 장기간의 여행을 하는 경우 식물의 관리가 어렵다는 문제점이 있다. 그리고, 상기 화분의 하부로 토양을 타고 바닥면의 통공을 통해 흘러나온 물을 받아내기 위하여 물 받침대를 설치하는 경우가 있는데, 통상적으로 상기 물 받침대는 그 크기가 화분에 비해 매우 작으므로 물이 넘쳐 바닥이 지저분해지고, 물 받침대에 고인 물에는 여러 종류의 이물질이 포함되어 있기 때문에 물이 마를 경우 이물질이 남아 미관상 좋지 않다는 단점이 있다. 따라서 화분에 물을 줄 때는 적당한 양을 맞추기 어려워 화장실 등의 공간을 사용해야 하는 불편이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 자동으로 물을 공급할 수 있도록 구성되는 화분이 제안된 바 있다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 자동 급수 화분에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래의 자동 급수 화분의 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 자동 급수 화분은, 격벽(10)에 의해 재배조(30)와 저수조(20)의 공간으로 나뉘어지며, 저수조(20)에는 물통(40)이 거꾸로 장착된다. 상기 물통(40)은, 일정량의 물을 담을 수 있는 물통본체(41)와, 상기 물통본체(41)의 주둥이에 끼워지는 물통마개(42)로 이루어진다. 물통마개(42)는 물통 입구를 가리는 부위가 이중의 구조로 되어있으며, 상기 이중 구조 중 외측부는 중심부에 마개통공(43)이 형성되어 있고 내측부는 패킹마개a(44)와 패킹마개b(45)로 구성된다. 상기 패킹마개a(44)와 패킹마개b(45)가 맞닿아 있는 단면은 물통본체(120)의 내부를 안쪽으로 보았을 경우 패킹마개b(45)가 패킹마개a(44)보다 안쪽에 들어가도록 비스듬히 잘려져 맞닿아 있는 구조여서 물통(40)을 거꾸로 하여도 저수조(20)에 삽입되는 순간까지 물이 새지 아니한다.

그러나 물통(40)이 저수조(20)에 장착되면, 저수조(20)의 내부 바닥에 상향으로 돌출 형성되어 있는 패킹마개 누름부(22)가 물통마개(42)에 형성되어 있는 마개통공(43)을 관통한 후 패킹마개b(45)를 위로 밀어 올리게 되는바, 물통(40) 내의 물은 저수조(20)의 바닥으로 흘러나오게 된다.

한편, 상기 격벽(210)이 전도되지 않도록 하는 지지부(32)가 재배조(30)의 공간에 설치되며, 저수조(20) 내의 물이 재배조(30)로 흘러 들어갈 수 있도록 격벽(10)에는 통공(12)이 형성되고, 통공(12)에는 물의 유출 속도를 완화시켜줄 수 있는 조절부(220)가 설치된다.

따라서 종래의 자동 급수 화분은, 물통(40) 내의 물이 재배조(30) 내의 토양(S)으로 지속적으로 공급되는바 사용자가 직접 토양(S)에 물을 공급할 필요가 없고, 토양(S)으로 물이 과잉으로 공급됨에 따라 물이 바닥으로 흘러나올 우려가 없다는 장점이 있다.

한편, 식물의 종류에 따라 물을 많이 공급해야 하는 종과 물을 많이 공급하지 아니해야 하는 종이 있는데, 상기와 같이 구성되는 종래의 자동 급수 화분은 재배조(30)로 공급되는 물의 양이 항상 일정하므로, 식물의 종류에 따라 물공급량을 조절할 수 없다는 단점이 있다. 또한, 물통(40)으로부터 배출된 물에 의해 토양(S)의 하측 일부가 항상 잠겨 있는 상태가 되므로 상기 재배조(30)에 심어진 식물의 뿌리가 썩을 우려가 있다는 단점이 있다.

이외에도, 물통(40) 내의 물이 모두 재배조(30) 측으로 공급될 때마다 물통(40) 내부를 다시 물로 채워놓아야 하므로 유지 및 보수가 번거로울 뿐만 아니라, 물통(40) 내부의 수위를 주기적으로 점검해야 한다는 불편함이 있다. 이때, 물통(40) 내의 물이 모두 재배조(30) 측으로 공급된 이후에 물통(40) 내부를 물로 채워놓지 아니하면 재배조(30) 측으로의 물 공급이 원활해지지 아니하므로 재배조(30)에 심어진 식물이 죽을 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 물통을 교체하는 작업 없이 일정량의 물을 토양으로 자동 공급할 수 있고, 토양으로 공급되는 물의 양을 조절할 수 있으며, 토양으로 채워지는 공간의 면적이 커지더라도 토양의 각 부위로 물을 고르게 공급할 수 있는 자동급수 식생장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 자동급수 식생장치는, 물이 채워질 수 있도록 내부공간이 마련된 관수케이스; 상기 관수케이스 내에 안착되며, 내측에 토양이 채워질 수 있는 식생케이스; 상기 관수케이스의 내부공간으로 물을 공급하는 급수관; 상기 관수케이스의 내부공간에 채워지는 물의 수위가 설정높이 이상으로 상승되면 상기 급수관을 폐쇄시키고, 상기 관수케이스의 내부공간에 채워지는 물의 수위가 설정높이 미만으로 하강되면 상기 급수관을 개방시키는 개폐수단;을 포함하여 구성된다.

상기 개폐수단은, 상기 관수케이스의 내부공간에 채워지는 물의 수위를 따라 승강하는 뜨개와, 상기 뜨개와 연결되어 상기 뜨개가 설정높이 이상으로 상승되면 상기 급수관을 폐쇄시키고 상기 뜨개가 설정높이 미만으로 하강되면 상기 급수관을 개방시키는 개폐밸브를 포함하여 구성된다.

상기 급수관은 끝단이 상기 관수케이스의 측벽을 관통하도록 장착되고, 상기 개폐밸브는 상기 관수케이스의 측벽에 회전 가능한 구조로 결합되어 회전 각도에 따라 상기 급수관의 끝단을 폐쇄 또는 개방시키도록 구성되며, 상기 개폐수단은, 중단이 상기 개폐밸브보다 낮은 지점에 위치된 방향전환바에 걸쳐지고 양측이 상기 뜨개 및 개폐밸브에 연결되어 상기 뜨개의 승강에 따라 상기 개폐밸브를 회전시키는 연결와이어를 더 포함한다.

상기 개폐수단은, 상기 뜨개가 상승될 때 상기 개폐밸브가 회전되는 방향의 반대방향으로 상기 개폐밸브에 회전탄성력을 인가하는 복원스프링을 더 포함한다.

상기 복원스프링은 일단이 상기 관수케이스에 결합되고 타단이 상기 개폐밸브에 결합되는 코일스프링이며, 상기 개폐수단은 상기 개폐밸브의 회전중심을 곡률중심으로 갖는 아크 형상으로 형성되어 상기 복원스프링의 중심을 길이방향으로 관통하는 가이드바를 더 포함한다.

상기 가이드바는 개폐밸브의 외측단으로부터 일정 간격 이격된 지점에 설치된다.

상기 방향전환바는 높이 조절이 가능한 구조로 상기 관수케이스 내측벽에 결합되며, 상기 방향전환바의 높이를 조절하는 높이조절수단이 추가로 구비된다.

상기 높이조절수단은, 상기 방향전환바가 고정결합되며 승강 가능한 구조로 상기 관수케이스에 장착되는 슬라이드블록과, 상기 슬라이드블록을 상하방향으로 관통하도록 체결되어 자전방향에 따라 상기 슬라이드블록을 승강시키는 승강나사를 포함하여 구성된다.

상기 관수케이스의 내측벽에는 상하로 길이를 갖는 슬라이드홈이 형성되고, 상기 슬라이드블록은 상기 슬라이드홈에 인입되어 상기 슬라이드홈의 길이방향을 따라 슬라이딩되며, 상기 슬라이드홈의 내측에는 상기 슬라이드블록을 상하방향으로 관통하여 고정되는 하나 이상의 슬라이드바가 추가로 구비된다.

상기 식생케이스는 저면이 상기 관수케이스의 바닥면으로부터 이격되도록 안착되고, 삼투압 또는 모세관 원리에 의해 상기 관수케이스의 바닥에 깔린 물을 상기 식생케이스 내의 토양으로 전달하는 물전달수단을 더 포함한다.

상기 식생케이스는, 저면에 높이조절나사가 장착된다.

상기 관수케이스 및 식생케이스는 각각 둘 이상 구비되며, 이웃하는 두 관수케이스의 측벽을 관통하도록 결합되어 일측 관수케이스 내의 물이 타측 관수케이스 내부로 흐를 수 있도록 유로 역할을 하는 통수관을 더 포함한다.

본 발명에 의한 자동급수 식생장치를 이용하면, 물통을 교체하는 작업 없이 일정량의 물을 토양으로 자동 공급할 수 있고, 토양으로 공급되는 물의 양을 조절할 수 있으며, 토양으로 채워지는 공간의 면적이 커지더라도 토양의 각 부위로 물을 고르게 공급할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 종래의 자동 급수 화분의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 자동급수 식생장치의 분해사시도이다.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 A-A선 및 B-B선을 따라 절단한 본 발명에 의한 자동급수 식생장치의 단면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 포함되는 개폐수단의 동작을 도시하는 측면도이다.
도 7은 본 본 발명에 포함되는 높이조절수단의 사시도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 자동급수 식생장치 제2 실시예의 단면도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 의한 자동급수 식생장치 제3 실시예의 사시도 및 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 자동급수 식생장치의 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 자동급수 식생장치의 분해사시도이고, 도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 A-A선 및 B-B선을 따라 절단한 본 발명에 의한 자동급수 식생장치의 단면도이다.

본 발명에 의한 자동급수 식생장치는, 물이 채워질 수 있도록 내부공간이 마련된 관수케이스(100)와, 상기 관수케이스(100) 내에 안착되며 내측에 토양이 채워질 수 있는 식생케이스(200)와, 상기 관수케이스(100)의 내부공간으로 물을 공급하는 급수관(300)과, 상기 급수관(300)을 개폐시키기 위한 개폐수단(400)을 포함하여 구성된다. 상기 식생케이스(200)는 하측 일부가 개방되어 있으므로, 관수케이스(100)의 내부공간으로 공급된 물은 식생케이스(200) 내측에 채워진 토양으로 유입된다. 따라서 본 발명에 의한 자동급수 식생장치를 이용하면, 사용자가 식생케이스(200)에 심어진 식물에 직접 물을 주지 아니하더라도 식물을 키울 수 있게 된다.

이때 종래의 자동 급수 화분은 별도의 물통(40)을 이용하여 물을 제공하도록 구성되므로, 물통(40) 내부의 물이 소진되었을 경우에는 사용자가 물통(40)에 물을 채워 넣은 후 물통(40)을 다시 장착시켜야 한다는 번거로움이 있었다. 그러나 본 발명에 의한 자동급수 식생장치는, 물통에 물을 채우거나 물통을 갈아 끼우는 번거로움 없이 항상 일정량의 물을 식생케이스(200)로 제공할 수 있도록 구성된다는 점에 특징이 있다. 즉, 본 발명에 의한 자동급수 식생장치는, 급수관(300) 내부가 항상 대기압 이상의 수압이 형성되도록 설정되어 있으므로, 별도의 물통 없이도 관수케이스(100) 내측으로 물을 지속적으로 공급할 수 있게 되고, 이에 따라 물통에 물을 채우거나 물통을 교체 장착하는 작업을 하지 아니하더라도 일정량의 물을 식생케이스(200)로 제공할 수 있다는 점에 특징이 있다.

한편, 관수케이스(100) 내측으로의 물 공급이 과도하게 이루어지면 식생케이스(200) 내측의 토양에 너무 많은 양의 물이 유입되므로, 식생케이스(200)에 심어진 식물의 뿌리가 썩는 등의 문제가 발생될 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 자동급수 식생장치는 관수케이스(100)에 채워지는 물의 수위가 일정수준 이상 되었을 때 상기 급수관(300)을 폐쇄시킴으로써 관수케이스(100)로 더 이상의 물이 공급되지 못하도록 하는 개폐수단(400)이 구비된다. 상기 개폐수단(400)은 관수케이스(100)의 내부공간에 채워지는 물의 수위가 설정높이 이상으로 상승되면 상기 급수관(300)을 폐쇄시키고, 상기 관수케이스(100)의 내부공간에 채워지는 물의 수위가 설정높이 미만으로 하강되면 상기 급수관(300)을 개방시키도록 구성되는바, 관수케이스(100) 내부공간의 수위는 항상 일정한 높이를 유지하게 된다. 상기 개폐수단(400)의 상세한 구성 및 동작에 대해서는 이하 별도의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

한편, 관수케이스(100)에 채워진 물이 식생케이스(200) 내측의 토양으로 전달되기 위해서는, 관수케이스(100)에 채워진 물에 식생케이스(200)의 하측 일부가 잠기도록 상기 식생케이스(200)를 관수케이스(100)에 장착하는 방안이나, 관수케이스(100)에 채워진 물을 식생케이스(200) 내측으로 전달하는 별도의 물전달수단(210)이 추가로 구비되는 방안이 제안될 수 있다. 이때, 관수케이스(100)에 채워진 물에 식생케이스(200)의 하측 일부가 잠기면 식생케이스(200) 내측의 토양이 물과 섞임으로써 관수케이스(100)의 바닥으로 떨어지게 될 우려가 있다. 따라서 상기 식생케이스(200)는 관수케이스(100)의 내측벽에 돌출된 단턱(110)에 걸쳐짐으로써 저면이 상기 관수케이스(100)의 바닥면으로부터 이격되도록 장착되고, 삼투압 또는 모세관 원리에 의해 상기 관수케이스(100)의 바닥에 깔린 물을 상기 토양으로 전달하는 물전달수단(210)이 구비됨이 바람직하다. 본 실시예에서는 하나의 식생케이스(200)에 하나의 물전달수단(210)이 구비되는 경우만을 도시하고 있으나, 상기 물전달수단(210)의 개수가 많을수록 토양의 각 부위로 물이 고르게 전달될 수 있는바, 상기 물전달수단(210)의 개수는 사용자의 선택에 따라 추가될 수 있다. 물론, 식생케이스(200) 내측의 토양이 식생케이스(200)로부터 빠져 나갈 우려가 없는 경우, 상기 식생케이스(200)의 하측 일부를 물에 살짝 잠겨기도록 함으로써 물전달수단(210)을 생략할 수도 있다.

도 5 및 도 6은 본 발명에 포함되는 개폐수단(400)의 동작을 도시하는 측면도이다.

급수관(300)을 개폐시키기 위한 개폐수단(400)은, 관수케이스(100)의 내부공간에 마련되어 관수케이스(100)의 내부공간에 채워지는 물의 수위가 변동됨에 따라 승강하는 뜨개(410)와, 상기 뜨개(410)와 연결되어 뜨개(410)가 설정높이 이상으로 상승되면 급수관(300)을 폐쇄시키고 뜨개(410)가 설정높이 미만으로 하강되면 급수관(300)을 개방시키는 개폐밸브(420)를 포함하여 구성된다. 이와 같이 물을 공급하는 급수관(300)이 관수케이스(100) 내부의 수위에 따라 개폐되도록 구성되면, 관수케이스(100) 내부의 물이 식생케이스(200) 내측의 토양으로 흡수되어 관수케이스(100) 내부의 수위가 낮아졌을 때 관수케이스(100) 내부로의 물 공급이 재개되고, 관수케이스(100) 내부의 수위가 설정 높이에 이르게 되었을 때 관수케이스(100) 내부로의 물 공급이 차단되는바, 상기 관수케이스(100) 내부의 수위는 자동으로 항상 일정하게 유지된다는 이점이 있다. 즉, 사용자가 관수케이스(100) 내부의 물이 어느 정도 남아 있는지를 확인하고 관수케이스(100) 내부에 물을 채우는 작업을 직접 하지 아니하더라도, 상기 관수케이스(100) 내부는 사전에 설정된 양만큼의 물이 항상 채워진 상태로 유지되는바, 사용이 매우 편리하다는 이점이 있다.

이하, 개폐밸브(420)가 급수관(300)을 개폐하는 구조에 대하여 상세히 설명한다.

급수관(300)은 도 4에 도시된 바와 같이 끝단이 상기 관수케이스(100)의 측벽을 관통하도록 장착되고, 개폐밸브(420)는 관수케이스(100)의 측벽에 회전 가능한 구조로 결합되어 회전 각도에 따라 급수관(300)의 끝단을 폐쇄 또는 개방시키도록 구성된다. 이때, 상기 개폐밸브(420)가 원판 형상으로 제작되면 개폐밸브(420)의 회전 각도에 따라 급수관(300)의 끝단이 개폐되지 못하므로, 상기 개폐밸브(420)는 비원형 플레이트 형상 즉, 본 실시예에 도시된 바와 같이 절개부를 갖는 플레이트 형상으로 제작됨이 바람직하다. 이와 같이 상기 개폐밸브(420)가 절개부를 갖는 플레이트 형상으로 제작되면, 도 5에 도시된 바와 같이 절개부가 급수관(300)의 끝단과 대응되었을 때 상기 급수관(300)이 개방되므로 관수케이스(100) 내측으로 물이 공급되고, 도 6에 도시된 바와 같이 절개부가 급수관(300)의 끝단과 대응되지 아니하였을 때 즉, 개폐밸브(420)가 급수관(300)의 끝단을 막도록 회전되었을 때에는 관수케이스(100) 내측으로의 물 공급이 중단된다.

한편, 도 5에 도시된 상태보다 수위가 높아지면 뜨개(410)는 수위가 높아진 만큼 상승되는데, 상기 개폐밸브(420)는 연결와이어(430)에 의해 뜨개(410)와 연결되고 상기 연결와이어(430)는 개폐밸브(420)보다 낮은 지점에 위치된 방향전환바(440)에 중단이 걸쳐지는바, 뜨개(410)가 상승되면 개폐밸브(420)는 연결와이어(430)에 의해 당겨져 도 6에 도시된 바와 같이 반시계방향으로 회전된다. 상기 개폐밸브(420)가 도 6에 도시된 바와 같이 회전되면, 상기 언급한 바와 같이 급수관(300)의 끝단이 개폐밸브(420)에 의해 막히게 되므로, 관수케이스(100) 내측으로는 더 이상 물이 공급되지 아니하게 된다.

도 6에 도시된 상태에서 수위가 낮아지게 되면 관수케이스(100) 내측으로의 물공급이 재개되어야 하는데, 도 6에 도시된 상태에서 뜨개(410)가 하강되었을 때에는 연결와이어(430)의 인장이 해제될 뿐 뜨개(410)의 하강에 의해 개폐밸브(420)가 원상태(도 5에 도시된 상태)로 되돌아가지 아니하므로, 관수케이스(100) 내측으로의 물공급이 이루어지지 아니하게 된다. 따라서 상기 개폐수단(400)은, 수위가 낮아져 뜨개(410)가 하강되었을 때 급수관(300)이 개방될 만큼 개폐밸브(420)가 회전될 수 있도록, 뜨개(410)가 상승될 때 개폐밸브(420)가 회전되는 방향의 반대방향으로 상기 개폐밸브(420)에 회전탄성력을 인가하는 복원스프링(450)을 더 포함할 수 있다. 이와 같이 복원스프링(450)이 추가로 구비되면, 도 6에 도시된 상태에서 수위가 낮아져 뜨개(410)가 하강되고 이에 따라 연결와이어(430)에 인가되었던 인장력이 해제되었을 때, 상기 개폐밸브(420)는 복원스프링(450)의 탄성력에 의해 시계방향으로 회전되어 도 5에 도시된 상태 즉, 급수구가 개방된 상태로 복귀된다.

이때 상기 복원스프링(450)은 수회에 걸쳐 인장과 수축이 반복되더라도 일정 크기 이상의 탄성력을 안정적으로 발생시킬 수 있도록, 일단이 관수케이스(100)에 결합되고 타단이 개폐밸브(420)에 결합되는 코일스프링으로 적용됨이 바람직하다. 한편 상기 복원스프링(450)이 개폐밸브(420) 회전방향으로의 탄성력을 인가할 수 있도록, 개폐밸브(420)의 회전중심을 곡률중심으로 갖는 아크 형상으로 형성되어 상기 복원스프링(450)의 중심을 길이방향으로 관통하는 가이드바(460)가 추가로 구비될 수 있다. 이와 같이 복원스프링(450)이 아크 형상의 가이드바(460)를 감싸도록 장착되면, 상기 복원스프링(450)은 가이드바(460)의 길이방향으로 인장 및 수축되므로 개폐밸브(420) 회전방향으로의 탄성력을 발생시키게 된다는 이점이 있다. 또한, 코일스프링이 인장 및 압축될 때 개폐밸브(420)와 간섭되지 아니하도록, 상기 가이드바(460)는 개폐밸브(420)의 외측단으로부터 일정 간격 이격된 지점에 설치됨이 바람직하다.

한편, 연결와이어(430)가 끊어지는 경우에는, 수위가 높아져 뜨개(410)가 상승되더라도 개폐밸브(420)가 회전되지 아니하므로 급수관(300)은 지속적으로 개방된 상태를 유지하게 되고, 이에 따라 관수케이스(100) 내측으로 물이 과도하게 공급된다는 문제가 발생된다. 따라서 본 발명에 의한 자동급수 식생장치는, 연결와이어(430)가 끊어진 것으로 감지되었을 때 급수관(300)을 강제적으로 차단시키는 차단수단(미도시)이 추가로 구비될 수 있다. 이때, 상기 차단수단은, 관수케이스(100) 내측의 수위가 기준범위 이상으로 과도하게 상승되었을 때 이를 연결와이어(430)가 끊어진 것으로 판단하도록 구성될 수도 있고, 연결와이어(430)의 중단이 걸쳐짐으로써 방향전환바(440)에 인가되던 힘이 해제되었을 때 이를 연결와이어(430)가 끊어진 것으로 판단하도록 구성될 수도 있다. 즉, 연결와이어(430)가 끊어진 것을 감지하는 방법은 다양한 방법이 활용될 수 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 7은 본 본 발명에 포함되는 높이조절수단(500)의 사시도이다.

식생케이스(200) 내측의 토양으로 전달되는 물의 양은, 관수케이스(100) 내부의 수위에 따라 좌우된다. 즉, 관수케이스(100) 내부의 수위가 높아지면 물전달수단(210)을 통하여 토양으로 전달되는 물의 양이 많아지고, 관수케이스(100) 내부의 수위가 낮아지면 물전달수단(210)을 통하여 토양으로 전달되는 물의 양이 적어진다.

따라서 사용자가 식생케이스(200) 내측의 토양으로 전달되는 물의 양을 조절할 수 있도록, 본 발명에 의한 자동급수 식생장치는 급수관(300)이 개폐되는 시점의 관수케이스(100) 내부 수위를 조절할 수 있도록 구성됨이 바람직하다.

예를 들어, 상기 방향전환바(440)는 높이 조절이 가능한 구조로 상기 관수케이스(100) 내측벽에 결합되며, 상기 방향전환바(440)의 높이를 조절하는 높이조절수단(500)이 추가로 구비될 수 있다. 상기 높이조절수단(500) 조작에 의해 방향전환바(440)의 높이가 도 5 및 도 6에 도시된 실시예보다 높게 조정되면, 관수케이스(100) 내측 수위가 도 6에 도시된 상태보다 더 높이 상승되어야만 개폐밸브(420)가 회전되어 급수관(300)을 막으므로, 관수케이스(100)의 내측 수위는 도 6에 도시된 상태보다 더 높아지게 된다. 반대로, 높이조절수단(500) 조작에 의해 방향전환바(440)의 높이가 도 5 및 도 6에 도시된 실시예보다 낮게 조정되면, 관수케이스(100) 내측 수위가 도 6에 도시된 상태만큼 상승되기 이전에 개폐밸브(420)가 회전되어 급수관(300)을 막으므로, 관수케이스(100)의 내측 수위는 도 6에 도시된 상태보다 낮아지게 된다.

이때 상기 높이조절수단(500)은, 관수케이스(100) 내부에 침수되어 있는 방향전환바(440)를 직접 만질 필요 없이 관수케이스(100) 외부에서 간편하게 방향전환바(440)의 높이를 조절할 수 있도록, 상기 방향전환바(440)가 고정결합되며 승강 가능한 구조로 관수케이스(100)에 장착되는 슬라이드블록(510)과, 슬라이드블록(510)을 상하방향으로 관통하고 나사머리가 관수케이스(100) 외부(본 실시예에서는 상부)로 노출되도록 체결되어 자전방향에 따라 상기 슬라이드블록(510)을 승강시키는 승강나사(520)를 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같이 높이조절수단(500)이 슬라이드블록(510)과 승강나사(520)로 구성되면, 사용자는 관수케이스(100) 외부에서 승강나사(520)를 회전시키는 조작으로 슬라이드블록(510) 및 이에 결합된 방향전환바(440)를 승강시킬 수 있다는 이점이 있다.

한편, 사용자가 승강나사(520)를 회전시킬 때 슬라이드블록(510)이 일정한 방향으로 왕복될 수 있도록, 상기 관수케이스(100)의 내측벽에는 상하로 길이를 갖는 슬라이드홈이 형성되고, 상기 슬라이드블록(510)은 상기 슬라이드홈에 인입되어 상기 슬라이드홈의 길이방향을 따라 슬라이딩되도록 구성됨이 바람직하다. 또한, 슬라이드블록(510)이 승강될 때 좌우로 비틀어지거나 기울어지지 아니하고 안정적으로 승강될 수 있도록, 상기 슬라이드홈의 내측에는 상기 슬라이드블록(510)을 상하방향으로 관통하여 고정되는 하나 이상의 슬라이드바(530)가 추가로 구비될 수 있다.

한편, 관수케이스(100) 내측의 수위를 조절하는 경우 식생케이스(200) 내측의 토양으로 전달되는 물의 양이 조절되기도 하지만, 관수케이스(100) 내측의 수위는 동일하게 유지시킨 상태에서 식생케이스(200)의 높이를 조절하는 경우에도 식생케이스(200) 내측의 토양으로 전달되는 물의 양이 조절될 수도 있다. 따라서 본 발명에 의한 자동급수 식생장치는, 상기 식생케이스(200)의 저면에 높이조절나사(미도시)가 장착되도록 구성될 수 있다. 이와 같이 식생케이스(200)의 저면에 높이조절나사가 장착되면, 사용자는 높이조절나사를 조절하여 식생케이스(200)의 높이를 변경시킴으로써, 식생케이스(200) 내측의 토양으로 전달되는 물의 양을 조절할 수 있다. 이와 같은 높이조절나사는, 세탁기나 냉장고 등의 가전제품의 수평을 맞추기 위한 용도로 널리 사용되고 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 자동급수 식생장치 제2 실시예의 단면도이다.

본 발명에 포함되는 개폐밸브(420)는 도 8에 도시된 바와 같이 옆으로 뉘어졌을 때에는 급수관(300)을 개방시키고 도 9에 도시된 바와 같이 세워졌을 때에는 급수관(300)을 폐쇄시킬 수 있도록 막대 형상으로 형성되고, 뜨개(410)는 상기 개폐밸브(420)를 감싸도록 장착되어 수위에 따라 승강됨으로써 상기 개폐밸브(420)를 뉘이거나 세우도록 구성될 수 있다. 이때, 관수케이스(100)에 채워지는 물의 수위를 조정하고자 하는 경우에는 개폐밸브(420)에 장착되는 뜨개(410)의 결합위치를 변경시킴으로써, 급수관(300)이 개폐되는 시기를 조절할 수 있다.

이와 같이 개폐밸브(420)가 막대 형상으로 형성되고 뜨개(410)가 개폐밸브(420)를 감싸도록 결합되면, 도 2 내지 도 7에 도시된 실시예에 비해 개폐수단(400)의 구조가 매우 단순해진다는 이점이 있다. 이와 같은 구조의 개폐수단(400)은, 변기의 물탱크 등에 상용화되어 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 10 및 도 11은 본 발명에 의한 자동급수 식생장치 제3 실시예의 사시도 및 단면도이다.

본 발명에 의한 자동급수 식생장치는, 사용자가 원하는 대로 화단의 넓이 및 모양이 변경될 수 있도록, 상기 관수케이스(100) 및 이에 안착되는 식생케이스(200)가 각각 둘 이상 구비될 수 있다. 예를 들어, 식물을 심을 수 있는 면적을 보다 넓히고자 하는 경우, 도 10에 도시된 바와 같이 다수 개의 관수케이스(100)를 측방으로 배열하고, 각각의 관수케이스(100)에 식생케이스(200)를 안착시킬 수 있다.

이와 같이 다수 개의 관수케이스(100)가 측방으로 배열되는 경우, 각각의 관수케이스(100)마다 급수관(300) 및 개폐수단(400)이 장착되면 식물을 심을 수 있는 공간이 좁아질 뿐만 아니라, 각각의 관수케이스(100) 및 식생케이스(200)를 개별적으로 관리해야 하므로 식물 재배에 많은 시간이 소요되며, 미관상 좋지 못하다는 단점이 있다. 따라서 다수 개의 관수케이스(100)가 측방으로 배열되는 경우에는 본 실시예에 도시된 바와 같이 어느 하나의 관수케이스(100)에만 급수관(300) 및 개폐수단(400)이 장착되고, 이웃하도록 배열되는 관수케이스(100)들은 내부가 연통되도록 결합됨이 바람직하다.

이웃하는 두 관수케이스(100)의 내부가 연통될 수 있도록, 이웃하는 두 관수케이스(100)의 측벽을 관통하도록 결합되는 통수관(600)이 추가로 구비될 수 있다. 상기 통수관(600)은 일측 관수케이스(100) 내의 물이 타측 관수케이스(100) 내부로 흐를 수 있도록 유로 역할을 하게 되는바, 관수케이스(100)들이 상기 통수관(600)을 통해 내부가 연통되도록 구성되면, 어느 하나의 관수케이스(100)에만 물이 공급되더라도 공급된 물은 모든 관수케이스(100)로 전달되는바, 모든 관수케이스(100)에 안착된 식생케이스(200) 내의 토양으로 물이 공급될 수 있게 된다. 이때, 상기 통수관(600)의 외주면과 관수케이스(100) 사이로 물이 새지 아니하도록, 상기 통수관(600)의 외주면과 관수케이스(100) 사이에는 수팽창 지수재(610)가 구비됨이 바람직하다. 상기 수팽창 지수재(610)는 물이 접촉될 때 부피가 증가하는 특성을 가지고 있는바, 최초 통수관(600)을 관수케이스(100)에 삽입시키는 과정에서 수팽창 지수재(610)와 통수관(600) 외주면 사이에 간격이 발생되거나 수팽창 지수재(610)와 관수케이스(100) 사이에 간격이 발생되더라도, 관수케이스(100) 내부로 물이 유입되면 상기 수팽창 지수재(610)의 팽창에 의해 상기 간격들은 완전히 밀폐되어 관수케이스(100) 외부로 물이 유출되는 현상이 발생되지 아니하게 된다. 이와 같은 수팽창 지수재(610)는 건설 및 토목분야, 수처리분야에서 이미 상용화되어 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

100 : 관수케이스 110 : 단턱
200 : 식생케이스 210 : 물전달수단
300 : 급수관 400 : 개폐수단
410 : 뜨개 420 : 개폐밸브
430 : 연결와이어 440 : 방향전환바
450 : 복원스프링 460 : 가이드바
500 : 높이조절수단 510 : 슬라이드블록
520 : 승강나사 530 : 슬라이드바
600 : 통수관 610 : 수팽창 지수재

Claims (12)

1. 삭제
2. 물이 채워질 수 있도록 내부공간이 마련된 관수케이스;
   상기 관수케이스 내에 안착되며, 내측에 토양이 채워질 수 있는 식생케이스;
   상기 관수케이스의 내부공간으로 물을 공급하는 급수관;
   상기 관수케이스의 내부공간에 채워지는 물의 수위를 따라 승강하는 뜨개와, 상기 뜨개와 연결되어 상기 뜨개가 설정높이 이상으로 상승되면 상기 급수관을 폐쇄시키고 상기 뜨개가 설정높이 미만으로 하강되면 상기 급수관을 개방시키는 개폐밸브와, 상기 개폐밸브보다 낮은 지점에 위치된 방향전환바에 중단이 걸쳐지고 양측이 상기 뜨개 및 개폐밸브에 연결되는 연결와이어를 구비하는 개폐수단;
   을 포함하되,
   상기 방향전환바는 높이 조절이 가능한 구조로 상기 관수케이스 내측벽에 결합되며, 상기 관수케이스 외부에서의 조작에 의해 상기 방향전환바의 높이를 조절하는 높이조절수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 급수관은 끝단이 상기 관수케이스의 측벽을 관통하도록 장착되고,
   상기 개폐밸브는 상기 관수케이스의 측벽에 회전 가능한 구조로 결합되어 회전 각도에 따라 상기 급수관의 끝단을 폐쇄 또는 개방시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 개폐수단은, 상기 뜨개가 상승될 때 상기 개폐밸브가 회전되는 방향의 반대방향으로 상기 개폐밸브에 회전탄성력을 인가하는 복원스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 복원스프링은, 일단이 상기 관수케이스에 결합되고 타단이 상기 개폐밸브에 결합되는 코일스프링이며,
   상기 개폐수단은, 상기 개폐밸브의 회전중심을 곡률중심으로 갖는 아크 형상으로 형성되어 상기 복원스프링의 중심을 길이방향으로 관통하는 가이드바를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 가이드바는 개폐밸브의 외측단으로부터 일정 간격 이격된 지점에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
   
7. 삭제
8. 제2항에 있어서,
   상기 높이조절수단은, 상기 방향전환바가 고정결합되며 승강 가능한 구조로 상기 관수케이스에 장착되는 슬라이드블록과, 상기 슬라이드블록을 상하방향으로 관통하도록 체결되어 자전방향에 따라 상기 슬라이드블록을 승강시키는 승강나사를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 관수케이스의 내측벽에는 상하로 길이를 갖는 슬라이드홈이 형성되고,
   상기 슬라이드블록은 상기 슬라이드홈에 인입되어 상기 슬라이드홈의 길이방향을 따라 슬라이딩되며,
   상기 슬라이드홈의 내측에는 상기 슬라이드블록을 상하방향으로 관통하여 고정되는 하나 이상의 슬라이드바가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
   
10. 제2항 내지 제6항 및 제8항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식생케이스는 저면이 상기 관수케이스의 바닥면으로부터 이격되도록 안착되고, 삼투압 또는 모세관 원리에 의해 상기 관수케이스의 바닥에 깔린 물을 상기 식생케이스 내의 토양으로 전달하는 물전달수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 식생케이스는, 저면에 높이조절나사가 장착되는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.
    
12. 제2항 내지 제6항 및 제8항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 관수케이스 및 식생케이스는 각각 둘 이상 구비되며, 이웃하는 두 관수케이스의 측벽을 관통하도록 결합되어 일측 관수케이스 내의 물이 타측 관수케이스 내부로 흐를 수 있도록 유로 역할을 하는 통수관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동급수 식생장치.

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