KR101430728B1 - 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다단 적층형 입체 녹화 식물 재배 용기의 틸팅 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 수직 벽 녹화에서 재배 용기에 식생 자원을 식재한 후 다단으로 수직벽에 재배 용기를 설치하고 그 설치된 재배 용기가 필요에 따라 각도가 조절되는 다단 적층형 입체 녹화 식물 재배 용기의 틸팅 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 설치 각도를 임의로 가변시키고 조절할 수 있도록 상기 수직프레임(100)에 틸팅 샤프트(160)를 통해 지지 되는 식생 자원 재배 용기(110); 상기 수직프레임(100)의 수직 방향을 따라 세워지고 그 수직프레임(100)에 의해 지지 되는 틸팅 로드(130); 상기 틸팅 로드(130)의 이동에 따라 연동 되어 자유롭게 움직이도록 일단이 틸팅 로드(130)에 결합 되고 타단은 상기 틸팅 샤프트(160)와 결합 되는 가동 링크(140); 상기 가동 링크(140)가 결합된 틸팅 샤프트(160)와 결합 되어 가동 링크(140)의 회전 변위에 의해 기울기 각도가 가변 되고 하나 또는 그 이상의 재배 용기(110)가 놓이는 틸팅 트레이(150); 상기 틸팅 트레이(150)의 위치 각도를 상기 가동 링크(140)를 움직이는 틸팅 로드(130)의 직선 운동을 통해 가변시키는 구동수단(200);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치{TILTING APPARATUS FOR CULTIVATION A PLANT CONTAINER OF MULTISTAGE LAMINATION LAYERS}

본 발명은 다단 적층형 입체 녹화 식물 재배 용기의 틸팅 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 수직 벽 녹화에서 재배 용기에 식생 자원을 식재한 후 다단으로 수직벽에 재배 용기를 설치하고 그 설치된 재배 용기가 필요에 따라 각도가 조절되는 다단 적층형 입체 녹화 식물 재배 용기의 틸팅 장치에 관한 것이다.

기후 변화에 따른 온난화 영향과 주거 환경 개선에 대한 기대가 높아지면서 여러 형태의 녹지공간이 증가하고 있다.

일반적인 도시 녹화는 자연지반 위의 평면녹화 또는 인공지반 위에 육성토양층을 조성한 후 여기에 수목을 식재하는 평면 녹화 위주로 진행되었다.

도심 속 좁은 면적의 자연지반이나 인공지반 위에 보다 많은 녹지공간을 확보하는데 있어서는 평면적 녹지공간보다 수직벽 유형의 입체적 녹지공간이 더 효율적일 수 있고 필요에 따라 도시 미관을 개선할 수 있는 선택의 폭도 넓다.

평면적 녹화시스템을 대체하거나 개선하는 입체적 녹화시스템이 요구되었다.

수직벽 형태의 입체적 녹화는 식물 또는 수목 식재를 통한 평면 녹화와는 다르게 평면 공간을 필요로 하지 않으며 수직 공간을 이용 새로운 조경 공간을 도입할 수 있어 공간 이용성이 큰 장점을 갖는다.

수직벽 녹화 방법은 평면 공간의 확장 없이 수직 공간을 새로운 녹화 공간으로 효과적으로 제공할 수 있는 대안이 될 수 있다.

아파트나 빌딩 등 건축물의 외벽은 물론 내벽에도 식물을 식재하여 환경 개선이 용이하다.

그리고, 도시경관과 미관을 확충할 수 있는 장점이 있어 수직벽 녹화에 관한 다양한 시도와 녹화 기술이 개발되어 있다.

대표적으로, 수직 공간상으로 벽체를 형성하는 프레임을 만들고 그 프레임을 따라 식물을 재배할 수 있는 재배 용기를 배열하여 구성된다.

여러 식물을 한꺼번에 동시에 하나의 재배 용기에 식재하여 관리하는 방법, 또는 개체 단위 식물을 하나의 재배 용기에 식재하고 그 재배 용기를 나란히 다수로 배열하여 한번에 여러 개의 재배 용기를 통합 관리하는 방법 등 수직 녹화벽을 세우는 조건과 환경을 감안하여 다양한 형태의 수직 녹화벽을 세운다.

제한된 좁은 공간에서 화초나 채소 등의 식물을 재배할 수 있는 적층식 재배용기가 대한민국 등록특허 제0332158호 및 대한민국 등록특허 제0500019호에 개시되어 있다.

대한민국 등록특허 제0332158호의 기술은 적층식 식물재배기와 식물재배기간의 간격을 유지하기 위한 간격유지구와 다층의 식물재배기를 회전시키기 위한 회전받침대와 영양분 액을 최상단의 식물재배기에 공급하기 위한 공급호스가 내장된 파이프와, 상기 파이프 상단에 설치되어 영양분 액을 분출하기 위한 분수기와, 상기 간격유지구 아래의 파이프 위치에 설치되어 분수기에서 분출된 영양분 액이 식물재배기로 살포되도록 하기 위한 확산패드와, 순환펌프가 내장된 양액 탱크로 되어 있다.

순환펌프의 작동으로 양액 탱크로부터 양액이 파이프의 공급호스를 통하여 양수되고, 분수기를 통해 분출된다. 분출된 양액은 간격유지구에 유입되어 원류되며, 원류되는 양액은 확산패드를 통해 하층 식물재배기로 살포되고, 식물재배기의 하부로 유출되는 양액은 다시 하층에 위치된 간격유지구에 유입되어 저류되는 것으로 반복적으로 작동하여 하단의 식물재배기까지 양액이 살포되도록 한 것이다.

대한민국 등록특허 제0500019호의 기술은 도 1에 도시한 바와 같이, 다층으로 직립되게 형성되며, 다수의 횡렬로 배열된 식물재배기(10)와 식물재배기(10)간의 간격을 유지하기 위한 간격유지구(11)와, 다층의 식물재배기를 회전시키기 위한 회전받침대(12)와, 횡렬로 배열된 다수의 식물재배기(10) 사이에 설치되며, 다수의 분기관이 형성된 수직관(13), 수직관(13)에 물을 급수하기 위한 급수관(14), 수직관(13)의 분기관에 연결되며, 개별 식물재배기(10)에 각각 물을 공급하기 위한 노즐(15), 식물재배기(10)의 하부로 배출되는 물을 집수하여 다시 외부의 급수조에 유입하기 위한 상부 및 하부 물순환관(16), 물순환관(16)을 통해 유입된 물을 순환하는 순환펌프(17)를 포함하는 구성이다.

작동은, 급수조에 채워져 있는 영양소와 물의 혼합물인 양액을 급수관(14)을 통해 수직관(13)으로 공급하면, 수직관(13)의 분기관에 연결된 노즐(15)을 통해 식물재배기에 양액이 공급된다. 그리고 식물재배기(10)에서 배출된 양액은 하부 물순환관(16)으로 집수되며, 순환펌프(17)에서 다시 급수관에 공급된다.

상기 기술들은 수직으로 재배기를 적층 하여 재배공간을 입체화함으로써 재배면적을 늘리고 농작물 등을 효율적으로 재배할 수 있으며, 원예용으로 사용하는 경우에는 다양한 종류의 화초를 재배할 수 있고, 기둥형태로 식물재배기가 배치되기 때문에 관상용으로도 활용될 수 있도록 제시된 것이다.

양액을 공급하는 수단을 별도로 구비하고 계절에 따른 온도변화에 대응하여 물을 공급할 수 있는 냉온수 공급장치를 별도로 설치하여 고온장해와 냉해에 관계없이 연중 생산이 가능하고, 육성토 교환 및 모종이식이 가능하다.

이들 적층식 식물재배기는 식물재배기를 위로 연속해서 적층 시키는 구조로 되어 있다. 비록 관개를 위한 급수 및 순환파이프가 구비되어 있다고 할지라도, 여러 형태로 배열할 수가 없고, 또 이에 맞는 관개시설도 구비되어 있지 않아 도시건물의 미관향상이나 관상을 위한 용도의 조경시설로는 적합하지 못한 단점이 있다.

그리고, 알려져 있는 적층식 입체 식물재배 방식은 가장 위에 있는 식물 재배 용기를 따라 흘러내리는 물이 하층의 식물 재배 용기를 거쳐 지면으로 흘러내린다. 아래쪽에 위치한 식물 재배 용기내의 육성토는 너무 과도하게 물을 흡수하여 아래쪽에 위치한 식물 재배 용기의 식물은 심한 장애를 일으킬 수 있는 문제점이 있고 관개시설들이 모두 외부에 노출되어 있어 쉽게 파손될 수 있는 문제점이 있다.

또 다른 식물 입체 녹화 시스템이 대한민국 등록특허 제1105543호에 개시되어 있다.

상기 기술은 독립 개체로의 식물 재배 용기에 급수 기능과 배수기능을 부여하고 또 상기 각 식물 재배 용기와 상호 유기적으로 상,하,좌,우로 연결되도록 구성할 수 있게 함으로서 급수 및 배수 분류를 쉽게 하고 사용자가 필요에 따라 식물 재배 용기를 다양한 형태로 배열하여 도시의 조경 경관용 입체 녹화 조형물을 예술적으로 다양하게 조성하고 재배 식물의 특성에 따라 일정한 데이터에 의해 적정한 시간에 적정량의 양액을 공급함으로써 재배 식물을 싱싱하고 원활한 성장을 촉진시킬 수 있는 식물 재배 시스템을 제공하도록 제시된 기술이다.

그러나, 상기 식물 입체 녹화 시스템은 식물 재배 용기를 벽에 고정하는 구조로 되어 있다.

그리고, 재배 용기의 하면에 대하여 개구부가 0° 초과 90°도 미만의 경사를 갖는 용기를 설치하는 것으로 되어 있으나 이는 용기의 개부부의 각도를 식물 식재시 선정하여 벽에 고정하는 것으로 식물 식재 후에는 변경이 불가능한 문제점이 있다.

급수가 화분의 개구부에서 이루어짐으로서 개구부의 토양이 경사면의 개구부를 타고 침식되는 결과를 가져올 뿐만 아니라 과 급수된 물이 배수관으로 모임으로서 물과 양액의 낭비와 복잡한 급수 구조를 갖는다. 그리고 재배 용기에 대응되는 용기를 갖추어야 하므로 비용이 많이 들고 경제성도 낮다.

특허문헌 1. 대한민국 등록특허 제0332158호. 특허문헌 2. 대한민국 등록특허 제0500019호. 특허문헌 3. 대한민국 등록특허 제1105543호.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로 본 발명의 목적은, 수직 벽 입체 녹화에서 식생 자원 재배 용기에 식물을 식재한 후 다단으로 수직벽에 재배 용기를 설치하고 필요에 따라 재배 용기의 각도를 조절하여 최적 상태에서 입체 녹화 식생 자원을 효율적으로 재배 관리할 수 있도록 재배 용기의 틸팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 여러 개의 재배 용기를 하나의 트레이를 통해 동시에 수납하고 그 트레이의 적층을 통해 입체 녹화 벽을 구성할 수 있도록 함으로서 대면적으로 입체 녹화 벽을 비교적 간단한 구조로 저비용으로 경제적으로 입체 녹화벽을 조성하도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 재배 용기에서의 식생 자원 활착과 성장 그리고 개화 시기 등 모든 생육환경과 미관 효과를 고려하여 전체적으로 노출되는 기울기를 인위적으로 조절할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 전시장 또는 관람실 등에서 전시 용도로 입체 녹화 벽을 조성할 경우 주간에는 수직 벽면과 직각 위치인 수평에 가깝도록 기울여 식생 자원이 겉으로 잘 보이도록 하고 야간 시간대에는 지면과 나란한 수평 상태로 각도를 조절하도록 함으로서 상황에 따라 식생 자원의 자세 변화를 유도할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 재배 용기의 수분 함량을 검출하여 필요한 양의 물과 양액을 적정량으로 공급하여 과잉 공급에 따른 토양 침식을 방지하고 간결한 급수 및 배수관 설치구조를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치는,

입체 공간상에서 수직벽체를 형성하는 수직프레임, 상기 수직프레임을 따라 안착 되는 식생 자원 재배 용기, 상기 재배 용기를 수직프레임에 지지하기 위해 수직프레임을 따라 설치된 지지대로 이루어지는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치에 있어서,

설치 각도를 임의로 가변시키고 조절할 수 있도록 상기 수직프레임에 지지 되는 식생 자원 재배 용기;

상기 재배 용기를 회전 가능하도록 수직프레임 상에 지지하는 틸팅 샤프트;

상기 수직프레임의 수직 방향을 따라 세워지고 그 수직프레임에 의해 지지 되는 틸팅 로드;

상기 틸팅 로드의 이동에 따라 연동 되어 자유롭게 움직이도록 일단이 틸팅 로드에 결합 되고 타단은 상기 틸팅 샤프트와 결합 되는 가동 링크;

상기 가동 링크가 결합된 틸팅 샤프트와 결합 되어 가동 링크의 회전 변위에 의해 기울기 각도가 가변 되는 한편 적어도 하나 또는 그 이상의 재배 용기가 놓이는 틸팅 트레이;

상기 틸팅 트레이의 위치 각도를 상기 가동 링크를 움직이는 틸팅 로드의 직선 운동을 통해 가변시키는 구동수단;을 포함한다.

또한, 틸팅 로드에는 상기 가동 링크가 걸리도록 하기 위한 조인트 키가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 틸팅 로드에 결합 되는 가동 링크의 일단은 그 결합 지점을 축으로 틸팅 로드의 상하 직선 운동을 자유롭게 유도할 수 있도록 장 방향으로 뚫려진 가이드 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 틸팅 트레이는,

재배 용기를 넣을 수 있는 수납 공간을 구비하고,

상기 가동 링크의 회전력을 전달받을 수 있도록 틸팅 샤프트가 결합된 것을 특징으로 한다.

또한, 재배 용기를 수납하는 틸팅 트레이의 수납 공간은,

틸팅 트레이 본체의 윗면이 개방되고 밑면은 막혀진 홈 수납형식이거나 상기 재배 용기를 끼워서 수납할 수 있는 홀을 뚫어서 형성된 끼움형식 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

또한, 틸팅 트레이가 틸팅 샤프트를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 재배 용기가 틸팅 샤프트를 직접 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 재배 용기가 틸팅 트레이를 겸하는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 재배 용기는,

토양을 수용하여 식생 자원을 식재하는 식재 공간을 가지며 하단부에는 수분을 흡수하는 다수의 흡수공이 형성된 내부 용기와,

내부 용기를 수용하는 외부 용기로 구분되어 이루어지며,

내부 용기는 외부 용기와 밑면이 닿는 구조로 결합 되고,

내부 용기와 외부 용기의 측면은 물을 저장하는 간격으로 떨어진 공간이 확보되어 저장된 물을 토양에 공급하는 것을 특징으로 한다.

또한, 재배 용기는,

내부 용기와 외부 용기가 각각 한 개씩 대응되는 1조의 한 쌍 결합, 또는 외부 용기 하나에 복수의 내부 용기를 결합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 구동수단은,

수직프레임에 장착된 브래킷,

브래킷을 따라 배치된 제어부를 포함하는 기어드 모터 및 그 축에 연동 되는 스크류,

스크류와 맞물려 결합 되어 스크류의 회전 방향에 따라 직선 이동하면서 그 이동 스크로크를 틸팅 로드에 전달하기 위해 틸팅 로드의 일단과 연결된 볼 너트 볼 부쉬 및,

볼 너트 볼 부쉬와 틸팅 로드를 연결하는 연결대, 그리고 연결대를 안정적으로 이동시키도록 안내하고 지지하는 서포팅 로드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제어부는,

식생 자원의 생육에 필요한 온도, 습도, 광도를 포함한 식생 자원 생육과 관련된 각종 생태 환경 정보를 센서를 통해 검출하는 검출부,

검출부를 통해 검출된 생태 환경 정보 데이터를 입력받아 설정된 저장 값과 비교 연산하여 출력하고, 그 출력 결과에 따라 구동수단에 공급되는 전원공급부 출력 전원을 제어하여 구동 시기를 결정하고 조절하는 중앙처리장치로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 제어부는,

디지털 또는 아날로그 신호 입출력, 릴레이, 타이머, 카운터, 연산 수행기능을 이용하여 제어내용을 작성하고 기억시킬 수 있는 PLC(Programmable Logic Controller) 제어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 구동수단은,

틸팅 로드의 일부에 부설된 래크 기어,

래크 기어와 치합 되도록 맞물리게 설치된 피니언 기어 및 그 피니언 기어에 회전력을 전달하는 기어박스,

기어박스를 수 조작으로 구동시키는 핸들로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 구동수단은,

틸팅 로드의 직선 운동을 일으킬 수 있는 에어 실린더 유니트, 또는 유압 실린더 유니트 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

또한, 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치가 급수 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 급수장치는,

물 및 양액이 저장된 급수통,

급수통에 저장된 물 및 양액을 식생 자원측으로 공급하는 공급관로,

급수통에 저장된 물 및 양액을 펌핌하여 공급관로를 통해 식생 자원으로 보내는 급수 펌프,

급수 펌프를 통해 공급되는 물 및 양액을 각 식생 자원들에 분배하는 분배관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 급수장치는,

물 및 양액이 저장된 급수통,

급수통에 저장된 물 및 양액을 식생 자원측으로 공급하는 공급관로,

급수통에 저장된 물 및 양액을 펌핌하여 공급관로를 통해 식생 자원으로 보내는 급수 펌프,

급수 펌프를 통해 공급되는 물 및 양액을 각 식생 자원들에 분배하는 분배관,

공급관로에 설치되어 유량을 체크 검출하고 그 검출 데이터를 상기 제어부로 입력하는 디지털 유량계 및,

공급관로 상에 설치된 솔레노이드밸브를 포함하여 이루어진다.

또한, 디지털 유량계로부터 입력되는 유량 검출 데이터를 제어부를 통해 기준 값과 비교 연산하여 물 및 양액의 계속 공급 여부를 판단하고 정량 공급이 확인되면 상기 급수펌프의 전원을 차단하여 구동을 정지시키고, 상기 솔레노이드밸브를 닫아 상기 분배관을 통하는 물 및 양액 공급을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기를 틸팅 시키는 장치는 하나의 블럭 단위 유니트로 만들어지고, 그 블럭 단위 유니트는 적어도 한 개 이상 가로 또는 세로 방향으로 배열 적층 되고, 그 외부는 상기 개개의 블럭 단위 유니트들이 캐비넷을 통해 통합 케이싱 처리된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 수직 벽 입체 녹화에서 식생 자원 재배 용기에 식생 자원을 식재한 후 다단으로 수직벽에 식물 재배 용기를 설치하고 필요에 따라 재배 용기의 각도를 조절하여 최적 상태에서 입체 녹화 식생 자원을 효율적으로 재배 관리할 수 있는 효과가 있다.

여러 개의 재배 용기를 하나의 트레이를 통해 동시에 수납하고 그 트레이의 적층을 통해 입체 녹화 벽을 구성할 수 있도록 함으로서 대면적으로 입체 녹화 벽을 비교적 간단한 구조로 저비용으로 경제적으로 입체 녹화벽을 조성할 수 있다.

수직 벽 입체 녹화를 위한 재배 용기에서의 식생 자원 활착과 성장 그리고 개화 시기 등 모든 생육환경과 미관 효과를 고려하여 전체적으로 노출되는 기울기를 인위적으로 간단히 조절할 수 있는 효과가 있다.

전시장 또는 관람실 등에서 전시 용도로 입체 녹화 벽을 조성할 경우 주간에는 수직 벽면과 직각 위치인 수평에 가깝도록 기울여 식생 자원이 겉으로 잘 보이도록 하고 야간 시간대에는 지면과 나란한 수평 상태로 각도를 조절하도록 함으로서 상황에 따라 식생 자원의 자세 변화를 유도하여 식생 자원에 가해지는 스트레스를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

수직 벽 입체 녹화에서 재배 용기의 수분 함량을 검출하여 필요한 양의 물과 양액을 적정량으로 공급하여 과잉 공급에 따른 토양 침식을 방지하고 간결한 급수 및 배수관 구조를 제공함으로서 고 신뢰성 수직 벽 입체 녹화 시스템을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 적층형 입체 녹화 시스템도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치를 나타낸 것으로 (a)는 사시도, (b)는 일측면도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치의 일측면 상세도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치의 구동수단의 도식도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치의 구동 수단의 다른 실시 예를 나타낸 도면.
도 6 내지 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 틸팅 트레이의 부분 발췌 상세도.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 틸팅 트레이 구성도.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 식생 자원 재배 용기 구성도.
도 10은 도 9의 식생 자원 재배 용기 단면도.
도 11의 (a)(b)(c)는 본 발명의 실시 예에 따른 식생 자원 재배 용기 틸팅 장치의 각도 조절의 예를 나타낸 도면.
도 12는 공급장치가 포함된 본 발명의 실시 예에 따른 식생 자원 재배 용기 틸팅 장치의 도식도.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 공급장치 구성도.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 공급장치 구성도.
도 15의 (a)(b)는 각각 본 발명의 실시 예에 따라 식생 자원 재배 용기를 블럭 단위 유니트로 배열한 예를 나타낸 도면.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 식생 자원 재배 용기의 블럭 단위 유니트의 적층 및 배열 도식도.

이하, 도면을 참고로 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예에 따른 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치는, 식생 자원이 식재된 재배 용기의 틸팅 각을 틸팅 트레이를 통해 일괄적으로 조절할 수 있도록 구성된다. 여기서, '식생 자원'은 각종 식물 및 수목 등으로 분류되는 여러 식물을 총칭하는 의미이다.

그리고, 식생 자원의 생태 환경과 생육 조건 그리고 운전 조건 등을 식생 자원의 생육에 맞춰 연동시키는 것을 더 포함하여 구성된다.

그리고, 식생 자원들에 공급되는 물과 양액 등의 수분을 효과적으로 관리하고 제어는 것을 더 포함하여 구성된다.

본 발명의 실시 예에 따른 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치의 주요 부분은 도 2 내지 도 10에 나타낸 바와 같다.

입체 공간상에서 수직벽체를 형성하는 수직프레임(100)이 구성되고, 수직프레임(100)을 따라 식생 자원 재배 용기(110)가 안착되며, 재배 용기(110)를 수직프레임(100)에 지지하기 위해 수직프레임(100)을 따라 지지대(120)가 간격을 두고 설치된다.

주요 부분은, 설치 각도를 임의로 가변시키고 조절할 수 있도록 상기 수직프레임(100)에 지지 되는 식생 자원 재배 용기(110)가 구성된다.

그리고, 재배 용기(110)를 회전 가능하도록 수직프레임(100) 상에 지지하는 틸팅 샤프트(160)가 구성된다.

그리고, 수직프레임(100)의 수직 방향을 따라 세워지고 그 수직프레임(100)에 의해 지지 되는 틸팅 로드(130)가 구성된다.

그리고, 틸팅 로드(130)의 이동에 따라 연동 되어 자유롭게 움직이도록 일단이 틸팅 로드(130)에 결합 되고 타단은 틸팅 샤프트(160)와 결합 되는 가동 링크(140)가 구성된다.

그리고, 가동 링크(140)가 결합된 틸팅 샤프트(160)와 결합 되어 가동 링크(140)의 회전 변위에 의해 기울기 각도가 가변 되고 하나 또는 그 이상의 재배 용기(110)가 놓이는 틸팅 트레이(150)가 구성된다. 여기서, 틸팅 트레이(105)는 재배 용기(110)가 자체적으로 틸팅 트레이(150) 기능을 하는 것을 포함한다.

그리고, 틸팅 트레이(150)의 위치 각도를 상기 가동 링크(140)를 움직이는 틸팅 로드(130)의 직선 운동을 통해 가변시키는 구동수단(200)을 포함한다.

또한, 틸팅 로드(130)에는 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 가동 링크(140)가 주어진 궤적 영역에서 회전 가능하도록 걸리도록 하기 위한 조인트 키(170)가 설치된다.

또한, 틸팅 로드(130)에 결합 되는 가동 링크(170)의 일단은 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 결합 지점을 축으로 틸팅 로드(130)의 상하 직선 운동을 자유롭게 유도할 수 있도록 장 방향으로 뚫려진 가이드 홀(180)이 형성된다.

또한, 틸팅 트레이(150)는, 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 재배 용기(110)를 넣을 수 있는 수납 공간(190)을 구비하고, 가동 링크(140)의 회전력을 전달받을 수 있도록 틸팅 샤프트(160)가 결합된다. 틸팅 사프트(160)는 지지대(120)에 고정된 베어링(161)을 통해 회전 가능하도록 고정된다.

또한, 재배 용기(110)를 수납하는 틸팅 트레이(150)의 수납 공간(190)은, 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이 틸팅 트레이(150) 본체의 윗면이 개방되고 밑면은 막혀진 홈 수납형식이거나, 도 8에 나타낸 바와 같이, 재배 용기(110)를 끼워서 수납할 수 있는 홀을 뚫어서 형성된 끼움형 중 선택된 어느 하나로 구성될 수 있다.

또한, 도 6 내지 8에 나타낸 바와 같이 틸팅 트레이(150)가 틸팅 샤프트(160)를 구비할 수 있다.

또한, 도 9 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 재배 용기(110)가 틸팅 샤프트(160)를 직접 구비하는 구성으로 될 수 있다.

또한, 도 9 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 재배 용기(110)가 틸팅 트레이(150)를 겸하는 구조로 구성될 수 있다.

또한, 도 9 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 재배 용기(110)는, 토양을 수용하여 식생 자원을 식재하는 식재 공간(111)을 가지며 하단부에는 수분을 흡수하는 다수의 흡수공(112)이 형성된 내부 용기(113)로 구성된다.

그리고, 내부 용기(113)를 수용하는 외부 용기(114)로 구분되어 이루어진다.

그리고, 내부 용기(113)는 외부 용기(114)와 밑면이 닿는 구조로 결합 되고,내부 용기(113)와 외부 용기(114)의 측면은 물을 저장하는 간격으로 떨어진 공간(115)이 확보되어 어느 각도에서도 저장된 물을 토양에 공급할 수 있도록 구성된다.

또한, 재배 용기(110)는, 내부 용기(113)와 외부 용기(114)는 각각 한 개씩 대응되는 1조의 한 쌍 결합, 또는 외부 용기(114) 하나에 복수의 내부 용기(113)를 결합하여 이루어질 수 있다.

또한, 구동수단(200)은, 도 3 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 수직프레임(100)에 장착된 브래킷(201), 브래킷(201)을 따라 배치된 제어부(207)를 포함하는 기어드 모터(202) 및 그 축에 연동 되는 스크류(203), 스크류(203)와 맞물려 결합 되어 스크류(203)의 회전 방향에 따라 직선 이동하면서 그 이동 스크로크를 상기 틸팅 로드(130)에 전달하기 위해 틸팅 로드(130)의 일단과 연결된 볼 너트 볼 부쉬(204) 및 볼 너트 볼 부쉬(204)와 틸팅 로드(130)를 연결하는 연결대(205), 그리고 연결대(205)를 안정적으로 이동시키도록 안내하고 지지하는 서포팅 로드(206)로 구성된다.

그리고, 구동수단(200)은 제어부(207)를 포함할 수 있다.

제어부(207)는, 식생 자원의 생육에 필요한 온도, 습도, 광도를 포함한 식생 자원 생육과 관련된 각종 생태 환경 정보를 센서를 통해 검출하는 검출부(208)로 구성된다.

그리고, 검출부(208)를 통해 검출된 생태 환경 정보 데이터를 입력받아 설정된 저장 값과 비교 연산하여 출력하고, 그 출력 결과에 따라 기어드 모터(202)에 공급되는 전원공급부(220)의 출력 전원을 제어하여 구동 시기를 결정하고 조절하는 중앙처리장치(209)로 구성된다.

또한, 제어부(207)는 디지털 또는 아날로그 신호 입출력, 릴레이, 타이머, 카운터, 연산 수행기능을 이용하여 제어내용을 작성하고 기억시킬 수 있는 PLC(Programmable Logic Controller) 제어를 포함한다.

또한, 구동수단(200)은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 틸팅 로드(130)의 일부에 부설된 래크 기어(210), 래크 기어(210)와 치합 되도록 맞물리게 설치된 피니언 기어(211) 및 그 피니언 기어(211)에 회전력을 전달하는 기어박스(212), 기어박스(212)를 수 조작으로 구동시키는 핸들(213)로 구성된다.

또한, 구동수단(200)은, 도면에 구체적으로 나타내지는 않았으나 틸팅 로드(130)의 직선 운동을 일으킬 수 있도록 틸팅 로드(130)에 이동력을 전달하는 에어 실린더 유니트, 또는 유압 실린더 유니트 등을 틸팅 로드(130)의 구동수단으로 선택할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치는 도 12 내지 도 14와 같이 급수 장치(300)를 더 포함할 수 있다.

또한, 급수장치(300)는, 물 및 양액이 저장된 급수통(310), 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 식생 자원측으로 공급하는 공급관로(320), 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 펌핌하여 공급관로(320)를 통해 식생 자원으로 보내는 급수 펌프(330), 급수 펌프(330)를 통해 공급되는 물 및 양액을 각 식생 자원들에 분배하는 분배관(350)을 포함하는 구성으로 될 수 있다.

또한, 급수장치(300)는, 물 및 양액이 저장된 급수통(310), 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 식생 자원측으로 공급하는 공급관로(320), 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 펌핌하여 공급관로(320)를 통해 식생 자원으로 보내는 급수 펌프(330), 급수 펌프(330)를 통해 공급되는 물 및 양액을 각 식생 자원들에 분배하는 분배관(350), 공급관로(320)에 설치되어 유량을 체크 검출하고 그 검출 데이터를 제어부(207)로 입력하는 디지털 유량계(340) 및 공급관로(320) 상에 설치된 솔레노이드밸브(360)를 포함하여 이루어지는 구성으로 될 수 있다.

또한, 급수장치(300)는, 디지털 유량계(340)로부터 입력되는 유량 검출 데이터를 제어부(207)를 통해 기준 값과 비교 연산하여 물 및 양액의 계속 공급 여부를 판단하고 정량 공급이 확인되면 상기 급수펌프(330)의 전원을 차단하여 구동을 정지시키고, 솔레노이드밸브(360)를 닫아 분배관(350)을 통하는 물 및 양액 공급을 제어할 수 있다. 여기서, 분배관(350)에 노즐관(351)을 설치하여 각각의 재배 용기(110)들에 물 및 양액을 정량적으로 공급할 수 있다.

또한, 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기를 틸팅 시키는 장치는 도 15 내지 도 16에 나타낸 바와 같이, 하나의 블럭 단위 유니트(400)로 만들어지고, 그 블럭 단위 유니트(400)는 적어도 한 개 이상 가로 또는 세로 방향으로 배열 적층 되고, 그 외부는 개개의 블럭 단위 유니트(400)들이 캐비넷(500)을 통해 통합 케이싱 처리로 구성된다.

여기서, 블럭 단위 유니트(400)로 만들어지는 입체 녹화 벽은 높이와 넓이를 확장하는 대면적화가 가능하고 통합 관리가 쉽다.

본 발명의 실시 예에 따른 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치의 작용을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

수직프레임(100)에는 여러 개의 재배 용기(110)가 틸팅 트레이(150)에 수용되어 각도 조절이 가능하도록 배열되고 틸팅 트레이(150)는 구동수단(200)을 통해 팅틸 샤프트(160)를 축으로 틸팅 된다.

틸팅 트레이(150)의 틸팅 각을 조절하고 움직이는 기구는 직선 운동하는 틸팅 로드(130)와 여기에 조인트 핀(170)으로 축설된 가동 링크(140)이다. 틸팅 로드(130)에는 여러 개의 조인트 핀(170)이 달려 있어 동시에 가동 링크(140)를 움직이는 것이 가능하다.

틸팅 로드(130)는 한 번의 직선 스트로크 운동을 통해 다수의 가동 링크(140)들을 동일한 틸팅 각도로 선회시키고 이것은 틸팅 샤프트(160)를 통해 그대로 틸팅 트레이(150)에 전달되어 재배 용기(110)에 식재되어 있는 식생 자원의 기울기를 결정하게 된다.

틸팅 로드(130)의 직선 스트로크 이동을 위한 힘은 다양한 구동수단(200)들과 기구장치들을 통해 전달할 수 있다.

도 4는 구동수단(200)으로서 기어드 모터(202)를 적용한 구동방식의 예이다. 기어드 모터(202)의 회전 구동력으로 스크류(203)를 돌리고, 틸팅 로드(130)와 결합된 볼 너트 볼 부쉬(204)가 스크류(203)를 따라 이동되도록 하는 과정에서 틸팅 로드(130)의 직선 이동을 유도한다.

틸팅 로드(130)는 최종적으로 가동 링크(140)를 회전시켜 틸팅 트레이(150)가 틸팅 샤프트(160)를 중심으로 회전되도록 하여 틸팅 트레이(150)의 틸팅 각을 조절한다.

도 5는 구동수단(200)으로서 수 조작 핸들(213)을 적용한 구동방식의 예이다. 핸들(213)을 돌리는 힘으로 틸팅 로드(130)를 직선 이동시킨다.

핸들(213)을 돌리면, 기어박스(212)를 통한 회전력이 피니언 기어(211)를 돌리고, 피니언 기어(211)는 이와 맞물려 있는 틸팅 로드(130)의 일부에 부설된 래크 기어(210)를 직선 이동시킴으로써 그 힘으로 틸팅 로드(130)가 직선 운동한다.

틸팅 로드(130)는 최종적으로 가동 링크(140)를 회전시켜 틸팅 트레이(150)가 틸팅 샤프트(160)를 중심으로 회전되도록 하여 틸팅 트레이(150)의 틸팅 각을 조절한다.

그 밖의 구동수단(200)은 도면에 구체적으로 나타내지는 않았으나 틸팅 로드(130)의 직선 운동을 일으킬 수 있는 에어 실린더 유니트, 또는 유압 실린더 유니트 등을 틸팅 로드(130)를 움직일 수 있도록 통상적인 설치방법으로 적용하는 것도 가능하다.

재배 용기(110)는 설치 각도를 임의로 가변시키고 조절할 수 있도록 틸팅 샤프트(160)를 통해 수직프레임(100) 상에 지지 결합 된다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 재배 용기(110)가 틸팅 트레이(150)의 수납공간(190)에 안착되어 있고, 틸팅 트레이(150)는 베어링(161)에 축설된 틸팅 샤프트(160)에 의해 회전 가능하도록 지지대(120)에 안착된 상태가 나타나 있다.

이 상태에서 틸팅 로드(130)의 직선 이동력이 발생되면 가동 링크(140)가 선회하면서 그 회전 반경에 따른 회전각으로 틸팅 샤프트(160)를 회전 시키고 이와 연동되어 틸팅 트레이(150)가 선회 방향으로 기울여 진다.

틸팅 로드(130)를 복귀시키면 틸팅 트레이(150)는 틸팅 샤프트(160)를 중심으로 반대 방향으로 회전되어 초기 위치로 귀환 된다.

틸팅 트레이(150)의 틸팅 각은 결과적으로 틸팅 로드(130)의 직선 이동 스트로크와 비례적으로 가변 된다.

틸팅 트레이(150)의 틸팅 각은 최대 0°에서 90°각으로 움직인다. 틸팅 트레이(150)를 움직이는 틸팅 로드(130)는 운동 구간인 이동 스트로크 최대 값과 최소 값에 리미트 스위치를 설치하여 동작 범위 안에서 틸팅 로드(130)가 움직일 수 있도록 할 수 있다.

틸팅 트레이(150)를 기준으로 틸팅 샤프트(160)의 위치는 틸팅 트레이(150)의 측면 중앙부 근처에 두는 것이 바람직하지만 식생 자원의 특성에 따라 그 위치가 앞쪽 또는 뒤쪽으로 이동될 수 있도록 하는 것이 보다 바람직하다. 틸팅 샤프트(160)의 이동 구조는 도면에 구체적으로 나타내지 않았으나 알려진 통상의 기술로 간단히 적용 가능하다.

틸팅 샤프트(160) 회전 중심의 이동은 틸팅 트레이(150)의 기울기와 면 형성에 밀접한 관계가 있기 때문에 식생 자원의 종류와 녹화 목적에 따라 선택될 수 있다.

재배 용기(110)를 틸팅 트레이(150)에 수납형으로 결합하여 재배 용기(110) 각도를 조절하는 것과 다르게 도 9 및 도 10과 같이 재배 용기(110)에 직접 틸팅 트레이의 기능을 부여하는 것도 구조적으로 가능하다.

이 경우 재배 용기(110)가 틸팅 샤프트(160)를 직접 구비하는 조건을 충족해야 한다. 재배 용기(110)는 틸팅 트레이(150)의 기능을 겸한다.

틸팅 트레이의 기능을 겸하는 재배 용기(110)는 물을 저장하고 이것을 이용하여 어느 각도에서도 저장된 물을 공급할 수 있다.

틸팅 트레이 기능을 갖는 재배 용기(110)는 구조적으로 다수의 흡수공(112)이 형성된 내부 용기(113), 그리고 내부 용기(113)를 수용하는 외부 용기(114)로 구분하고, 내부 용기(113)는 외부 용기(114)와 밑면이 닿는 구조로 결합하는 한편, 내부 용기(113)와 외부 용기(114)의 측면은 물을 저장하는 간격으로 떨어진 공간(115)이 확보되어 어느 각도에서도 저장된 물을 토양에 공급할 수 있다.

외부 용기(114)는 밑면에 배수공이 없기 때문에 개구부에 수개의 관통홀을 형성하여 뿌리 쪽에 공기를 공급하고 급수시 내부공기가 빠져나가도록 한다.

재배 용기(110)들은 플라스틱 사출 성형으로 제작될 수 있으며 대용량은 판금에 의한 제작도 가능하다.

재배 용기를 틸팅 트레이에 유용하면서도 기능적으로 결합하기 위하여 틸팅 트레이는 재배 용기의 크기 및 수량에 따른 결합 공들을 부설하고 틸팅 시 재배 용기가 이탈되지 않도록 용기를 회전하여 결합하는 후크 결합 구조를 적용할 수 있다. 이러한 간단한 결합은 식생 자원이 고사 되었을 경우 재배 용기만 교체하는데 편리하다.

또한, 재배 용기(110)의 형식은 내부 용기(113)와 외부 용기(114)는 각각 한 개씩 대응되는 1조의 한 쌍 결합 구조 형식, 또는 외부 용기(114) 하나에 복수의 내부 용기(113)를 연속적으로 결합하여 이루어질 수 있다.

도 11은 틸팅 트레이(150) 또는 재배 용기(130)의 틸팅 각 변화의 예를 비교적으로 나타내는 설명도이다.

(a)는 틸팅 트레리(150) 또는 재배 용기(130)를 약 75°기울기로 기울인 일측면도 이다.

(b)는 틸팅 트레리(150) 또는 재배 용기(130)를 약 45°기울기로 기울인 일측면도 이다.

(c)는 틸팅 트레리(150) 또는 재배 용기(130)를 약 15°기울기로 기울인 일측면도 이다.

기울기가 지면과 평행에 가까울수록 식생 자원은 스트레스를 받는 반면 수직 벽면 녹화에서는 가장 바람직한 각도이다.

도 12 내지 도 14와 같이 본 발명은 다양한 형식의 급수장치(300)를 포함할 수 있다.

급수장치(300)는 도 12를 참조하면, 물 및 양액이 저장된 급수통(310), 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 식생 자원측으로 공급하는 공급관로(320), 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 펌핌하여 공급관로(320)를 통해 식생 자원으로 보내는 급수 펌프(330), 급수 펌프(330)를 통해 공급되는 물 및 양액을 식생 자원들에 분배관(350)을 통해 공급한다.

또한, 급수장치(300)는, 도 13 및 도 14를 참조하면, 공급관로(320)에 유량을 체크 검출하는 디지털 유량계(340)와 솔레노이드밸브(360)를 설치하고 디지털 유량계의 검출 데이터를 제어부(207)에 입력하여 제어부(207)를 통해 유량을 적정 상태로 제어할 수 있다.

즉, 급수장치(300)는 디지털 유량계(340)로부터 입력되는 유량 검출 데이터를 제어부(207)를 통해 기준 값과 비교 연산하여 물 및 양액의 계속 공급 여부를 판단하고 정량 공급이 확인되면 급수펌프(330)의 전원을 차단하여 구동을 정지시키고, 솔레노이드밸브(360)를 닫아 분배관(350)을 통하는 물 및 양액 공급을 제어한다.

제어부(207)는 구동수단(200), 그리고 급수장치(300)들을 독립 또는 통합적으로 제어할 수 있다.

예를 들면, 제어부(207)는, 디지털 유량계(340)를 포함한 또 다른 온도, 습도, 광 측정센서 등의 센서를 적재 적소에 설치하여 식생 자원의 생육에 필요한 온도, 습도, 광도를 포함한 식생 자원 생육과 관련된 각종 생태 환경 정보를 검출부(208)를 통해 검출한다.

검출된 생태 환경 정보 데이터는 중앙처리장치(CPU: 209)에 입력된다. 중앙처리장치(209)에서는 검출부(208)를 통해 검출된 생태 환경 정보 데이터를 입력받아 설정된 저장 값과 비교 연산하여 출력하고, 그 출력 결과에 따라 기어드 모터(202)에 공급되는 전원공급부(220)의 출력 전원을 제어하여 구동 시기를 결정하고 조절한다.

또한, 제어부(207)는 급수장치(300)로부터 공급되는 물 및 양액을 정량적으로 생태 환경에 따라 적정 수준으로 제어하거나 조절한다.

제어부(207)는 디지털 또는 아날로그 신호 입출력, 릴레이, 타이 머, 카운터, 연산 수행기능을 이용하여 제어내용을 작성하고 기억시킬 수 있는 PLC(Programmable Logic Controller) 제어를 포함한다.

본 발명에 따른 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기를 틸팅 시키는 장치는 도 15 및 도 16에 나타낸 바와 같이 하나의 블럭 단위 유니트(400)로 만들수 있으며 이들을 조합하여 보다 사이즈가 확대된 대면적의 수직 입체 녹화벽으로 조성할 수 있다.

예를 들면, 블럭 단위 유니트(400)를 초과하는 입체 녹화 수직벽을 시공하는 경우 일반적인 건축 공법에 따라 먼저 계획된 수직프레임(100)을 설치한다.

수직프레임(100)은 블럭 단위 유니트(400)의 설치 수 및 위치 그리고 중량 등을 종합적으로 고려하여 건축한다. 블럭 단위 유니트(400)를 수납형으로 수납할 수 있는 구조가 바람직하며 볼트로 결합 되고 볼트 해체에 따라 철거될 수 있는 철구조물이 바람직하다. 수직프레임(100)의 설계에 따라 수직벽형 뿐만 아니라 타워 형도 자유롭게 선택하여 시공될 수 있으며, 수직프레임(100)이 철 구조물인 경우 용접 및 볼트 결합 그리고 콘크리트 벽면에 대한 앵커 결합이 가능하다.

블럭 단위 유니트(400)는 적어도 한 개 이상 가로 또는 세로 방향으로 배열 적층 되고 그 외부는 개개의 블럭 단위 유니트(400)들이 캐비넷(500)을 통해 통합 케이싱 처리할 수 있으므로 대면적의 입체 녹화벽을 자유롭게 제작할 수 있다.

일반적으로 지면 수평 식재 환경에서 생육하는 식생 자원을 입체 벽면 녹화를 위해 기울여서 수직벽에 식재하는 경우 식생 자원은 급작스런 환경 변화에 따라 일반적으로 스트레스가 가해지고 이에 따라 활력을 잃거나 시간이 흐르면서 고사에 이른다.

식물의 생육 정도 또는 개화 상태와 무관하게 항상 일률적인 상태로 수직벽에 식재되는 경우 벽면 녹화 목적을 충분히 달성하기 어렵고 벽면 미관도 장기간 지속시키지 못해 효율도 낮다.

본 발명은 지면에 수평인 상태와 벽면에 수평 상태에서 식물의 생육환경과 미관 효과의 접점을 찾아 각도를 변경하면서 최적의 기울기를 정한다.

예를 들면, 어린 묘목이나 씨앗 발아시 틸팅 트레이를 지면과 가까운 위치로 각도를 가변시켜 뿌리 활착과 환경 적응기를 거치도록 한 다음 주기적으로 일정각도로 조금씩 기울여 줌으로서 식생 자원의 생육을 활성화 시키고 충분한 생육이 이루어지면 90°에 가까운 기울기를 유지하여 수직 입체 녹화벽을 형성하는데 무리 없이 적응되도록 관리한다.

그리고, 관람실과 같은 수직 입체 녹화벽을 조성하는 경우 주간에는 벽면과 수평에 가깝도록 각도를 조절하여 전면에서 식생 자원을 최대한 잘 보이도록 조절하고, 야간에는 식생 자원의 위치를 지면과 수평 상태에 가깝도록 각도를 조절하여 안정된 자세로 생육할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 수분함량을 검출하여 필요한 양의 수분과 양액을 정량적으로 공급할 수 있으므로 과잉 공급에 따른 자원 낭비를 줄이고 배수설비 설치에 따른 비용투자를 줄이고 장치의 간단화, 장치의 운전 및 유지 관리의 효율성이 증대된다.

이와 같이 본 발명은 도면 및 명세서를 통하여 발명의 일 실시 예를 참고로 설명하였으나 예시이다. 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 실시가 가능하다.

100: 수직프레임 110: 재배 용기
111: 식재 공간 112: 흡수공
113: 내부 용기 114: 외부 용기
115: 공간 120: 지지대
130: 틸팅 로드 140: 가동 링크
150: 틸팅 트레이 160: 틸팅 샤프트
170: 조인트 키 180: 가이드 홀
190: 수납 공간 200: 구동수단
201: 브래킷 202: 기어드 모터
203: 스크류 204: 볼 너트 볼 부쉬
205: 연결대 206: 서포팅 로드
207: 제어부 208: 검출부
209: 중앙처리장치 210: 래크 기어
211: 피니언 기어 212: 기어박스
213: 핸들 220: 전원공급부
300: 급수장치 310: 급수통
320: 공급관로 330: 급수 펌프
340: 디지털 유량계 350: 분배관
360: 솔레노이드밸브 400: 블럭 단위 유니트
500: 캐비넷

Claims (20)

1. 입체 공간상에서 수직벽체를 형성하는 수직프레임(100), 상기 수직프레임(100)을 따라 안착 되는 식생 자원 재배 용기(110), 상기 재배 용기(110)를 수직프레임(100)에 지지하기 위해 수직프레임(100)을 따라 설치된 지지대(120)로 이루어지는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치에 있어서,
   설치 각도를 임의로 가변시키고 조절할 수 있도록 상기 수직프레임(100)에 지지 되는 식생 자원 재배 용기(110);
   상기 재배 용기(110)를 회전 가능하도록 수직프레임(100) 상에 지지하는 틸팅 샤프트(160);
   상기 수직프레임(100)의 수직 방향을 따라 세워지고 그 수직프레임(100)에 의해 지지 되는 틸팅 로드(130);
   상기 틸팅 로드(130)의 이동에 따라 연동 되어 자유롭게 움직이도록 일단이 틸팅 로드(130)에 결합 되고 타단은 상기 틸팅 샤프트(160)와 결합 되는 가동 링크(140);
   상기 가동 링크(140)가 결합된 틸팅 샤프트(160)와 결합 되어 가동 링크(140)의 회전 변위에 의해 기울기 각도가 가변 되고 하나 또는 그 이상의 재배 용기(110)가 놓이는 틸팅 트레이(150);
   상기 틸팅 트레이(150)의 위치 각도를 상기 가동 링크(140)를 움직이는 틸팅 로드(130)의 직선 운동을 통해 가변시키는 구동수단(200);을 포함하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 틸팅 로드(130)에는 상기 가동 링크(140)가 걸리도록 하기 위한 조인트 키(170)가 설치된 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 틸팅 로드(130)에 결합 되는 가동 링크(170)의 일단은 그 결합 지점을 축으로 틸팅 로드(130)의 상하 직선 운동을 자유롭게 유도할 수 있도록 장 방향으로 뚫려진 가이드 홀(180)이 형성된 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 틸팅 트레이(150)는,
   상기 재배 용기(110)를 넣을 수 있는 수납 공간(190)을 구비하고,
   상기 가동 링크(140)의 회전력을 전달받을 수 있도록 틸팅 샤프트(160)가 결합된 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 재배 용기(110)를 수납하는 틸팅 트레이(150)의 수납 공간(190)은,
   틸팅 트레이(150) 본체의 윗면이 개방되고 밑면은 막혀진 홈 수납형식이거나 상기 재배 용기(110)를 끼워서 수납할 수 있는 홀을 뚫어서 형성된 끼움형식 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 틸팅 트레이(150)가 틸팅 샤프트(160)를 구비하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 재배 용기(110)가 틸팅 샤프트(160)를 직접 구비하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 재배 용기(110)가 틸팅 트레이(150)를 겸하는 구조를 갖는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 재배 용기(110)는,
   토양을 수용하여 식생 자원을 식재하는 식재 공간(111)을 가지며 하단부에는 수분을 흡수하는 다수의 흡수공(112)이 형성된 내부 용기(113)와,
   상기 내부 용기(113)를 수용하는 외부 용기(114)로 구분되어 이루어지며,
   상기 내부 용기(113)는 외부 용기(114)와 밑면이 닿는 구조로 결합 되고,
   상기 내부 용기(113)와 외부 용기(114)의 측면은 물을 저장하는 간격으로 떨어진 공간(115)이 확보되어 저장된 물을 토양에 공급할 수 있는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 재배 용기(110)는,
    상기 내부 용기(113)와 외부 용기(114)는 각각 한 개씩 대응되는 1조의 한 쌍 결합, 또는 외부 용기(114) 하나에 복수의 내부 용기(113)를 결합하여 이루어지는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동수단(200)은,
    수직프레임(100)에 장착된 브래킷(201),
    상기 브래킷(201)을 따라 배치된 제어부(207)를 포함하는 기어드 모터(202) 및 그 축에 연동 되는 스크류(203),
    상기 스크류(203)와 맞물려 결합 되어 스크류(203)의 회전 방향에 따라 직선 이동하면서 그 이동 스크로크를 상기 틸팅 로드(130)에 전달하기 위해 틸팅 로드(130)의 일단과 연결된 볼 너트 볼 부쉬(204) 및,
    상기 볼 너트 볼 부쉬(204)와 틸팅 로드(130)를 연결하는 연결대(205), 그리고 연결대(205)를 안정적으로 이동시키도록 안내하고 지지하는 서포팅 로드(206)를 더 포함하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부(207)는,
    식생 자원의 생육에 필요한 온도, 습도, 광도를 포함한 식생 자원 생육과 관련된 각종 생태 환경 정보를 센서를 통해 검출하는 검출부(208),
    상기 검출부(208)를 통해 검출된 생태 환경 정보 데이터를 입력받아 설정된 저장 값과 비교 연산하여 출력하고, 그 출력 결과에 따라 기어드 모터(202)에 공급되는 전원공급부(220)의 출력 전원을 제어하여 구동 시기를 결정하고 조절하는 중앙처리장치(209)로 구성된 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부(207)는 디지털 또는 아날로그 신호 입출력, 릴레이, 타이머, 카운터, 연산 수행기능을 이용하여 제어내용을 작성하고 기억시킬 수 있는 PLC(Programmable Logic Controller) 제어를 포함하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
14. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동수단(200)은,
    틸팅 로드(130)의 일부에 부설된 래크 기어(210),
    상기 래크 기어(210)와 치합된 피니언 기어(211) 및 그 피니언 기어(211)에 회전력을 전달하는 기어박스(212),
    상기 기어박스(212)를 수 조작으로 구동시키는 핸들(213)로 구성된 다단 적층형 입체 녹화 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동수단(200)은,
    상기 틸팅 로드(130)의 직선 운동을 일으키는 에어 실린더 유니트, 또는 유압 실린더 유니트 중에서 선택된 어느 하나를 상기 틸팅 로드(130)와 연결하여 틸팅 로드(130)를 움직이는 동력원으로 사용하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
16. 제 1 항에 있어서,
    상기 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치가 급수 장치(300);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 급수장치(300)는,
    물 및 양액, 그리고 물과 양액 중 선택된 어느 하나가 저장된 급수통(310),
    상기 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 식생 자원측으로 공급하는 공급관로(320),
    상기 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 펌핌하여 공급관로(320)를 통해 식생 자원으로 보내는 급수 펌프(330),
    상기 급수 펌프(330)를 통해 공급되는 물 및 양액을 각 식생 자원들에 분배하는 분배관(350)을 포함하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
18. 제 11 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 급수장치(300)는,
    물 및 양액, 그리고 물과 양액 중 선택된 어느 하나가 저장된 급수통(310),
    상기 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 식생 자원측으로 공급하는 공급관로(320),
    상기 급수통(310)에 저장된 물 및 양액을 펌핌하여 공급관로(320)를 통해 식생 자원으로 보내는 급수 펌프(330),
    상기 급수 펌프(330)를 통해 공급되는 물 및 양액을 각 식생 자원들에 분배하는 분배관(350),
    상기 공급관로(320)에 설치되어 유량을 체크 검출하고 그 검출 데이터를 상기 제어부(207)로 입력하는 디지털 유량계(340) 및,
    상기 공급관로(320) 상에 설치된 솔레노이드밸브(360)를 포함하여 이루어지는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 디지털 유량계(340)로부터 입력되는 유량 검출 데이터를 제어부(207)를 통해 기준 값과 비교 연산하여 물 및 양액의 계속 공급 여부를 판단하고 정량 공급이 확인되면 상기 급수펌프(330)의 전원을 차단하여 구동을 정지시키고, 상기 솔레노이드밸브(360)를 닫아 상기 분배관(350)을 통하는 물 및 양액 공급을 제어하는 것을 특징으로 하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.
20. 제 1 항에 있어서,
    상기 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기를 틸팅 시키는 장치는 하나의 블럭 단위 유니트(400)로 만들어지고, 그 블럭 단위 유니트(400)는 적어도 한 개 이상 가로 또는 세로 방향으로 배열 적층 되고, 그 외부는 개개의 블럭 단위 유니트(400)들이 캐비넷(500)을 통해 통합 케이싱 처리된 것을 특징으로 하는 다단 적층형 입체 녹화 식생 자원 재배 용기의 틸팅 장치.

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