KR101497612B1 - 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식물을 글자, 숫자, 도형, 문양 등으로 포설한 상태에서 발아시켜 그 발아된 형태를 통해 직·간접적인 홍보(광고)용으로 이용할 수 있으면서도 매우 단순한 구조를 이루고 있어 사용이 편리한 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구에 관한 것으로서, 내부에 물과 황토보드(20)가 수용되는 물받이(10)와; 포설된 종자(S)의 뿌리가 착근되며 종자(S)로 공급된 물이 내부로 침투가능한 다공성재질의 황토보드(20)로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 황토보드 상에 일정한 형태(예를 들면, 글자, 숫자, 도형, 문양 등)로 포설하고, 포설된 종자에 물을 공급하게 되면 종자가 발아하면서 뿌리가 황토보드에 착근된다. 따라서, 상기와 같은 작용을 통해 학교에서는 수경재배과정을 학생들이 육안으로 직접관찰할 수 있는 학습교구로 이용할 수 있고, 가정에서는 자녀에게 식물(예를 들면, 청경채, 케일 등)의 단계별 성장과정을 통한 유익함 및 흥미 유발과 유기농으로 식물을 직접재배할 수 있어 건강한 먹거리를 획득할 수 있으며, 관공서 및 회사의 경우 주위의 이목을 집중시킬 수 있어 직·간접적인 홍보(광고)용으로 이용가능한 이점이 있다.

Description

친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구{Hydroponics Utensil Using Nature Friendly Construction Loess Board}

본 발명은 직·간접적인 홍보(광고)용으로 이용할 수 있으면서도 매우 단순한 구조를 이루고 있어 사용이 편리한 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구에 관한 것이다.

일반적으로 수경재배농법은 대량생산, 무공해재배 및 신성도 유지를 도모할 수 있다는 장점 때문에 최근 각광받고 있는 식물재배법의 일종이다.

상기 수경재배법은 수면에 부유되는 수경식물의 뿌리가 침수된 상태로 배양되도록 하는 재배법으로 산업발달에 따른 농경지 감소 및 무공해의 신선한 채소를 사계절 소비하고자 하는 현재의 소비패턴을 충족시킬 수 있기 때문에 빠르게 보급되고 있는 추세이다.

이러한 수경재배법은 용기 측으로 수용된 배양식물이 외부로부터 공급된 각종 양분이 용해된 물로부터 양분을 흡수하여 자라게 되는데, 적당한 물의 공급과 온도의 조절이 배양식물의 성장에 가장 큰 관건이 된다.

일반적으로 수경재배는 상호 연통되도록 설치된 용기(트레이) 내측으로 식물이 수용되고, 급수관을 통해 용기 내로 급수되는 구조를 갖는다.

상기와 같은 종래의 수경재배기구로는 등록특허 제10-1009461호(다단 수경재배장치)가 있다.

상기 종래 기술에서 바닥을 측벽이 둘러싸는 사각형의 용기 형상으로 형성되어, 내부에 재배판이 안착될 수 있는 트레이, 상기 트레이가 걸쳐져 거치되는 거치프레임, 상기 거치프레임에 상기 트레이가 하나 이상의 단으로 거치되면, 최상단 트레이에 약액 또는 물을 공급하는 급수 탱크 및 최하단 트레이에서 배출된 약액 또는 물을 저장하고, 이를 상기 급수탱크에 공급하는 배수부를 포함하며, 상기 급수탱크와 상기 다단으로 거치된 트레이, 상기 최하단 트레이와 배수부 및 배수부와 급수탱크는 각각 파이프 또는 호스로 연결되어, 상기 급수탱크로부터 공급된 상기 약액 또는 물이 상기 하나 이상의 단으로 거치된 상기 트레이 및 상기 배수부를 거쳐 상기 급수탱크로 재공급되는 일련의 과정이 자동으로 이루어지는 것으로서, 다양한 크기의 식물을 재배할 수 있도록 다양한 높이의 재배판을 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 급수되는 물의 깊이를 식물의 크기에 맞게 조절하여 다양한 식물의 재배가 가능한 이점이 있다.

하지만, 이와 같은 종래의 수경재배장치의 경우 그 구조가 너무 복잡하고 대형으로 제작되어 있어 가정에서와 같이 협소한 공간에서는 실질적으로 사용할 수 없는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 식물을 글자, 숫자, 도형, 문양 등으로 포설한 상태에서 발아시켜 그 발아된 형태를 통해 직·간접적인 홍보(광고)용으로 이용할 수 있으면서도 매우 단순한 구조를 이루고 있어 사용이 편리한 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구를 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

내부에 물과 황토보드가 수용되는 물받이와;

포설된 종자의 뿌리가 착근되며 종자로 공급된 물이 내부로 침투가능한 다공성재질의 황토보드로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서, 상기 황토보드의 내부에는 숯층이 더 보강 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서, 상기 황토보드는,

황토와 목분, 사질토, 점토를 물과 함께 교반하여 혼합반죽물을 만들고, 수분이 포함된 혼합반죽물을 가압하여 수분을 제거하는 혼합 및 압력여과단계;

상기 단계에서 생성된 혼합반죽물을 일정시간 동안 건조 및 숙성시키는 1차 건조 및 숙성단계;

상기 단계의 혼합반죽물을 분말형태로 분쇄하고 2차 숙성을 거친 후 가압하여 각종 형태로 성형하는 분쇄 및 성형단계;

상기 단계의 성형물을 건조 후 세라믹 성형물로 만드는 2차 건조 및 소성단계를 통해 제조된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 황토보드 상에 일정한 형태(예를 들면, 글자, 숫자, 도형, 문양 등)로 포설하고, 포설된 종자에 물을 공급하게 되면 종자가 발아하면서 뿌리가 황토보드에 착근된다. 따라서, 상기와 같은 작용을 통해 학교에서는 수경재배과정을 학생들이 육안으로 직접관찰할 수 있는 학습교구로 이용할 수 있고, 가정에서는 자녀에게 식물(예를 들면, 청경채, 케일 등)의 단계별 성장과정을 통한 유익함 및 흥미 유발과 유기농으로 식물을 직접재배할 수 있어 건강한 먹거리를 획득할 수 있으며, 관공서 및 회사의 경우 주위의 이목을 집중시킬 수 있어 직·간접적인 홍보(광고)용으로 이용가능한 이점이 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 물받이 및 황토보드와 같이 매우 단순한 구조를 이루고 있어 사용이 편리한 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구의 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구의 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 수경재배기구에서 황토보드의 제조공정을 설명하기 위한 블록도.
도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 수경재배기구를 이용하여 재배한 작물을 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구는, 물받이(10)와 황토보드(20)로 구성되며, 여기에 숯층(30)이 더 보강 구비된다.

본 발명에서는 상기 황토보드(20) 상에 종자(S)를 일정한 형태(예를 들면, 글자, 숫자, 도형, 문양 등)로 포설하고, 포설된 종자(S)에 물을 공급하여 발아시켜 줌으로서 식물의 생장과정을 직접 확인해 볼 수 있고, 유기농의 식물(예들 들면, 청경채, 케일 등)을 가정에서 손쉽게 재배할 수 있으며, 식물을 글자, 숫자, 도형, 문양 등으로 포설한 상태에서 발아시켜 그 발아된 형태를 통해 직·간접적인 홍보(광고)용으로 이용하겠다는 점과 매우 단순한 구조를 이루고 있어 사용이 편리하다는 점에 주목할 필요가 있다.

상기 물받이(10)는 전체적으로 육면체구조를 이루며, 내부가 상방으로 개방된 합성수지재질의 받침대로서, 본 실시 예의 경우 황토보드(20)로 공급된 물이 외부로 누수되지 않도록 저장하는 기능을 한다.

본 실시 예의 경우 하나의 실시 예로서, 물받이(10)의 형태를 육면체구조로 형성하였지만, 이는 어디까지나 하나의 실시 예에 불과하며, 예컨대 황토보드(20)의 형상에 따라 공지의 다양한 형태(예를 들면, 삼각, 오각, 육각 등)로 변형 실시 가능하다.

상기 황토보드(20)는 황토(黃土)를 주재료로 하여 일정한 폭과 두께를 갖도록 제조한 판으로서, 본 실시 예의 경우 포설된 종자(S)의 뿌리 착근 및 종자(S)로 공급된 물이 내부로 침투가능하도록 다공성재질(多孔性材質)로 이루어져 있다.

본 실시 예에 따르면, 상기 황토보드(20) 상에 일정한 형태(예를 들면, 글자, 숫자, 도형, 문양 등)로 포설하고, 포설된 종자(S)에 물을 공급하게 되면 종자(S)가 발아하면서 뿌리가 황토보드(20)에 착근된다.

따라서, 상기와 같은 작용을 통해 학교에서는 수경재배과정을 학생들이 육안으로 직접관찰할 수 있는 학습교구로 이용할 수 있고, 가정에서는 자녀에게 식물(예를 들면, 청경채, 케일 등)의 단계별 성장과정을 통한 유익함 및 흥미 유발과 유기농으로 식물을 직접재배할 수 있어 건강한 먹거리를 획득할 수 있으며, 관공서 및 회사의 경우 주위의 이목을 집중시킬 수 있어 직·간접적인 홍보(광고)용으로 이용가능하다.

한편, 상기 황토보드(20)의 내부에는 숯층(30)이 더 보강 구비되며, 여기서 숯층(30)은 황토보드(20)를 통해 침투된 물을 정화 및 함침(저장)하는 기능을 한다.

참고로, 상기 황토와 숯은 원적외선이 다량 방사되어 혈액순환 촉진, 스트레스 해소 및 만성 피로회복 등 인체에 매우 유익한 효과를 가져다주고, 공기정화 및 탈취기능이 탁월하며, 습도조절력이 있어 실내의 습도를 조절할 수 있고, 해독작용 및 살균작용이 있어 실내의 진드기나 박테리아 등을 살균하는 효과가 있으며, 전자파 차단 등의 효과가 있다.

본 실시 예에 따르면, 상기 숯층(30)은 황토보드(20)를 통해 침투된 물을 정화 및 함침(저장)하여 황토보드(20) 상에 포설된 종자(S) 또는 착근된 식물(예를 들면, 청경채, 케일 등)의 뿌리로 수분을 공급할 수 있기 때문에 재배자가 매일 물을 공급하지 않아도 되므로 재배가 매우 수월해진다.

본 실시 예의 경우 하나의 실시 예로서, 수경재배기구의 구조를 물받이(10)와 숯층(30)이 내설된 황토(20)를 일 실시 예로서 기재 및 도시하였지만, 예컨대 필요에 따라 물을 공급하거나 공급된 물을 순환시켜 주는 일종의 펌프가 설치될 수도 있다.

도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 수경재배기구를 이용하여 재배한 작물을 도시한 도면으로서, 도 5 및 도 6은 무순 종자를 황토보드상에 포설 후 수경재배한 도면이고, 도 7 및 도 8은 청경채 종자를 황토보드상에 포설 후 수경재배한 사진이며, 도 9는 황토보드상에 비타민채 종자를 황토보드상에 포설 후 수경재배한 도면이다.

본 실시 예의 경우 황토보드(20)의 상면에 무순, 청경채, 비타민채 종자(S)를 포설 후 종자(S)로 물을 공급해 본 결과, 3일부터 싹이 돋아나기 시작하여 5일 후부터는 종자의 뿌리가 착근되는 것을 확인할 수 있었다.

도 4를 참조하면, 상기 황토보드(20)는 다음과 같은 공정에 의해 제조되며, 이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

1)혼합 및 압력여과단계

혼합 및 압력여과단계(S1)는 황토(黃土)와 목분(木粉), 사질토(砂質土), 점토(粘土)를 물과 함께 교반하여 혼합반죽물을 만들고, 수분이 포함된 혼합반죽물을 가압하여 수분을 제거하는 단계이다.

이를 좀 더 상세하게 설명하면, 덩어리 형태의 황토를 목분, 사질토, 점토 그리고 물과 함께 교반기(또는 볼밀기라고도 함)에 투입하고, 일정시간 동안 교반하여 혼합반죽물을 만들어 준다.

그 다음, 상기 교반기를 통해 제조된 혼압반죽물을 필터프레스(Filter Press)에 고압으로 주입하여 수분을 제거한다.

참고로, 상기의 황토는 원적외선을 방사하여 신체의 혈액순환을 촉진하고, 습도조절기능을 갖추고 있으며, 공기 및 탈취의 기능이 우수하다.

그리고, 상기의 목분은 분말 형태의 나무를 지칭하는 것으로서, 참나무와 대나무 및 소나무 등의 목분이 사용될 수 있고, 가구공장 또는 목재공장에서 생성되는 톱밥을 사용할 수도 있으나 바람직하게는 숯이 가공되었을 때 가장 좋은 효과를 나타내는 참나무를 사용하는 것이 바람직하다.

나아가, 상기의 사질토와 점토로 인해 후술될 성형공정에서 성형된 세라믹구조물의 강도와 내구성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

2)1차 건조 및 숙성단계

1차 건조 및 숙성단계(S2)는 혼합 및 압력여과단계(S1)에서 생성된 혼합반죽물을 일정시간 동안 건조 및 숙성시키는 단계이다.

이를 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 단계(S1)에서 생성된 혼합반죽물을 통상의 건조기(乾燥機)에서 건조하거나 또는 자연건조시켜 혼합반죽물 내의 수분함량이 8 ∼ 12중량%가 되도록 건조함이 바람직한데, 이는 건조 후 숙성하는 과정(12∼48시간 동안 숙성함이 바람직함)에 혼합반죽물 내의 수분이 균일하게 함유되도록 하기 위함이다.

상기와 같이 혼합반죽물 내부에 수분이 균일하게 분포되도록 함으로서 성형성이 좋아지고, 양질의 세라믹 성형물을 제조할 수 있게 된다.

3)분쇄 및 성형단계

상기 분쇄 및 성형단계(S3)는 1차 건조 및 숙성단계(S2)의 혼합반죽물을 분말형태로 분쇄하고 2차 숙성을 거친 후 가압하여 각종 형태로 성형하는 단계이다.

이를 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 단계(S2)를 거친 덩어리형태의 혼합반죽물을 분말형태로 분쇄한다.

그 다음, 분쇄된 분말을 프레스 성형기에 투입하여 다양한 형태로 성형한다.

본 실시 예에서는 판 형태로 성형하였다.

4)2차 건조 및 소성단계

2차 건조 및 소성단계(S4)는 상기 분쇄 및 성형단계(S3)의 성형물을 건조 후 세라믹 성형물로 만드는 단계이다.

이를 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 분쇄 및 성형단계(S3)를 거친 성형물을 80 ∼ 100℃의 온도에서 12 ∼ 24시간 동안 건조하며, 후술 될 소성단계를 거치기 전에 완전 건조함으로서 소성과정 중 성형물이 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 소성단계를 통해 황토, 목분, 사질토, 점토가 혼합된 성형물은 성형물의 외면은 목분이 완전연소되어 성형물의 외면에는 황토, 점토 및 사질토가 잔존하게 되면서 황토층을 이루게 되고, 성형물의 내부는 목분이 탄화(炭化)되면서 자연스럽게 숯층을 이루게 된다.

본 발명은 기재된 구체적인 실시 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에 있어서 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

10: 물받이 20: 황토 30: 숯층
S: 종자

Claims (3)

1. 내부에 물과 황토보드(20)가 수용되는 물받이(10)와;
   포설된 종자(S)의 뿌리가 착근되며 종자(S)로 공급된 물이 내부로 침투가능한 다공성재질의 소성된 황토보드(20)와;
   황토보드(20)의 내부에 수용되어 감싸져 보호되며, 황토보드(20)를 통해 침투된 물을 정화 및 함침(저장)하는 숯층(30);으로 구성된 것을 특징으로 하는 친환경 황토보드를 이용한 수경재배기구.
   
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